Auswirkungen des Kondensortyps?

Daniel Steiner · Januar 29, 2011, 21:35:24 NACHMITTAGS

Geschätztes Forum,

mich beschäftigt seit einiger Zeit die folgende Frage, zu der ich bislang keine erschöpfende Antwort, geschweige denn ein aussagekräftiges Beispielbild gefunden habe: Wie gross sind die Unterschiede in der Abbildung mit besseren mittel-bis hochaperturigen Objektiven, wenn man statt eines einfachen Abbe-Kondensors mit n.A. 1.25 einen achromatisch-aplanatisch korrigierten verwendet? Ist jemand hier in der Lage und geneigt, den Unterschied im Bild darzustellen, z.B. mit einer Diatomeenaufnahme, Durchlicht-Hellfeld, 60 - 100x, mal mit Abbe, mal mit dem bessern Stück, alles andere gleich (aber natürlich optimal geköhlert)?
Hintergrund für meine Frage bildet die Suche nach der bestmöglichen Abbildung, die wohl jeden von uns umtreibt. Es ist mir bewusst, dass der Kondensor hierbei nur ein Glied in der Kette ist, aber eben, ein wie wichtiges?

Mit bestem Dank für Erhellung!
Daniel

peter-h · Januar 29, 2011, 23:55:30 NACHMITTAGS

Guten Abend,

ich besitze sowohl einen achr.aplanatischen Kondensor mit NA 1,4 , wie auch einen achromatischen mit NA 1,25.
Wie soll denn ein Test stattfinden? Objektiv müßte also auch mit NA 1,4 sein, oder ?
Kondensor voll geöffnet ? Ist dann aber nicht nach der üblichen Regel. Welche Beleuchtung soll es sein ?
Monochromes Licht sicher nicht. Schiefe Beleuchtung wohl auch nicht. Was wird erwartet? Nur eine einfache Aufnahme einer Diatomee? Welche Kamera soll/muß es sein? Reichen 1,3 MPixel oder doch 12 MPixel ? Kamera monochrom oder farbtüchtig? Welcher Maßstab für das Bild?

Fragen über Fragen

Ich sehe den Wald vor Bäumen nicht

Wenn es geht helfe ich, aber dazu benötige ich auch sehr konkrete Angaben.

Nächtliche Grüße
Peter

Daniel Steiner · Januar 30, 2011, 09:57:44 VORMITTAG

Hallo Peter,

dann versuche ich mal die Versuchsanordnung genauer zu definieren: Einfache Aufnahme einer Diatomee, z.B. Pleurosigma angulatum, im geraden Hellfeld mit Halogenlicht und Tageslicht(blau)filter. 100x Oel Apo. Kondensoren beide auf 1.0 abgeblendet. Farbaufnahme mit DSLR, 100 Mikrometer breiter Ausschnitt aus der Bildmitte im hier üblichen ca. 600 Pixel breiten Format. Ich hoffe, mit diesen Angaben lässt sich etwas anfangen. Vielen Dank für deine Hilfsbereitschaft, ich bin sehr gespannt auf den Vergleich!

Beste Grüsse, Daniel

Werner Jülich · Januar 30, 2011, 10:53:50 VORMITTAG

Nehmen Sie zum Testen bzw. Auswerten ein möglichst einfaches Präparat, z.B. ein Objektmikrometer. Normieren Sie Helligkeit und Farbtemperatur und betrachten Sie dann den Intensitätsverlauf der benachbarten Pixel von hell nach dunkel.
Werner Jülich

peter-h · Januar 30, 2011, 12:20:30 NACHMITTAGS

Guten Morgen,

gleich vorweg, der Test / Vergleich läßt keine Aussage zu ! Die kleinen Abweichungen resultieren von der sehr diffizilen Schärfeeinstellung, denn der Feintrieb wirkt fast wie ein Großtrieb.
Trotzdem die Bilder. Natürlich habe ich nicht alle Vorgaben exakt einhalten können.

1. Pleurosigma angulatum
2. Apochromat 90/1,4 Öl
3. 20 Watt Halogenleuchte mit Tageslichtfilter KB-4 (Olympus)
4. a) Kondensor achromatisch NA 1,25 nicht immergiert , damit nahe NA 1,0
4. b) Kondensor achr. aplanatisch NA 1,40 nicht immergiert , s.o.
5. Farbaufnahme mit Canon 450D , Bildbreite 130 µm

Alle Deutungsversuche sind mit dieser Kombination unmöglich !

@ Herr Jülich,
Sie haben absolut recht. Nur an extremen hell/dunkel Übergängen und der folgenden Pixelauswertung könnte ein Unterschied herausgearbeitet werden. Aber das überlasse ich nun anderen freiwilligen Testpersonen

Einen schönen Sonntag und Grüße
Peter Höbel

Werner Jülich · Januar 30, 2011, 12:37:52 NACHMITTAGS

Ich habe gerade mal einen Versuch nachgestellt. Einfach mal den Rand der Leuchtfeldblende aufnehmen und auswerten. Dabei ruhig ein paar Pixel weiter nach innen und aussen gehen und vergleichen.
Das sollte für Amateuransprüche ausreichen.

Werner Jülich

Jürgen Boschert · Januar 30, 2011, 13:17:57 NACHMITTAGS

Hallo zusammen,

was können wir rein theoretisch von einem solchen Versuch eigentlich erwarten ? Sicher keine Unterschiede im Hinblick auf Auflösung und sonstige Abbildungsleistungen, denn diese hängen - bei, wie gefordert, gleicher Beleuchtungsapertur - ausschließlich von den Parametern des Objektives ab. Einen deutliche Unterschied wird man nur hinsichtlich der Abbildungseigenschaften des Kondensors erkennen können, also bezüglich der Güte der Abbildung der Leuchtfedblende. Undhier sind die Unterschiede recht dramatisch. Der achromatisch-aplanatische Kondensor bildet diese eben vergleichsweise knackscharf und farbrein ab, während ein schlechter korrigierter Kondensor hier Bildfeldwölbung und chromatische Farbfehler zeigt. Man hat so die Wahl den Leuchtfeldblendenrand mit der Kondensorhöhenverstellung mehr bläulich oder mehr rötlich darzustellen.

Beste Grüße !

JB

Eckhard F. H. · Januar 30, 2011, 13:24:38 NACHMITTAGS

ZitatDer achromatisch-aplanatische Kondensor bildet diese eben vergleichsweise knackscharf und farbrein ab, während ein schlechter korrigierter Kondensor hier Bildfeldwölbung und chromatische Farbfehler zeigt.

Nanu, muß ich umdenken? Was bildet der Kondensor denn ab?
Gruß - EFH

Detlef Kramer · Januar 30, 2011, 13:41:22 NACHMITTAGS

Lieber Eckhard,

Der Kondensor bildet bei Köhler-Beleuchtung die Feldblende in der Objektebene ab. Und genau da sieht man die Unterschiede zwischen den unterschiedlich korrigierten Kondensoren, wie von Werner Jülich und Jürgen Boschert ausgeführt. Auf die eigentliche Objekt-Abbildung hat das alles keinerlei Auswirkung. Den Vorteil des apl/achr. Kondensors mag man darin liegen, dass man die Feldblende bei stark vergrößernden Objektiven weiter zuziehen kann, ohne dass Farbverschiebungen auftreten.

Herzliche Grüße

Detlef

Daniel Steiner · Januar 30, 2011, 14:56:46 NACHMITTAGS

Hallo,
Ganz herzlichen Dank vorweg an Peter Höbel, der sich die Mühe gemacht hat, den Versuch durchzuführen! Ich finde die Bilder durchaus aussagekräftig. Meine Neugier haben sie jedenfalls schon mal befriedigt.
Ich schliesse daraus, dass die Korrektur des Kondensors tatsächlich keinen Einfluss auf die Objektabbildung hat, wie Detlef ja ausführt. Allfällige Farbsäume gingen dann aufs Konto von Objektiv, Tubuslinse und Projektionsoptik. Ich könnte mir aber dennoch vorstellen, dass Objektkanten ausserhalb des Schärfentiefebereichs (der hier gegen Null geht) mit dem Abbe-Kondensor infolge seiner schlechten chromatischen Korrektur zu Farbsäumen neigen mögen, was bei nicht planen Objekten sichtbar werden könnte - wenn mich nicht alles täuscht, lässt sich dies an den Fotos hier erahnen?
Das Ergebnis hat mir jedenfalls gezeigt, dass sich die Jagd nach dem ultimativen achro-aplanatischen Kondensor (das müsste dann ein zentrierbarer, wie am Olympus BH-A verwendeter sein, siehe hier: http://earth2geologists.net/Microscopes/Olympus_images/BHA_aplanat_condenser.JPG) für meine Bedürfnisse kaum lohnt und Verbesserungen leichter im Bereich der Adaption der Kamera und mit höher korrigierten Objektiven zu erzielen sind. Andersrum, dass hier nicht der Kondensor der limitierende Faktor ist. FL-Objektive z.B. sollten gegenüber den Planachromaten also auch mit dem Abbe-Kondensor eine Verbesserung bringen.

Einen schönen Sonntag noch!
Daniel

A. Büschlen · Januar 30, 2011, 17:19:57 NACHMITTAGS

Lieber Daniel,

Du schreibst:

Das Ergebnis hat mir jedenfalls gezeigt, dass sich die Jagd nach dem ultimativen achro-aplanatischen Kondensor (das müsste dann ein zentrierbarer, wie am Olympus BH-A verwendeter sein, siehe hier: http://earth2geologists.n...BHA_aplanat_condenser.JPG) für meine Bedürfnisse kaum lohnt

Ich kenne diesen Kondensor persönlich. Mindestens einen Vorteil hat dieser Kondensor gegenüber allen andern, du kannst damit hervorragend die schiefe Beleuchtung anwenden. Er hat einen eingebauten Schieber mit dem du die Aperturblende seitlich verschieben und drehen kannst. Ich meine, dass es für die Anwendung der schiefen Beleuchtung eine absolut geniale Lösung ist. Diesen Typ Kondensor bauten auch Nikon und Wild. Den von Zeiss kenne ich nicht persönlich.

Ich habe noch eine Frage in die Runde: Ist den die Auflösung das einzige Kriterium (Testobjekt Diatomee) für einen Test? Wie sind dann die Kriterien bei hochwertiger Farbfotografie am Beispiel von gefärbten histologischen Präparaten?

Freundliche Grüsse

Arnold Büschlen

Daniel Steiner · Januar 30, 2011, 17:57:29 NACHMITTAGS

Zitat von: A. Büschlen in Januar 30, 2011, 17:19:57 NACHMITTAGS
Er hat einen eingebauten Schieber mit dem du die Aperturblende seitlich verschieben und drehen kannst. Ich meine, dass es für die Anwendung der schiefen Beleuchtung eine absolut geniale Lösung ist. Diesen Typ Kondensor bauten auch Nikon und Wild. Den von Zeiss kenne ich nicht persönlich.

Lieber Arnold,

das wäre tatsächlich ein grosser Vorteil gegenüber der jetzigen Bastellösung, bei der die verschiebbare Blende etwas unterhalb der Iris zu liegen kommt. Weisst du (oder jemand anders hier), ob es bei Zeiss, Nikon und Wild passende Steckdurchmesser gibt? Mein CX31 erfordert 36.75 mm (was meist als 37 mm angegeben wird). Den verlinkten Olympus-Kondensor habe ich bis jetzt nirgends als Angebot gefunden. Generell dürften diese Kondensoren wohl recht teuer sein.
Mit der 100x Immersion verhält es sich übrigens bei meinem Gerät so, dass das Schliessen der Kondensorblende zu einem hübschen, wenn auch nicht zweckdienlichen Farbenspiel führt; neutrale Ausleuchtung ist nur durch weiteres Oeffnen möglich, wodurch etwas Kontrast verlorengeht.

Freundliche Grüsse, Daniel

peter-h · Januar 30, 2011, 18:16:00 NACHMITTAGS

Mit dem BH2-AAC Kondensor gelingt bei geringer Objektivvergrößerung nur eine ungleichmäßige Ausleuchtung. In solchen Fällen nehme ich den BH2-SC.

Dieser Punkt ist bei Fotos sehr wichtig, es sei denn man macht eine Flatfieldkorrektur.

Gruß
Peter Höbel

A. Büschlen · Januar 30, 2011, 18:55:28 NACHMITTAGS

Lieber Daniel,

Wild hat einen Steck-Durchmesser von 39mm.

Hier noch ein Link zu einem Thread im alten Forum: http://www.mikroskopie.de/mikforum/read.php?2,26096,26096#msg-26096
Der Thread ist sehr lang und darin wird ausführlich über die oben erwähnten Fragen geschrieben.

Mache doch eine Anfrage bei Olympus Schweiz.

Gruss Arnold Büschlen

Rawfoto · Januar 30, 2011, 20:10:03 NACHMITTAGS

Liebe Kollegen

Was ich mich bezüglich des Tests noch frage, ich habe die Erfahrung gemacht, dass auch Öl auf den Kondensor gehört und das noch einmal eine Qualitätsverbesserung bringt. Damit erreicht man mit dem 1,4er bei der 1,4er Optik noch einmal eine deutliche Verbesserung. Also meiner Erfahrung nach bringt der Kondensor eine höhere Auflösung zustande. Ich habe sogar eine bessere Qualität wenn ich das S-PLAN APO 40x mit Öl zwischen Kondensor und Objektträger verwende. Das ist keine Öl-Optik, daher nur da unten und ja nicht zwischen Deckglas und Objektiv Öl einsetzen!!! So nebenbei bemerkt, das Öl hat auch Einfluss auf die Stellung des Deckglas- Korrekturrings (bei gleichem Präparat und damit unter gleichen Bedingungen) ...

Das mit der besseren Korrektur bezüglich Farbsäumen unterschreibe ich sofort ...

:-)

Gerhard