Was taugen billige Digitalmikroskope?

[liftboy]

Hallo erstmal,

an ein Stativ adaptiert

genau! das hab ich dann auch gemacht. Ein Lupenstativ (also ohne Feintrieb) von Lomo angepasst, und gut so!

erstes Bild = Rohbau
zweites Bild = fertig, mit Märzhäuser Tisch, Auf- und Durchlicht.

[Peter V.]

Hallo Frank,

die Dino Lites sind zweifellos hochwertiger verarbeitet als die üblichen "Zigarren", haben zum Teil Alu-Gehäuse, Polsaristoren etc., aber dennoch finde auch ich sie - gemessen an der optischen Leistung - deutlich überteuert.

Was mich übrigens an meinem Dino Lite wirklich zur Weißglut treibt, ist der nur minimal erhabene und hochsensiblen (Sensor?)-Auslöser, den man quasi ständig unbeabsichtigt auslöst, wenn man ganz normal mit dem Gerät arbeitet. Eine echte Katstrophe! Wer denkt sich so etwas aus? Wie übersteht so etwas erste Anwendungstests in der Praxis? Man kann ihn - meine ich - auch in der Software deaktivieren, aber letzlich benötigt man schon einen Auslöser direkt am Gerät und nicht nur auf dem PC. Hast Du auch so einen sensiblen Auslöser und nervt er Dich auch?

Hätte ich dieses Dino Lite nicht für weit(!) unter dem Neupreis vor zwei oder drei Jahren via Kleinanzeigen bekommen, hätte ich ihn nie gekauft oder wenn, dann schon allein wegen dieses Problems zurückgegeben. Der Neupreis lag meines Wissens sogar seinerzeit über 700 EUR.

Bei den zigarrenförmigen Digitalmikroskopen, die es ja massenweise im Netz gibt, streut leider - genau wie beim Preis -  die Qualität extrem! Die ganz billigen Modelle sind nach meiner Erfahrung völlig unbrauchbar und stellen lediglich neuen Plastik-Sondermüll dar. Geräte wie meine DNTs (die Firma gibt es aber seit Jahren nicht mehr) sind hingegen zumindest "ordentlich" und brauchbar. Klar, DNT bediente sich auch auf dem riesigen Chinamarkt, aber hat offenbar nur gute Geräte weiter vertrieben. Äußerlich sehen sie alle ziemlich ähnlich aus. Müsste ich jetzt eine solche "Zigarre" kaufen, wüsste ich nicht, was ich bekäme und würde mich am ehesten am Preis orientieren. Für 15 oder 20 EUR ist jedenfalls sicher, dass es nur Müll gibt.

Ich werde heute, wenn ich Zeit haben sollte, nochmal versuchen, mein Dino Lite mit einer Art Stativ zu testen.

Zum Tomlov: Dafür hat mir dankenswerterweise Olaf einen passenden Adapter "geschnitzt".



Hezrliche Grüße
Peter

[Nochnmikroskop]

Hallo Peter,

danke für die Bilder der Halterung, da hat Olaf gute Arbeit geleistet!

Mein DinoLite ist für größere Arbeitsabstände ausgelegt, dementsprechend habe ich es nur im erforderlichen Stativ benutzt, Bedienung per Software. Ich meine auch, dass man den Auslöser dort deaktivieren kann.
Wenn Du die Software nimmst und so eine Halterung wie Wolfgang verwendest sollte die Bildqualität schon mind. der des Tomlov entsprechen. Die Vergrößerung ist ja scheinbar ähnlich und 5 Mpix könnte ja noch etwas herausholen. Auch der Polarisator bedingt ja ein Handling direkt am Gerät, das ist dann auch im originalen Stativ etwas unangenehm.
Tatsächlich habe ich mein Dinolite schon lange im Schrank stehen, nicht mehr benutzt. Es sollte mal eine Alternative zu einem guten Stereomikroskop sein -> denkste. 

LG Frank

[Peter V.]

Hallo,

im nächsten Post (nicht in diesem) zeige ich nochmal verschiedene Aufnahmen mit aufgelegtem Digitalmikroskop und Auslösung am PC. Auflicht und schiefe Beleuchtung. Es gibt (leider?) auch sehr viele Einstellmöglichkeiten für die Aufnahme und die Speicherung. Man muss sich doch etwas mehr damit beschäftigen als ich es gestern getan habe, dann erzielt man auch deutlich bessere Ergebnisse.





Herzliche Grüße
Peter

[Peter V.]

Hier einige Bilder, wobei das Mikroskop Dino Lite direkt auf das Objekt aufgesetzt wurde. Auslösung am PC. Ich habe die höchste Auflösung gewählt. Es geht also schon besser ;-) Meine ersten Bilder im Beitrag #8 https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=53338.msg387522#msg387522 sind also ehrlicherweise nicht repräsentativ für die Leistung des Dino Lite!! Das muss zur Ehrenrettung des Dino Lite noch einmal ausdrücklich betont werden.

[Rawfoto]

Hallo Peter

Leider sind die Bilder deines letzten Beitrags nicht sichtbar. Alle anderen schon.
Liebe Grüße
Gerhard

[Peter V.]

Hallo Gerd,

doch, sind sie. Manchmal dauert es etwas, bis sie sichtbar werden. Evtl. laden sie auch langsamer, da ich dieses Mal bewußt nicht weiter komprimiert habe, sondern ich die Bilder so, wie sie abgespeichert wurden, hochgeladen habe. Jedes Bild hat eine Dateigröße von 1.7 MB.

Hezrliche Grüße
Peter

[Rawfoto]

Guten Morgen Peter, danke, sind jetzt da. Hatte ich so noch nie und meine Bilder sind größer.

Schönen Sonntag
Gerhard

[Werner]

Meine "Gedanken zum Tag" zu den Zigarren:

Ein großer Arbeitsabstand UND eine gute Auflösung kann mit einer Linse von 10 mm Durchmesser natürlich nicht funktionieren (Abbe), nur das Marketing kann das hochschwurbeln.

Man braucht also eine Optik größeren Durchmessers, plankorrigiert für kurze Entfernungen.
Genau das war/ist in den großen Fotokopierern verbaut, bis 40 mm Durchmesser.
Mit einem stabilen Stativ und gutem Kamerasensor müßte das hinzukriegen sein. (Projekt n+1)

Auch ein gutes Stemi kann man vor Lötdampf usw. schützen, indem man eine Haushaltsfolie (12 µm) stramm über das Frontobjektiv zieht. Das ändert nichts an der Abbildungsqualität.

Gruß - Werner

[Peter V.]

Hallo,

die Frage ist immer, wozu man ein solches Digitalmikroskop einsetzen möchte. Ich denke jetzt nicht an professionelle, mehrere 10k-EUR teure Digitalmikroskope von Keyence, Zeiss etc., die sich inzwischen wohl in Materialprüfungslaboren etc. durchgesetzt haben.

Meines Erachtens sind aber auch die kleinen "Zigarren" oder die Digitalmikroskope mit Bildschirm wie das besgate Tomlov etc. durchaus sinnvoll einsetzbar und das Herumspielen damit kann auch einfach Spaß machen.

Für die gelegentliche Prüfung von Oberflächen und Dokumentation im Hobbybereich oder teilweise sogar im professionellen Bereich sind Digitalmikroskope wie das Tomlov (oder Andonstar etc., es gibt sie ja unter vielen Namen) sicher eine gute Investition, der Preis ist moderat und dafür leisten diese Geräte erstaunlich viel. Ebenso sind sie sehr gut für Demonstrationen geeignet, zumal man sie auch an einen großen Monitor oder Fernseher anschließen kann. Man bekommt für den Preis ja letztlich das "Mikroskop" selbst, einen Monitor, quasi schon die eingebaute Kamera mit Speichermöglichkeit und eine Schnittstelle zu externen Anzeigegeräten (TV, Beamer...) Leider ist die Mechanik oft mangelhaft und wer die technischen Möglichkeiten hat, sollte diese Mikroskope etwas modifizieren, speziell das Stativ. Im biologischen Bereich und speziell bei bewegten Objekten ersetzen sie meines Erachtens aber kein Stereomikroskop und schon gar kein normales Mikroskop.

Die "zigarrenförmigen" Handheld-Digitalmikroskope sind sehr sinnvoll, wenn es um die mikroskopische Darstellung von Details an großen Objekten geht, die schlicht nicht unter ein Mikroskop gelegt werden können. Und sie sind mobil, mit einem Laptop funktionieren sie ohnehin und es gibt sie vermutlich auch inzwischen mit Anschlußmöglichkeit an ein Smartphone, Tablet etc.

Wenn ich mir die von mir im Forum zuletzt hochgeladenen Bilder des Dino Lite auf einem iPad anschaue, muss ich vielleicht doch etwas Abbitte leisten: So schlecht sind Auflösung und Bildqualität nicht, wenngleich der Preis der Dino Lites immer noch in meinen Augen recht hoch ist.

Hezrliche Grüße
Peter

[Lupus]

Hallo,

zur allgemeinen Verwendbarkeit solcher billiger digitaler Mikroskope ist ja eigentlich alles gesagt. Ich möchte aber noch zur Bildqualität etwas ergänzen, am Beispiel eines für einen Test organisierten Tomlov TriL 110. Also ein digitales Mikroskop mit drei durch einen drehbaren Objektivrevolver wechselbaren Objektiven und einem 10.1 Zoll Bildschirm. Als Testobjekt habe ich ein Objektmikrometer mit einer Strichteilung von 0.01 mm verwendet, sowohl um die Auflösung zu demonstrieren als auch um die reale Vergrößerung zu messen.

Das Objektiv 1000x wird mit einem Vergrößerungsbereich 2x-1000x angegeben, das Objektiv 1500x mit 10x-1500x, und das Objektiv 2500x mit 2000x-2500x. Letzteres hat nur einen sehr geringen Arbeitsabstand von 3-4 mm und ist für Durchlicht mit Objektträgern gedacht, ohne die große Verstellmöglichkeit des Abbildungsmaßstabes. Dazu ist eine Durchlichteinheit beigefügt, die für den Zweck eigentlich ganz gut funktioniert.

Als Vergrößerung gilt in der Optik allgemein um welchen Faktor ein Objekt mit dem Mikroskop (oder Lupe) dem Auge größer erscheint als mit bloßem Auge in 250 mm Entfernung (Normabstand für bequemes Sehen). Man könnte auch sagen, um welchen Faktor es sich scheinbar näher am Auge befindet als der Normabstand. Bei einem digitalen Mikroskop kann sich die Vergrößerung nur auf die Bildgröße auf dem Monitor im Vergleich zur realen Objektgröße beziehen. Das lässt sich durch ein Lineal oder einem Objektmikrometer leicht ausmessen.

Das Ergebnis erstaunt schon etwas, nicht weil sowieso klar ist dass die angegebenen Vergrößerungen nicht verwendbare leere Vergrößerungen wären, sondern weil die angegebenen Vergrößerungen sehr weit von der Realität abweichen, auch mit zusätzlichem digitalen Zoom von bis zu 4x:
Objektiv 1000x: max. Vergrößerung 51x (mit 4x-Zoom 86x, das ist nur der Faktor 1.68)
min. Vergrößerung 2.9x
Objektiv 1500x: max. Vergrößerung 38x (mit 4x-Zoom 64x)
min. Vergrößerung 5.6x
Objektiv 2500x: max. Vergrößerung 390x (mit 4x-Zoom 660x).

Die beiden geringeren Vergrößerungen lassen sich auch mit einem relativ billigen Stereomikroskop erreichen, mit dem Vorteil des erheblich besseren Bildkontrastes und eines echten Stereobildes, und eines nicht so wackligen Stativs. Der eigentliche Vorteil ist die bequeme Beobachtung ohne Okulare.

Die Auflösung der Objektive lässt sich anhand von Fotos des Objektmikrometers einigermaßen gut beurteilen. Das ist besser verwendbar als z.B. eine Münze im Auflicht weil es definierte, ebene Strukturen hat und unkritisch bei der Beleuchtung ist. Aufgrund der kleinen Objektivöffnungen darf man nicht zu viel von diesen Objektiven erwarten (siehe Bild von der Unterseite des "Objektivrevolvers").
Eine grobe Abschätzung der numerischen Apertur durch Ausmessen der Objektivöffnungen und Berücksichtigung des geringsten Arbeitsabstandes ergibt etwa folgende Werte:
1000x: ≈ NA 0.075, 1500x: ≈ NA 0.056,  2500x: ≈ NA 0.23.
Wenn man den in der Mikroskopie verwendeten Anhaltspunkt für die sog. förderliche Vergrößerung von 500-1000xNA verwendet, der sich auf die Winkelauflösung des Auges bezieht, sieht man dass die realen max. Vergrößerungen (außer beim 2500x, speziell mit zusätzlichem digitalem Zoom) gar nicht so weit entfernt liegen.



Hier die Fotos des Objektmikrometers bei jeweils max. Vergrößerung (minimaler Arbeitsabstand) und eingestellter max. Speichergröße 24kB. Die Bilder sind Ausschnitte und gegenüber dem Original um den Faktor 2 verkleinert. Die digitale Auflösung liegt bei 24kB natürlich weit über der notwendigen Bildgröße. Die Auflösung des 2500x Objektiv könnte der NA entsprechen, ist aber ziemlich kontrastarm (Bilder unbearbeitet). Rechts das jeweils gemessene Intensitätsprofil, die Abweichung vom idealen rechteckigen Helligkeitsverlauf zwischen schwarzen Linien und Hintergrund zeigt die Qualität der Auflösung an.



Das Stativ ist so instabil dass man mit dem Objektiv 2500x nur durch Zufall nach mehreren Versuchen scharf stellen kann. D.h. in der Praxis lässt sich dieses kaum sinnvoll verwenden.

Hubert

[Nochnmikroskop]

Hallo Hubert,

bei meinem Tomlov 602 ändert sich mit der gewählten MPix Zahl z.T. auch die Bildbreite bzw. das Seitenverhältnis.
Somit kann ich am Monitor nicht unbedingt die richtige Vergrößerung festlegen, wenngleich der Unterschied nicht sooo viel ausmacht.

Die Auflösungen beträgt beim kürzesten Abstand  und seitlicher Tomlov Schwanenhals-LED
mit dem Objektiv A (AA von 12-300 mm) 250 LP/mm,  
und dem Objektiv D (AA 4-5 mm) knapp 400 LP/mm.
Gemessen mit dem Zeiss Auflösungs-Testobjekt.
Wenn ich das richtig gerechnet habe entspricht das ungefähr einer NA von 0,07 (Obj. A) bzw. 0,11 Obj D). Beides sind Werte, wie Mittelklasse Stereomikroskope auflösen können, wie z.B. ein Motic 171 auch bei max. Vergrößerung lt. Herstellerangabe.

Deinem Ergebnis nach liegt die Auflösung beim 2500x Objektiv mit NA 0,23 in der Profi-Liga von Stereo Mikroskopen. Das ist ja schon bemerkenswert, zumal diese Werte auch nur mit den 2x Planapo Objektiven bei höchster Vergrößerung erzielt werden. 

LG Frank

Vergleich der Auflösung von Objektiv A und D am Tomlov 602, nur Tonwert etwas angepasst


Beispiel 2 Cent Münze mit Kristallen nach Essigessenz Kontamination, seitl. Schwanenhals LED, unbearbeitet