Linksammlung Besondere Geräte und Techniken

[Holger Adelmann]

Der Laves-Ernst Kompensator ist ein drehbares Rot-I-Plättchen im POL Strahlengang unterhalb des Analysators.
Er ermöglicht bei z.B. eine farbliche Kontrastierung von optisch anisotropen Erzen im Auflicht.
Gezeigt wird der Effekt anhand des Pyrrhotins ("Magnetkies"):
https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=28288.0

Im Internet findet sich im Buch von Bergmann & Schaefer "Lehrbuch der Experimentalphysik Band 3: Optik":
"Bei sehr schwacher Doppelbrechung lassen sich deutlichere Farbeffekte erzielen, wenn man die Schwingungsrichtungen des Gipsplättchens nicht diagonal, sondern subparallel zu den Schwingungsrichtungen der gekreuzten Nicols ausrichtet. Diese Möglichkeit bietet der Laves-Ernst-Kompensator, bei dem das Gipsplättchen um wenige Winkelgrade nach beiden Seiten über die Auslöschungsstellung hinweg beweglich ist. Das Präparat verbleibt dabei weiterhin in Diagonalstellung. Steht der Laves-Ernst-Kompensator streng parallel zu den Nicols, zeigt er keine Wirkung.
Das schwach doppelbrechende Material erhellt kaum das Gesichtsfeld, denn die entstehenden Schwingungsellipsen sind sehr schmal, mit ihrer große Achse dem Polarisator parallel, weshalb der Hauptteil der Strahlung vom Analysator gesperrt wird. Durchfährt man mit dem Kompensator die Dunkelposition, werden Additions- und Subtraktionsbereich der Gangunterschiede vertauscht. Die dabei vertauschten, lichtschwachen, gut erkennbaren Interferenzfarben sind jedoch nur dann symmetrisch zur Dunkelstellung, wenn die Präparatesymmetrie eine Lagedispersion der Strahlenfläche ausschließt. Bei fehlender Symmetrie bewirken die wellenlängenabhängigen Dunkelstellungen des Präparates charakteristische, sehr eindrucksvolle Farbwechsel.
Ebenfalls sehr schmale Schwingungsellipsen liefert das Reflexionsbild anisotroper, stark absorbierender Medien unter dem Erzmikroskop. Hier ermöglicht der Laves-Ernst-Kompensator die qualitative Bestimmung der Phasensprungdifferenz, die bei der Reflexion entsteht. Die Farbspiele des Kompensators sınd charakteristisch für das kristalline Medium und für die Orientierung seiner Reflexionsfläche zum Kristallachsenkreuz (Farbtafel II, Abb. 5 u. 6). Die empfindlichste Kompensatorstellung hängt von der Phasensprungdifferenz ab; hohe Werte können nach Gl. (4.22b) insbesondere dann entstehen, wenn die Brechung n1 des Einbettungsmittels sehr nahe oder sogar zwıschen den Brechzahlen n2.1 und n2.2 des Präparates liegt. Die Ellipsen werden dann breiter und die farbempfindliche Stellung nähert sich zunehmend der Diagonallage des Gips-Rot-I"

Das Berek-Prisma

Vorstellung des Immersions-Kontrastes von Olaf Medenbach.
Diese Spezialobjektive wurden von Leitz speziell für den Einsatz in der Kohlepetrographie entwickelt wo man aufgrund der sehr niedrigen Reflektivität (typ. < 10%) der Präparate im Auflicht nur sehr flaue, kontrastarme Bilder bekommt. Den Objektiven ist ein drehbares Lambda/4 Plättchen vorgeschaltet, welches interne Reflektionen im optischen System auslöscht und somit kontraststeigernd wirkt..
https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=9850.0

Zirkularpolarisation:
Ein relative kurzer aber interessanter Thread beschreibt die Erzeugung von zirkulär polarisiertem Licht mittels Lambda/4 Platte hinter dem Polarisator. Auch das elliptisch polarisierte Licht als Sonderform der Zirkularpolarisation wird erwähnt.
Mögliche Anwendungen werden diskutiert.
https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=2601.0
Wer etwas mehr Theorie hierzu lesen möchte ist hier gut aufgehoben:
https://www.wmi.badw.de/fileadmin/WMI/Lecturenotes/Physics_3/Gross_Physik_III_Kap_3.pdf

Interessante Diskussion zum Problem der quantitative Analyse der Reflektions-Anisotropie im Auflicht, wie man sie z. B. bei vielen Erzen sieht:
Königsberger- und Nakamuraplatten für die Auflichtmikroskopie

Etwas versteckt in dem unten verlinkten Thread finden sich Angaben zum Landoltschen Apparat, einem "Flaggschiff" der Fa. Schmidt & Haensch in Berlin im Sektor des Polarimeter-Baus aus der Zeit um 1890-1900. Wie Olaf angibt verfügt es über einen sog. dreiteiligen Halbschattenpolarisator, d.h. nicht nur ein einzelnes Pol-Prisma, sondern ein Bauelement von 3 Polarisationsprismen die um einen kleinen definierten Winkel zueinander verkippt sind:
https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=16971.0