Gradient bei Blitzeinrichtung / Strahlengang des Zeiss Jenaval

[junio]

Lieber Hubert,
danke für Deine verständlichen Erläuterungen und Hinweise zu den unsymmetrischen Ausleuchtungen der Leuchtfeldblende durch Ungänzen am System Lichtquelle-Kollektor. Wir wissen, dass eine stabförmige runde Lichtquelle für sich schon problematisch ist.
Ich hatte in meinem letzten Beitrag das Stichwort Kondensorwahl genannt. Peter ist aber nicht darauf eingegangen.
Ein Beispiel mit meinem Zeiss-Mikroskop Standard WL: bei einem 6,3 Objektiv leuchtet ein 1,4er Kondensor bei voll geöffneter Leuchtfeldblende (20 mm) das Sehfeld soeben aus. Der Einsatz eines 0,9er Kondensors bedarf nur einer Öffnung der Leuchtfeldblende von 10mm und damit werden Ausleuchtungsfehler im Sehfeld möglicherweise reduziert.

Lieber Peter, mach doch auch einmal hierzu einen Versuch.

Beste Grüße von Jürgen

[HCLange]

Liebe Jenaval-Freunde,

ich gehe davon aus, daß hier Peters Kollektor-Optiken von LED und Blitz ins Unendliche abbilden, wie bei anderen Mikroskopen üblich.
Das ist beim Jenaval aber anders, der Kollektor der üblichen 6V/25W Beleuchtung projiziert das Bild der Lampenwendel in eine relativ kurze endliche Entfernung in die HLW-Optik (für 6V/25W) im Stativ. Läßt sich zeigen, indem man das Lampenhaus vom Stativ gelöst ausprobiert.
Die Anpassung von externen Lampenhäusern ist deshalb beim Jenaval nicht trivial, da nicht nur der Fokus (nicht auf unendlich !) stimmen muß, sondern auch die passende HLW-Optik dazu - die gibt es in vermutlich drei Varianten.
Die unglaubliche Lichtausbeute der Jenaval Beleuchtungsoptik bedingt wohl diese präzisen Anpassungen.

Herzliche Grüße
Christoph

[Apochromat]

Liebe JENAVAL- Freunde,

Christoph liegt da schon ganz richtig. Das JENAVAL hat einen sehr ungewöhnlichen beleuchtenden Strahlengang, der von den Jenaer Kollegen damals auch als "Modifizierte Köhler´sche Beleuchtung für Großfeld- Abbildung" bezeichnet wurde. Im "BEYER- RIESENBERG" wird das aber (wie fast alles in diesem Buch) auf Seite 146 nur gestreift, ohne tiefergehende Erklärung. Der Dr. Riesenberg war ein verschlossener Charakter und hat in der von ihm 1988 herausgegebenen 2. Auflage des Werks von Dr. Hermann Beyer nicht viel verraten. Die Lichtquelle wird beim JENAVAL zunächst auf eine der beiden Mattscheiben projiziert, die im Beleuchtungsrohr des Statives verbaut sind. Vertauscht man diese, oder entnimmt eine davon, funktioniert am JENAVAL nichts mehr. Die Mattscheiben haben verschiedene Abstrahlcharakteristiken. Sie haben auch einen sehr starken Einfluss auf die nutzbare Beleuchtungsapertur des JENAVAL. Die Mattscheiben "fädeln" den maximalen Lichtstrom durch das JENAVAL. Natürlich wird hier das Bild der Lichtquelle auch in die vordere Brennebene des Kondensors abgebildet. Leider ist der Kollege, der das JENAVAL- Beleuchtungssystem erfunden hatte, bereits verstorben.


"Zwischenoptik HLW" aus dem Stativ entnommen und teilweise zerlegt, um die beiden Streuscheiben zu zeigen


"Zwischenoptik HLW" im JENAVAL- Stativ

Die Lichtausbeute am JENAVAL im Durchlicht ist einzigartig, bis heute. Setzt man jetzt ein "Blitzgehäuse" zwischen das JENAVAL- Lampenhaus und das Stativ, kann die Lichtquelle (hier Pilotlicht oder Blitz) unter Umständen nicht mehr korrekt abgebildet werden. Den Leuchtenkollektor kann man aber umjustieren, da dieser in einer Fassung mit Schraubgewinde sitzt. Ist aber sehr umständlich.


(Umgebauter LEITZ- Blitzkasten. Danke lieber Jürgen !)




Ich habe inzwischen eine kleine Modifikation, die mir liebenswürdigerweise auch Jürgen Stahlschmidt gebaut hat. Da kann ich in einen Filterhalter zwischen Blitz und Spiegelkasten noch eine zusätzliche Mattscheibe schalten. Das hat bei mir funktioniert.

Inhomogenitäten beim Blitzen können selbst bei richtiger Abbildung von Pilotlicht und Blitzröhre aber auch daher kommen, dass die Blitzröhre in der gewählten Lichtführung nicht zentrisch liegt. Das ist auch beim ZEISS- Doppelkollektor kritisch. Hier muss die Blitzröhre solange mechanisch leicht verschoben werden, bis die Lampenwendel in der Blitzröhrenmitte liegt.

Eine Blitzlösung, bei der die Pilotlichtquelle zunächst in die freiliegende Blitzröhre abgebildet wird und dann beide gemeinsam in die vordere Kondensorbrennebene abgebildet werden, wie beim CZO- Doppelkollektor, hat eine ganz andere Lichtverteilung als die Aufbauten mit Blitzen mit Reflektor und Streuscheibe. Eigentlich ist die Doppelkollektorlösung optisch besser, mit dem Nachteil, den Blitz umbauen zu müssen.


LG

Michael

Nachtrag: Ich glaube, dass Kurt hier auch noch sehr wertvolle Tipps geben kann.

[Kurt]

Liebe Jenaval -Freunde,

da ich mich mit dem Jenaval auch etwas auskenne, zeige ich noch eine Ergänzung zu all den Beiträgen.
Um eine perfekte Ausleuchtung mit LED, Blitz oder der 25 Watt Halogenleuchte zu erzielen, muss es auf der Mattscheibe am Eingang des Statives, wie auf diesen Bildern aussehen.
Die Blitzröhre habe ich aus dem Metz-Blitz ausgebaut und ich kann sie zum fotografieren zwischen LED und Kollektor einschieben. Anschließend rücke ich die Einheit aus LED und Blitzröhre ca. 5 mm nach hinten und schon ist das alles perfekt für den Blitz justiert. Die LED ist nun etwas nach hinten aus der optimalen Ebene geraten, stört jedoch für Beobachtungs.-/ Pilotlicht nicht!

Grüße
Kurt

[junio]

Hallo Christoph,
bitte entschuldige meine Unwissenheit, aber was ist eine HLW-Optik?

Grüße von Jürgen

KI deutet irgendwie auf eine Doppelkollektorlösung hin, ohne es konkret so zu benennen.

[HCLange]

Hallo Jürgen,

da ist die Eingangsoptik im Stativfuß auf dem letzten Bild von Kurt. Sie besteht aus einer Linse und zwei Mattscheiben.

HG Christoph

[Kurt]

Hallo Christoph,

ich bin auch über die Bezeichnung HLW-Optik gestolpert...
Nun bin ich jedoch echt verwundert: ich habe eine HLW-Optik in meinem Jenaval!!??

Was soll denn HLW-Optik bedeuten? Mattscheibe - Mattscheibe - Linse, das wäre eine MML-Optik....
Kurzerhand - ich bin genau wie Jürgen völlig unwissend.

Grüße
Kurt

[Lupus]

Hallo,

gibt es aus einer Bedienungsanleitung o.ä. eine Zeichnung des optischen Beleuchtungsstrahlengangs für das Jenaval? Mich interessiert die Begründung des immer wieder zitierte Mythos der besonders guten Lichtausbeute.

Der Köhler-Strahlengang setzt prinzipbedingt relativ enge Grenzen für bauliche Möglichkeiten. Allerdings wird die Lichtquelle dabei tatsächlich ziemlich schlecht ausgenutzt, nur ein kleiner Prozentsatz des emittierten Lichts kommt am Objekt an. Da helfen dann schon Kleinigkeiten bei der Auslegung, um deutliche Ausbeutevorteile zu erreichen.

Hubert

[Jürgen Boschert]

Hallo zusammen,

was mich dabei fasziniert: Das Einbringen gleich mehrerer Mattscheiben(!) führt zur Steigerung der Lichtausbeute. Wie das zu erklären ist, würde mich auch interessieren.

[junio]

Hallo Hubert,
ich schicke Dir heute noch die Literaturstelle aus dem Beyer Riesenberg.

Lieber Peter, da das Jenaval, so scheint es, eine Doppelkollektor-Beleuchtung hat, braucht es ein Lichtquellenbild vor der 2. Kollektorlinse, die direkt hinter den Mattscheiben liegt (siehe dazu die Bilder von Kurt). Dieses Bild kannst Du mit Deinem Blitzkollektor auch erzeugen, indem Du den Abstand der Blitzröhre zum Kollektor um vielleicht weitere 10 mm verlängerst. Evtl. ist das Blitzröhrenbild aber dann auch zu klein.
Grüße von Jürgen

[Apochromat]

Hallo,

ich bin immer noch auf der Suche nach einer technischen Zeichnung zum optischen Aufbau des JENAVAL. Bisher erfolglos. Ein älterer Jenenser Kollege der damals das JENALUMAR betreute und mit dem ich neulich mal Essen war, wusste aber noch, dass die beiden geätzten Streuscheiben stark unterschiedliche Abstrahlcharakteristiken haben (das sieht man auch bei bloßer Betrachtung der unterschiedlich geätzten Streuscheiben) und so das Licht, das aus dem Leuchtenkollektor des Lampenhauses kommt, optimal ausgenutzt wird. Die Streuscheiben dienen hier also nicht nur zur Homogenisierung des Lichtquellenbildes. Ansonsten ist an der Abbildungswirkung der Lichtquelle und Feldblende des Köhler´schen Beleuchtungsstrahlenganges beim JENAVAL nichts anders, als bei jedem anderen Stativ, das eine Köhler´sche Beleuchtung ermöglicht.

Trotzdem kenne ich kein anderes Mikroskop, dass ein so lichtstarkes Bild mit einer einfachen 6V/25W- Halogenlampe liefert. Baut man eine LED- Lichtquelle in das Lampenhaus ein, hat man das Gefühl, dass weniger Licht ausgenutzt wird. Leider weiß ich die Ursachen dafür nicht.


"Leuchte HLW 25 mit Filterhaus"

Die zwei Streuscheiben und die darauffolgende Kollektoroptik hatte in Jena die Bezeichnung "Zwischenoptik HLW" (HLW= Halogenlampenwendel). Dazu passte die "Leuchte HLW 25 mit Filterhaus", in die das Leuchtmittel Halogenlampe HLW S 5A/ 6V/ 25 W vom NARVA Glühlampenwerk aus Brand- Erbisdorf im Erzgebirge, Sachsen kam.

Außerdem gab es optional die Einrichtung "Leuchte HLW 100".

Für das JENALUMAR/ contrast gab es die große Beleuchtungseinrichtung "Leuchtenanpassung fl" mit Beleuchtungspankrat. Im JENALUMAR- Stativ saß dann aber trotzdem die "Zwischenoptik HLW". Beim JENAPOL gab es noch die "Zwischenoptik HLW-pol". Die war auch im JENAVERT eingebaut, falls es mit Durchlicht ausgerüstet war.

Ich wüßte auch gerne mehr über das JENAVAL.

LG
Michael

Es wurden nur zwei stilisierte Strahlengangsbilder vom JENAVAL veröffentlicht. Es ist nicht mehr auszumachen, ob die wirklichkeitsgetreu waren. Die eine findet man in der Mitte des JENAVAL- Prospekts, die andere ist in der JENAER RUNDSCHAU zu sehen.


Auf das Filterrad (5) folgend, sieht man die beiden Streuscheiben und ein zweilinsiges Beleuchtungsystem im Stativ. Oberhalb des Umlenkspiegels im Durchlichtstrahlengang befindet sich eine einfache Linse in der Lichtaustrittsöffnung.




In diesem Schema fehlen die beiden Streuscheiben im Durchlichtstrahlengang

[purkinje]

Hallo,
diese Zeichnung fand ich mal in einem italienischen pdf zu Kontrastverfahren allgemein (Le TECNICHE di CONTRASTO; dort wird ein Jenaer Prospekt als Quelle erwähnt, den ich nicht habe, ggf findet sich in diesem noch mehr ? In dieser Zeichnung erkennt man zumindest einige Elemente des Bel.-Strahlengangs (4,5)

Beste Grüße Stefan

[RainerTeubner]

Hallo,

 hier die gesamte Abbildung:

Viele Grüße!

Rainer

[Lupus]

Hallo,

diese Abbildungen sind aber nicht identisch mit den gezeigten Mikroskopen, wo sich die Lichteintrittsöffnung mit Lampengehäuse unten befindet. Da gab es sicher Ausstattungsvarianten.

Auf den Prospektbildern ist ein Beleuchtungspankrat gezeichnet und beschriftet. Ist der an jedem Jenaval vorhanden? Das könnte dann eine Methode sein, um die Lichtausbeute zu steigern. Denn das Grundproblem ist dass der Beleuchtungsstrahlengang immer ein Kompromiss zwischen optimaler Beleuchtung für Objektive hoher NA und hoher Vergrößerung einerseits und geringer NA und geringer Vergrößerung andererseits sein muss. Das ließe sich durch variable Anpassung des Abbildungsmaßstabes im Beleuchtungsstrahlengang optimieren.

Hubert

[Peter V.]

Hallo in die Runde,

zunächst einmal freue ich mich, dass dieses Thema so viel Anklang findet, wenngleich es etwas in eine Diskussion über das Jenaval bzw. dessen Strahlengang abgeglitten ist. Das soll mir aber durchaus recht sein, denn es ist ja ein wirklich interessantes Thema und gerne können wir das Thema auch darüber hier fortführen. Aus diesem Grund habe ich die Überschrift des Threads auch angepasst.

Dass mein ursprügliches Problem mit dem Strahlengang des Jenaval zusammenhängt, vermute ich eher nicht, denn das erklärt meines Erachtens nicht das einseitige(!) Abfallen der Blitzhelligekit. Ich bin überzeugt, dass es eher am Strahlenteiler oder einer irgendwie nicht korrekten Zentrierung des Blitzkasten liegt.

Wie dem auch sei...

Auch Huberts Erklärungen, warum ein LED-Umbau oft Probleme mit sich bringt, die ich aus eigener Erfahrung an mehreren Mikroskopen schon gemacht habe (schwierige homogene und vollständige Ausleuchtung) ist eine interessante Nebenerkenntnis aus diesem Thread.

@Michael (Apochromat): Zu Deiner Beruhigung: Das Jenaval, um das es h i e r geht, ist nicht das schöne Jenaval Contrast, das ich vor Dir bekommen habe, sondern ein "normales" Jenaval,das ich vor vielen vielen Jahren mal über das Forum oder Ebay (ich weiß es nicht mehr genau) erhalten habe.

@Hubert: Das Jenaval und Jenaval Contrast haben (überlicherweise) keinen Beleuchtungspankarten, sondern ein schlichtes Lampenhaus ohne Zentriermöglichkeiten und nutzen eine spezielle Narva-Leuchte auf einem sogenannten "Justiersockel" (wobei sich mir nicht erschlossen hat, wie der so heißt, denn das gibts keine Justagemöglichkeit).

Den Beleuchtungspankraten gibt es beim Jenalumar und beim Jenaval Interphako. Es gibt aber auch mal "Mischlinge". Erstaunlicherweise hat das Jenaval Contrast in diesem Prospekt den Pankraten, der meines Wissens nicht an den meisten Contrasts verbaut wurde. Im Übrigen warne ich davor, an diesem Pankraten "herumzubasteln", der eine sehr komplexe Bewegung ausführt, wenn man an der Verstellung dreht. Ich habe so einen Stativ als Leiche hier heurmliegen. Es gab Probleme mit der Beleuchtung und ein mittlerweile leider verstorbener Mikroskopikerfreund, der auch auch bei einem Händler lange Jahre als Techniker gearbeitet hat, ist daran völlig verzweifelt und hat irgendwann aufgegeben.

Die Lichtausbeute ist in meinen Augen kein Mythos, denn wenn man sich den wahnsinnigen Strahlengang des Jenaval Contrast anschaut, das Bild aber selbst beim 100er Objektiv noch heller als bei vielen anderen Mikroskopen ist und man es mit einer sage und schreibe 25 Watt-"Funzel" zu tun hat, mag man es kaum glauben.

Die Physik hinter den Mattscheiben (bei denen man intuitiv ja eher vermuten würde, dass sie die Lichtausbeute verringern, de facto aber wohl für die hohe Lichtausbeute verantwortlich sind), würde mich auch interessieren.

Herzliche Grüße
Peter