LED Umrüstung generell - Stand 2026

[aga_peter]

Hallo zusammen,

bei mir steht schon länger an eine Umrüstung auf LED.
Es geht bei mir zwar um den Axiovert 10 und Polyvar Met (jeweils Durchlicht und Auflicht), allerdings bezieht sich meine Frage generell auf LED Umrüstung und soll sich hier nicht spezifisch auf die o.g. Modelle beziehen.
Ich habe im Forum die Suchfunktion benutzt, und es scheint, dass das LED Thema vor einigen Jahren recht häufig diskutiert wurde und in der letzten Zeit kaum.
Mich interessiert vor allem, welches LED Modul im Jahr 2026 empfohlen wird. Beim recherchieren wurde oft das XM-L Modell von CREE erwähnt. Erstens gibt es X Varianten (CRI, Lichtfarbe etc) und zweitens gibt es von CREE auch X andere Modelle, die es zb vor einigen Jahren nicht gegeben hat. Was wären die Voraussetzungen für das optimale LED Modul? COB Modelle wurden eher negativ bewertet.

Gruss
Peter

[Hugo Halfmann]

Hallo Peter,

auch ich habe vor einigen Jahren die von mir regelmäßig genutzten Mikroskope mal mehr, mal weniger elegant auf LED umgerüstet. Dabei kam eigentlich immer eine Cree XML-T6(?) zum Einsatz. Warum? Weil ich davon 20 Stück bestellt hatte. Was der aktuelle Nachfolger der XML-T6 ist, weiß ich leider nicht.
Ich bevorzuge die Variante "warmweiß", das Bild ist für meine Augen deutlich angenehmer zu betrachten.

Im Normalbetrieb würde ich von noch lichtstärkeren LEDs abraten - zuviel ist zuviel. Die XML ist auch aus 4 einzelnen LEDs zusammengesetzt, wenn man sich Mühe gibt, kann man die Kreuzfuge zwischen den LEDs sogar abbilden. Der Vorteil ist die sehr kleine Leuchtfläche, die der einer originalen Mikroskoplampe recht nahe kommt.

Was heute Stand der Technik bei den LEDs ist, würde mich auch interessieren - inklusive Bezugsquelle, weil meine erloschen ist (die verkaufen jetzt "Grow"-Zubehör für den Züchter von Cannabis sativa L.)

[Peter Reil]

Hallo,

ich bevorzuge auch die CREE XML oder XML2. Die haben nur eine(!) Leuchtfläche und Power genug.
Man kann auch die XHP50 oder XHP70 nehmen. Die haben 4 Leuchtflächen.

Es kommt dabei ganz auf die Schaltung an, mit der du sie betreiben willst. Je nachdem solltest du entsprechende Kühlung von Schaltung und LED vorsehen.

Als Lichtfarbe empfehle ich "neutral" (ca. 4500 K).

Gruß
Peter

[Hugo Halfmann]

Ich habe die LEDs anfangs mit einem einfachen Labornetzteil und Vorwiderstand betrieben, klappt immer noch prima.
Natürlich gibt's platzsparendere Lösungen, die wesentlich mehr kosten.
Mein Vorschlag: Ruf mal bei Lumitronix an und lass dich beraten. Maßstab wäre die Cree XML T2 bzw deren Datenblatt. Noch mehr Licht macht m.M.n. wenig Sinn.

Ich hab jetzt bei einer kurzen Suche außer den üblichen Verdächtigen aus China keinen seriösen Anbieter in Deutschland gefunden- muss aber nix heißen.

[aga_peter]

Hallo zusammen,

besten Dank für die Tips. Ich werde mal die technischen Daten von den vorgeschlagenen LED Typen studieren.
Die LEDS gibt es mit oder ohne eine Microlinse auf dem Modul. In den Beiträgen wurde eher zu der Variante ohne Linse geraten. Hat hier jemand hierzu noch eine Meinung? Und CRI würde ich möglichst hoch wählen, idealerweise die 90er Variante. Von der Farbtemperatur gibt es natürlich Alles, angefangen bei 2700, über 2800, 3000, etc.... Ich mg kaltes Licht nicht, ich denke, ich würde für den Anfang etwas um die 3000 nehmen.
Noch etwas betreffend der Anzahl der LED auf dem Modul: soweit ich mich erinnern kann, hatte die LED Ersatzleuchte von Zeiss (Kostenpunkt um die 750 Euro) ein LED Modul mit 4 Micro-LEDs, diese wurden extra selektiert, damit sie gleich stark und mit gleicher Farbtemperatur leuchten. Den Link hierzu habe ich nicht gerade zur Hand.
Dass man die LED auf einem Kühlkörper montieren sollte, ist mir klar. Habe noch genug Kupfer/Alu-teile von diversen CPU Kühlern, es finden sich sicher was passendes.
Betreffend dem LED Treiber würde ich zuerst mit einem Labornetzteil den optimalen Stromfluss ermitteln, dann kann ich eine passende Elektronik kaufen.

vg
Peter

[Hugo Halfmann]

Moin,

beim Farbwiedergabeindex hat sich in der Tat viel getan, hier würde ich auf jeden Fall die beste Möglichkeit  wählen.
Die Farbtemperatur selbst ist natürlich Geschmacksache, ich mag "kaltweiß" und "neutalweiß" auch nicht.

Die von Peter angesprochene XHP 70 ist m.E. zu stark.

Ich bin gespannt, zu welcher Lösung Du kommen wirst!

[Gerd Schmahl]

Hallo Peter,
für das Auflichtmikroskop (das Poyvar Met ist doch ein Auflicht-Gerät, oder?) kann die LED kaum zu hell sein, da hier nicht so viel Licht zurückkommt. Bei Durchlicht sieht das anders aus, weil man ja direkt in das Licht blickt.
LG Gerd

[Jürgen Boschert]

Hallo zusammen,

Gerd war schneller. Für ein Auflichtmikroskop habe ich jetzt versuchsweise eine 36W XHP 70 eingebaut, reicht immer noch nicht ganz, vor allem bei den niedrigen Vergrößerungen!

[MS19]

Für ein Auflichtmikroskop habe ich jetzt versuchsweise eine 36W XHP 70 eingebaut, reicht immer noch nicht ganz, vor allem bei den niedrigen Vergrößerungen!

In diesem Fall ist der Strahlengang mit ziemlicher Sicherheit nicht korrekt berechnet und aufgebaut worden. Eine LED mit vier einzelnen dies und einer aufgebrchten halbkugeligen Linse ("dome") ist für die Projektion der LED in einem Auflichtstrahlengang für die Mikroskopie ohnehin nicht sonderlich gut geeignet. Der "dome" erzeigt ein nicht-Lambert´sches Strahlprofil und vergrößert die apparente Abstrahlfläche der Dies und ein Ensemble aus vier Dies von je 1x1 mm² kann nie ohne eine zusätzliche Strahlhomogenisierung gleichzeitig effektiv in ein Mikroskop-Objektiv eingekoppelt werden. Koppelt man einen LED-die korrekt ein, so leuchten die drei anderen in einem Winkel auf die Hinterlinse des Objektivs, der vom Objektiv nur zu geringen Teilen oder gar nicht mehr in die Probenebeene geleitet wird.

Die Strahlgeometrie muss folglich die Étendue der Lichtquelle, deren Kollimation und jene des Objektive betrachten. Dabei ist es in der Regel ausreichend, eine 1x1 mm²-LED in ein Objektiv einzukoppeln. Eine noch größere LED kann nur begrenzt zur Steigerung der Beleuchtungshelligkeit wirksam werden oder zeigt an, dass der Strahlengang nicht korrekt berechnet bzw. ausgeführt wurde. Wenn man die Einkopplung mit einer korrekten Strahlgeometrie macht, ist bei jeder heutigen high-power-LED eher zu viel als zu wenig Licht vorhanden, oder der halbdurchlässige Umlenkspiegel im Auflichtstrahlengang hat ein sehr ungünstiges Teilungsverhältnis.


Ganz einfache Regeln:

1. Der minimale Auflicht-Optik-Satz besteht aus zwei Linsen: einer 1. Linse (L1), die möglichst viel Licht der LED einfängt und kollimiert. Dies gelingt am besten mit einer asphärischen Linse mit einer Brennweite um 15-25 mm, die in einem Abstand vor der LED positioniert wird, bei dem das Bild der LED auf einer entfernten (> 3 m) Wand scharf erkennbar ist. Die 2. Linse (L2) sollte eine Brennweite besitzen, die ca. 10-fach höher ist, als jene der L1. Die wird in einer Entfernung von der L1 positioniert, die der Summe der beiden Brennweiten entspricht. Hierdurch erhält man ein scharfes und ca. 10-fach vergrößtertes Bild der LED in einem Abstand von L2, der knapp unter der Brennweite von L2 liegt. 

2. Man projeziere dieses Bild des LED-dies über den halbdurchlässigen Spiegel in die hintere Fokalebene des verwendeten Objektivs. Diese liegt erfahrungsgemäß innerhalb des Objektivs und ca. 1,5-4 cm unterhalb der Probeneebene. Gerade bei niedrig vergrößernden Objektiven kann man die korrekte Fokuslage des Auflicht-Strahlenganges sehr leicht kontrollieren, indem man das aus der Frontlinse des Objektivs austretende Licht auf eine entfernte weiße Wand/Decke leuchten lässt (ggf. per Umlenkspiegel). Wenn dort die Struktur des LED-dies erkennbbar ist, so ist die Fokuslage korrekt und in der Probenebene ist keinerlei Inhomogenität der Ausleuchtung erkennbar.

[Jürgen Boschert]

Grau ist alle Theorie.
Es ist schon so, wie Gerd schreibt. Optisch ist bei meinen Instrumenten alles topp justiert und in Ordnung. Auch sind die XP50 und 70 nur gering größer in den Dimensionen als optisch vorgesehen. Ich hatte ja schon damit gerechnet, dass man in der Auflichtmikroskopie weniger "Lichtausbeute" hat als im Durchlicht. Das Ausmaß war aber überraschend. Natürlich hängt es auch vom Objekt ab: Je geringer seine Reflektivität, desto dunkler wird´s. Dazu kommen noch die gerne verwendeten Beleuchtungsarten Dunkelfeld, DIC, Pol. Hellfeld ist in aller Regel weniger ein Problem. Was visuell dann gerade noch geht, wird für die Fotographie schon happig.

[Aljoscha]

Hallo,

An meinem altehrwürdigen Ortholux habe ich selbst mit 10 W LED noch genug Licht für Auflicht Dunkelfeld und für Polarisation. Dabei sitzt die LED an Stelle der originalen Glühlampenbeleuchtung hinter dem von Leitz vorgesehenen Kollimator.

Viele Grüße

Alexander

[reblaus]

Hallo -

in Anbetracht der vielen Mikroskoptypen lassen sich allgemeingültige Aussagen zur LED-Beleuchtung kaum treffen. Wenn man sich als Hobbymikroskopiker, der alles mögliche ausprobierent, auf ein einziges gutes Mikroskop beschränken will, muss man mit Kompromissen leben und diese durch Rumprobieren optimieren.
An meinem Axioskop50 habe ich z.B. fürs Auflicht eine "weiße" 3 A-LED (Luminus SST 50), die für normales Auflicht unnötig wäre, aber bei der man sich für Fluoreszenz mit den üblichen sichtbaren Wellenlängen das Wechseln der LED sparen kann (ausgenommen natürlich bei UV 365 nm). Bei Auflicht-Dunkelfeld (mit HD-Objektiven) ist sie allerdings auch mit 3 A recht schwächlich - außer bei gut reflektierenden Objekten (wie z.B. Jürgens 7905 Die ).

Diese SST50 hat eine einzige (zu) große Leuchtfläche (vgl. mit XHP 50 auf Foto), d.h. das Licht wird auch nicht gut ausgenutzt. Ein weiterer Kompromiss ist eine suboptimale Einstellung des Auflichtkondensors, damit er sowohl für direktes wie Df-Auflicht verwendet werden kann - was gewisse Beleuchtungsartefakte mit sich bringt.
Mit einer CBT 140 (bis 21 A!). habe ich auch schon rumprobiert. Zunächst mit Luftkühlung, aber erst die Wasserkühlung (Foto 2) hat wirklich ausgereicht und dann war wirklich Schluss mit solchen Dummheiten.

Viele Grüße

Rolf

[A_Wedemeyer]

Hallo,

ich würde diese generelle Frage nach LEDs fürs Mik gerne ausdehnen auf die Frage der Farbe: bislang bezogen sich alle Beiträge nur auf weiße LEDs, es gibt sie aber von UV bis IR.
Ich selber habe auch ein Lampenhaus mit einer billigen UV-LED (für Fluoreszenz am IM35). Kann mit einer HBO 50 nicht wirklich mithalten, ist aber für "mal eben schnell" durchaus praktisch.
Von Zeiss gibt es die Colibri, auch für Fluoreszenz (oder mehr?), da kann man richtig Geld für ausgeben. Soll man sehr schön mit arbeiten können, mir selber ist leider noch keine "live" begegnet.
Daneben begegnen mir bei der Lektüre älterer Literatur immer wieder Aufbauten mit monochromer Beleuchtung (z.B. HBO mit Schmalbandfilter) für Messungen (z.B. in Kombination mit den CZJ Shearing-Verfahren) oder zur Steigerung der Auflösung, etwa bei der Videomikroskopie. Hier sollten sich vergleichsweise leistungsstarke Lösungen bereits mit relativ einfachen schmalbandigen LEDs realisieren lassen. Wobei ich leider für günstige LEDs nur selten präzise Angaben zum Spektrum gefunden habe.

Hat jemand von Euch in diesem Bereich Erfahrungen mit Selbstbaulösungen?

Viele Grüße
Axel

[reblaus]

Hallo Axel -

Eine HB 50 habe ich in den letzten Jahren nur mal kurz nach einem Mikroskop-Komplettkauf zwecks Betriebsprüfung angeworfen.
  Ich bin da nämlich voreingenommen nachdem ich Ende der 1970er ein Labor übernahm in dem wegen einer zerknallten HB 100 (?) im Beleuchtungskürbis von einem Phomi II lästige Lüftungsarbeiten etc. angefallen waren. Von Betriebsstunden wusste mein Vorgänger da auch nur wenig ...
  Im Ruhestand habe ich mich deshalb auf LED-Konstruktionen beschränkt, nachdem man für UV 365 nm- und 405 nm LEDs zur Verfügung hatte. Da macht es auch nicht aus, wenn man mal vergisst die Teile abzuschalten ...

  Was ist für dich billig?
  Die teuersten waren damals die Nichia UV-LEDs, allerdings konnte und kann man für Markenware jederzeit umfangreiche Datenblätter mit genauen Angaben herunterladen.
  Zweimal habe ich es mit China-Billigmodellen versucht und jedes Mal einen Reinfall erlitten, weil die versprochene Wellenlänge nicht gestimmt hat und die Leistung auch nicht. Jetzt die Preise dieser Teile beträchtlich gefallen und für mich sind die Leistungen völlig ausreichend.
  Der UV-Peak 365 nm bei der Nichia NVSU 233 ist natürlich nicht so schmal wie die Quecksilberlinie bei einer HBO aber die Schärfe sollte für 98,5 % der Forumsmitglieder ausreichen 

Viele Grüße

Rolf

Im Anhang noch eine interessante Vorlesung bzw. ein Vortrag

[Jürgen Boschert]

Hallo zusammen,

weil das vorhin angesprochen wurde (Beitrag von MS19): Macht es Sinn, die Silikonlinse abzuschneiden und wenn ja, wie geht das ohne den Emitter zu beschädigen, wo wäre ggf. die optimale Schnittstelle?