Kennt sich wer aus mit Mikroskopkameras?

[Gustav K. (hauwech)]

Hallo,

möchte mir eine USB-Kamera für mein Microskop zulegen, Auflösung ca. 
1280x1024, was 1.3 MPixel entspricht. 1600x1200 (2 MPixel) wären auch 
noch OK. Nun habe ich ein Verständnisproblem:

Mein kleinstes Objektiv am Revolver trägt die Bezeichnung 4, was so viel 
heisst wie 4-fache Vergrösserung. Das Okular trägt die Aufschrift 10x, 
die Gesamtvergrösserung ist also das Produkt aus beiden Werten, nämlich 
40fach, was sich ungefähr mit dem deckt, was ich im Microskop sehe.

Will man nun eine Kamera anbauen, wird das Okular durch die Kamera 
ersetzt. Damit entfällt also die obere 10-fache Vergrösserung. Wie ich 
aber sehe, haben die von mir anvisierten Kameras keine Linse, also auch 
keine Vergrösserung. Habe ich dann nur eine 4-fache Vergrösserung?

Gustav

[Jemin K. (jkam)]

Im Prinzip ja, praktisch geht das aber nicht. Die kurze Antwort ist: 
kauf Dir eine schöne Webcam und montiere sie stabil am Okular. Sie 
ersetzt dann Dein Auge und alle optischen Korrekturen des Mikroskops 
bleiben erhalten. C-Mount etc. geht nur mit zusätzlichem Adapter. Und 
die sind entweder nicht erhältlich, Universaladapter mit schlechten 
optischen Eigenschaften oder sehr, sehr teuer.

[Mani W. (e-doc)]

Ich habe eine Mikroskopkamera vom C mit 1,3 Mpixel.

Die 200 fache Vergrößerung ergibt sich nur mit einem kleinen Abstand
von ca. 10 mm, da lässt es sich noch scharfstellen.

Aber es lässt sich auch als Kamera verwenden über einige Meter...

[Jemin K. (jkam)]

Es geht dem TO aber nicht um eine vergrößernde Kamera, sondern um eine 
für sein richtiges Mikroskop

[Mani W. (e-doc)]

Hallo und schönen Montag Morgen!


Was habe ich da Fotografiert ?

[Ste N. (steno)]

Gustav K. schrieb:
> Will man nun eine Kamera anbauen, wird das Okular durch die Kamera
> ersetzt. Damit entfällt also die obere 10-fache Vergrösserung. Wie ich
> aber sehe, haben die von mir anvisierten Kameras keine Linse, also auch
> keine Vergrösserung. Habe ich dann nur eine 4-fache Vergrösserung?

Genau so ist es. Auf dem Chip der Kamera bildet das Mikroskop nun mit 
4facher Vergrößerung ab. Aber schau mal wie groß dein Chip ist. Wenn wir 
von 5x4mm ausgehen und Du schaust dir das Bild auf einem 22" Monitor an, 
welcher eine Bildschrimbreite von ca. 450mm hat, kommen wir auf eine 
Nachvergrößerung von ca. (450mm / 5mm) 90fach. Somit liegst Du mit 
deiner 4fachen Vorvergrößerung bei ca. 360facher Vergrößerung (4x90).

Gruß, Steffen

[Old P. (Gast)]

Naja,
Du siehst auf dem Monitormonster aber auch nur groß dargestellte Pixel!
Alles was schon vorher im Mikroskop vergrößert wurde ist um Welten 
besser.
Ich würde auch versuchen, eine gute Kamera auf das Okular zu häkeln.
Ein Problem dabei ist der Fokussierbereich und das wenige Licht.

Old-Papa

[Christoph db1uq K. (christoph_kessler)]

Dafür gibt es spezielle Adapter, mit oder ohne zusätzliche Linsen
http://www.edmundoptics.de/microscopy/relay-lenses-couplers/

Meine Versuche, mit dem Digitalfoto durch ein Mikroskop zu fotografieren 
sind ziemlich ernüchternd, da wird nur ein kleiner Fleck in der Mitte 
scharf und hell genug abgebildet.

[Ste N. (steno)]

Gehen wir mal von meinem obigen Beispiel, einer Kamera mit 
1600x1200Pixel und einer Chipgröße von 5x4mm, aus. Ein Pixel hätte hier 
eine Kantenlänge von ca. 0,003mm. Mit der 4fachen Vorvergrößerung der 
Optik sind wir schon bei 0,00075mm Auflösung am realen Objekt. Ich würde 
fast behaupten wollen, das man damit schon über der Auflösungsgrenze 
einer einfachen Optik liegt. Höher vergrößern ist also eigentlich 
sinnlos, man verschenkt nur Licht. Wenn der TO ein Mikroskop für mehrere 
k€ hat, sieht die Sache eventuell noch etwas anders aus. Aber ich denke, 
dann würde er hier nicht fragen...

[Jemin K. (jkam)]

Die guten Adapter von Edmund und Co sind alle für moderne Systeme mit 
individuell korrigierten unendlich abbildenden Optiken. Das sind die 
kleinen Heimmikroskope aber nicht. Das sind Systeme mit nicht völlig 
korrigiertem Zwischenbild 160 mm hinter dem Objektiv. Da da jeder 
Hersteller sein eigenes Süppchen gekocht hat und kocht, sind die 
Komponenten nicht austauschbar. Deshalb sollte man immer die Korrektur 
des Herstellers belassen, also das Okular im Mikroskop lassen und erst 
dahinter fotografieren. Jedes billige Handy kann absolut erstklassige 
Mikroskopbilder machen, wenn man es ans Okular hält! Die 
Eintrittspupille der kamera muss nur vor der Austrittspupille des 
Okulars liegen. Das trifft auf alle kleinen flachen Kameras und Webcams 
ohne Autofokus zu. Der Lichtverlust ist nicht so dramatisch und nur bei 
Fluoreszenzaufnahmen relevant. So muss es aussehen:

http://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=4008.0

Wie man sieht kommen die optischen Fehler im Bild eher vom Mikroskop als 
vom Handy. Wenn es so aussieht:

http://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=4273.0

Ist das Handy zu nah dran, zu weit weg oder das Mikroskop hat kein 
vernünftiges Weitfeldokular sondern einen alten Huygens-Hurbel.

[Timm R. (Firma: privatfrickler.de) (treinisch)]

Hallo Gustav,

es wäre sinnvoll, wenn Du noch angeben würdest, was für ein Mikroskop 
bzw. Objektiv Du verwendest.

Da Du nichts angibst, eine Anmerkung zu den Megapixeln. Das Rechnen mit 
Vergrößerungen ist, wie Steffen schon angemerkt hat, normalerweise gar 
nicht zielführend. Entscheidend ist das Auflösungsvermögen des 
Objektives.

Wenn Du ein einfaches Mikroskop hast, hat Dein 4fach Objektiv ein 
Auflösungsvermögen von 2.8 µm (wie üblich bei Licht mit 550 nm).

Wie Steffen vorgerechnet hat, bietet Dein Kamera-Chip eine Auflösung im 
Objekt von 0,75 µm.

Das heißt von dieser Seite spricht überhaupt nichts dagegen, die besagte 
Kamera zu verwenden. Auch eine mikroskopseitige Weitervergrößerung durch 
das Okular würde dich nicht voranbringen, da das Auflösungsvermögen des 
Objektives der limitierende Faktor ist.

Was die Bildfehler des Objektives angeht: Musst halt schauen, bei 
einfachen Mikroskopen tut sich da nichts, ob mit passendem Okular oder 
ohne. Du kannst die Kamera ja zurückschicken, wenn es nicht passt.

Was für eine Mikroskopkamera sprechen kann, sind die Software und die 
Tatsache, dass die Kamera dafür ausgelegt ist, Standbilder zu schießen, 
was für eine Webcam nicht zutreffend ist.

vlg

 Timm

[Christoph db1uq K. (christoph_kessler)]

Mit der Handykamera oder ähnlich kleinen Linsen wird es anscheinend 
besser, weil man dicht genug an das Okular herankommt. Mein Versuch mit 
der fast 3 cm großen Linse am Digitalfotoapparat sah noch schlimmer aus 
als das abschreckende Beispiel vom Mikroskopieforum. Dafür hilft dann 
wohl nur noch eine "Relaisoptik" oder ein spezieller Adapter anstelle 
des Okulars.

[Jemin K. (jkam)]

DSLR geht meist nicht, weil die Eintrittspupille innen im Objektiv 
liegt.
Ohne Linsen nur das Zwischenbild wird sehr, sehr schwierig, weil das 
einen Durchmesser von zB 20 mm hat. Viel Spaß beim kaufen einer c-mount 
Kamera mit einem derart großen Chip. Mit den üblichen kleinen Chips 
sieht man nur einen kleinen Ausschnitt in der Mitte in entsprechend 
schlechter Qualität.

[Gustav K. (hauwech)]

Hallo an alle und erstmal vielen Dank für die vielen informativen 
Antworten. Begriffe wie Zwischenbild und Austrittspupille sind mir 
bisher noch nicht begegnet.

Also das Microskop ist ein etwas älters EUROMEX Holland (leider ohne 
Typenbezeichnung), ca. 3,5 kg schwer, Vollmetall, exakt rastender 4-fach 
Revolver, Zeiger im Okular, beweglicher Tisch (grob/fein) und eine Art 
Irislinse unter dem Objektträger gibt es auch noch. Sicherlich kein 
Mikroskop für die Uni oder Forschung, aber auch kein Kinderspielzeug 
oder so ein Schülerdingens. Mechanisch sehr sauber verarbeitet, wie 
wertig die Optik ist, kann ich nicht beurteilen. Was durch das Okular zu 
sehen ist, sieht jedoch ganz gut aus.

Möchte mir gerne eine gebrauchte Kamera von Privat (Bucht) zulegen, da 
ist dann leider nichts mit Rückgabe. Da ich vorab nicht testen kann, 
hätte ich eben vorher gewusst, was mich erwartet.

Also das aktuell anvisierte Teil hat 2 MPixel und einen 1/3" Chip, Pixel 
wären 2.8μm X 2.8μm gross. Auf die Idee, dass es ein beträchtliches 
Grössenverhältnis zwischen Chip und Displayfläche gibt, bin ich leider 
nicht gekommen. Ich weiss auch nicht, wie gross dieses Zwischenbild im 
22.3 mm Tubus ist und ob hiervon nur ein Ausschnitt abgebildet werden 
kann.

Jemin Kamara schrieb:
> Mit den üblichen kleinen Chips
> sieht man nur einen kleinen Ausschnitt in der Mitte in entsprechend
> schlechter Qualität.

Hmmm - dann werde ich wohl doch auf ein Angebot warten müssen, wo der 
Verkäufer eine Rücknahme anbietet. Bei einem 3-stelligen Betrag sollten 
die Ergebisse schon brauchbar sein.

Gustav

[Jemin K. (jkam)]

Wenn Du einen dreistelligen Betrag hast, kauf das her:
http://www.theimagingsource.com/de_DE/products/microscope-cameras/usb-cmos-color/

Probier doch mal, ob es mit Deinem Handy geht! Musst eventuell etwas mit 
Abstand und Ausrichtung spielen.

Sinnvoll nutzbares Zwischenbild wird vmtl. 18 mm im Durchmesser sein. 
Wie "groß" dein 1/3" Sensor dazu ist, siehst Du im Anhang. Kannst Du Dir 
ja mal am Okular vorstellen.

[Gustav K. (hauwech)]

Jemin Kamara schrieb:
> Sinnvoll nutzbares Zwischenbild wird vmtl. 18 mm im Durchmesser sein.
> Wie "groß" dein 1/3" Sensor dazu ist, siehst Du im Anhang.

Vielen Dank für den Anhang. Also muss der Sensor so gross wie möglich 
sein, dann allerdings bekommt man eine unnötig hohe (und teuere) 
Auflösung, die man wieder herunter rechnen muss. Denn 1600x1200 Pixel 
auf dem Chip müssten für meine Zwecke mehr als ausreichen. Wenn ich wie 
im Anhang zu sehen nur einen winzigen Teil des Bildes sehe, kann ich das 
vergessen.

Werde mir mal Lösungen anschauen, bei denen das Okular im Mikroskop 
verbleibt. Wenn ich mir den Strahlengang im Mikroskop anschaue, gibt es 
eine Art Brennpunkt vor dem Okular. Ist das die Austrittspupille?

Gustav

[Mani W. (e-doc)]

Falls es wen interessiert:

Die Nahaufnahme war eine durchgeschnittene saftige Zwiebel genau in
der Mitte...

Mani

[Gustav K. (hauwech)]

Jemin Kamara schrieb:
> kauf Dir eine schöne Webcam und montiere sie stabil am Okular. Sie
> ersetzt dann Dein Auge und alle optischen Korrekturen des Mikroskops
> bleiben erhalten.

Habe die Idee mal aufgegriffen, mir aber statt einer WebCam eine 
USB-Kamera im 7mm Zylindergehäuse zugelegt. Die bekommt man aktuell in 
der Bucht für etwas über 10 EUR. Sollte mal für erste Versuche genügen. 
Dann gestern in der Firma einen Adapter gedreht, erste Versuche sind gar 
nicht mal so übel. Leider sitzt die Kamera wohl nicht exakt zentrisch in 
ihrem Gehäuse, deshalb liegt der Bildausschnitt nicht genau mittig.

Im zweiten Bild eine Feinstleiterplatine mit Auflicht, die Bohrungen 
sind Sackloch und mit 0.1mm gebohrt. Die Vergrösserung ist 4x Objektiv 
und 10x Okular, also 40fach.

Im ersten Bild sieht man am Okular die zusätzliche Angabe "18mm", 
bezieht sich die Angabe auf den Durchmesser des Zwischenbildes?

Gustav

[Gustav K. (hauwech)]

Hier noch ein Schnippsel vom meinem Tintenspritzer.
Die Vergrösserungen sind 40x, 100x, 200x und 400x mit Durchlicht.

Ist es eigentlich normal, dass man am Rand eine leichte Unschärfe 
erhält? Ich kann auch den Rand scharf stellen, dann wird es aber in der 
Mitte leicht unscharf.

Gustav

[Harald W. (wilhelms)]

Gustav K. schrieb:

> Ist es eigentlich normal, dass man am Rand eine leichte Unschärfe
> erhält? Ich kann auch den Rand scharf stellen, dann wird es aber in der
> Mitte leicht unscharf.

Ein solcher Abbildungsfehler nennt sich Bildfeldwölbung.
Siehe auch Google.

[Gustav K. (hauwech)]

Harald Wilhelms schrieb:
> Ein solcher Abbildungsfehler nennt sich Bildfeldwölbung.

Vielen Dank für den Hinweis, wieder was gelernt.

Die kleine USB-Kamera hat übrigens nur 640x480, würde mich schon 
interessieren, was mit einer Kamera mit 1600x1200 auf meinem 1600x1200 
Display zu sehen wäre. Ich werde da auf jeden Fall mal dran bleiben.
Worin unterscheiden sich eigentlich CCD von CMOS Kameras?

Anbei noch eine Aufnahme von einem fertigen Präparat.

Gustav

[Timm T. (Gast)]

Gustav K. schrieb:
> interessieren, was mit einer Kamera mit 1600x1200 auf meinem 1600x1200
> Display zu sehen wäre.

Nicht mehr. Du siehst auf dem letzten Bild schon, dass Du da leere 
Vergrößerung hast. Wenn Du das weiter auflöst, bekommst Du zwar mehr 
Pixel, aber nicht mehr Bildinhalt.

Das http://de.wikipedia.org/wiki/Aufl%C3%B6sung_%28Mikroskopie%29 
solltest Du Dir dringend durchlesen.

> Worin unterscheiden sich eigentlich CCD von CMOS Kameras?

CCD höherer Dynamikbereich, geringeres Rauschen. CMOS billiger 
herzustellen.

[Gustav K. (hauwech)]

Timm Thaler schrieb:
> Du siehst auf dem letzten Bild schon, dass Du da leere Vergrößerung hast.

Also ich habe bei vielen Versuchen schon gemerkt, dass es von 200x nach 
400x oft nicht so der grosse Schritt nach vorne ist, wie z.B. von 100x 
nach 200x. Dennoch würde ich nicht von einer leeren Vergrößerung reden 
wollen, denn in Bild 4 sieht man Inseln auf dem Gitter, die man bei 
200-facher Vergrösserung noch nicht sieht.

Aber angenommen, man belässt es bei der 200er Vergrösserung, wie Steffen 
N. (steno) in einem seiner Beiträge geschrieben hat, würde eine Kamera 
mit 2 Megapixel eine Nachvergrösserung um den Faktor 90 bringen. Das 
wären dann also 20x (nur Objektiv) und 90x die Kamera im Okular = 1800x. 
Mache ich hier einen Denkfehler?

Bei welcher rein optischen Vergrösserung ist denn eigentlich bei 
Mikroskopen der 500 Euro Klasse ungefähr Schluss?

Gustav

[Timm R. (Firma: privatfrickler.de) (treinisch)]

Hallo,

Gustav K. schrieb:

> Bei welcher rein optischen Vergrösserung ist denn eigentlich bei
> Mikroskopen der 500 Euro Klasse ungefähr Schluss?

das kann man so nicht sagen.

Du hast schon gemerkt, dass die Sache mit der Vergrößerung nicht so ganz 
einschlägig ist, denn normalerweise will man „Details erkennen”.

Die eigentlich interessante Kennzahl ist nicht die Vergrößerung, sondern 
die numerische Apertur, sie gibt indirekt das Auflösungsvermögen an.

Die Vergrößerung wird nur interessant, wenn das Auflösungsvermögen des 
Objektives das Auflösungsvermögen des Sensors überschreitet.

Die höchste Auflösung des Sensors / der Kamera ist also nötig für 
Objektive mit geringer Vergrößerung und hoher numerischer Apertur.

Die höchste Apertur bei Lichtmikroskopen liegt bei 1.4, das sind 
ungefähr 0,2 µm.

Minimale Bildfeldwölbung, minimale chromatische Aberration und maximale 
numerische Apertur = maximaler Preis.

vlg
 Timm

[Timm R. (Firma: privatfrickler.de) (treinisch)]

Hallo,

noch eins: je höher die numerische Apertur, desto geringer die 
Tiefenschärfe. Generell ist die Tiefenschärfe bei Mikroskopobjektiven 
wegen der höheren numerischen Apertur nicht so gut.

Wichtig für eine schöne scharfe Abbildung ist deswegen ein möglichst 
plattes Objekt und möglichst wenig Wasser oder Eindeckmittel zwischen 
Objekt und Deckglas. Da gibt es bei dir noch viel Raum für Optimierung!

Ich würde auch nicht so dicke Wülste neben dem Deckglas bauen, wenn du 
da mit einem Objektiv reinditscht, kann es kaputtgehen, wenn es nicht 
gerade ein Immersionsobjektiv (also eines zum Eintauchen) ist.

Steht auf Deinen Objektiven nur die Vergrößerung und nicht die Apertur?

vlg
 Timm

[Timm T. (Gast)]

Gustav K. schrieb:
> Dennoch würde ich nicht von einer leeren Vergrößerung reden
> wollen

Ist egal. Alle anderen machen das. Zumindest wenn sie ein bißchen Ahnung 
von Mikroskopie haben.

Der Begriff Förderliche Vergrößerung könnte Dir auch weiterhelfen.

Gustav K. schrieb:
> sieht man Inseln auf dem Gitter, die man bei
> 200-facher Vergrösserung noch nicht sieht

Gitter ist mal ein gutes Stichwort. Denn mit einem ordentlichen geätzten 
Strichgitter in verschiedenen Linienbreiten oder einem Siemensstern 
bekommst Du vernünftigere Aussagen zum Auflösungsvermögen Deines Gerätes 
als mit Zwiebeln.

Allerdings sind die Teile schweineteuer, deswegen wäre Ausleihen an der 
Uni, Fachhochschule oder einem Institut (Biologie, Medizin) zu 
überlegen.

Gustav K. schrieb:
> Das
> wären dann also 20x (nur Objektiv) und 90x die Kamera im Okular = 1800x.
> Mache ich hier einen Denkfehler?

Nönö, mach nur. Wenn auf dem 25 Eur Mikroskop aus dem Supermarkt 
"2000fache Vergrößerung" steht, dann wird das auch stimmten.

> Bei welcher rein optischen Vergrösserung ist denn eigentlich bei
> Mikroskopen der 500 Euro Klasse ungefähr Schluss?

Och, da gibts keine Grenze. Du kannst auch mit einem 25 Eur Mikroskop 
und einer 15 Eur Webcam ein Bild erzeugen, was Du auf eine Kinoleinwand 
projezierst. Dann erreichst Du locker 10.000fache Vergrößerung.

Wenn Du Dir den oben verlinkten Artikel zum Auflösungsvermögen angesehen 
hättest, hättest Du gesehen, dass in der Formel für das 
Auflösungsvermögen der Preis nicht enthalten ist. Folglich scheint der 
irrelevant zu sein.

Relevant ist die NA. Dann erreicht das 200 Eur Mikroskop von Bresser mit 
einer NA von 0.25 eine höhere Auflösung als das Zeiss, wo das Objektiv 
mit einer NA von 0.1 allein 500 Eur kostet. Das Zeiss-Objektiv liefert 
natürlich eine andere Bildqualität, und ist in dem Fall ein 
superplanares Messobjektiv.

Die Förderliche Vergrößerung liegt bei 500 bis 1000 x NA. Da Du 
allerdings keine Angaben zu Deinen Objektiven machen kannst oder willst, 
musst Du das leider selber ausrechnen.

[Gustav K. (hauwech)]

Timm Reinisch schrieb:
> Steht auf Deinen Objektiven nur die Vergrößerung und nicht die Apertur?

Genau steht dort: 4/0,10 - 10/0,25 - 20/0,40 - 40/0,65
Beim 20x und 40x ist zudem der innere Zylinder federnd gelagert.

Da diese "Förderliche Vergrößerung" bei 500 bis 1000 liegen soll, bin 
ich mit 400 - 400 - 500 - 615 m.E. im grünen Bereich. Die "leere 
Vergrößerung" soll ja erst ab 1000 beginnen.

Das Glas mit dem Wulst (2k Kleber) habe ich mal vor Jahren auf die 
schnelle hergestellt, damit ich überhaupt mal was sehen kann.

Leider habe ich keine Möglichkeiten, leihweise an Strichgitter o.ä. ran 
zu kommen. Also muss ich mich dem Ganzen irgendwie anders annähern.

Gustav

[Timm T. (Gast)]

Gustav K. schrieb:
> Genau steht dort: 4/0,10 - 10/0,25 - 20/0,40 - 40/0,65

Sonst nichts? Kein unendlich oder 160, kein 0.17, kein Hersteller?

> Da diese "Förderliche Vergrößerung" bei 500 bis 1000 liegen soll, bin
> ich mit 400 - 400 - 500 - 615 m.E. im grünen Bereich. Die "leere
> Vergrößerung" soll ja erst ab 1000 beginnen.

Die leere Vergrößerung beginnt bei Faktor 1000, wenn die Beleuchtung 
über einen Kondensor erfolgt, der die gleiche oder eine größere Apertur 
als das Objektiv hat. Normalerweise bleibt man bei 2/3, weil sonst der 
Kontrast schlecht wird. Bei Zentralbeleuchtung sinkt der Faktor auf 500.

Wo auch immer Du die 500 und 615 her hast: Bei einer NA von 0,65 kommst 
Du mit Not auf eine förderliche Vergrößerung von 650, mit optimaler 
Beleuchtung auf 400 und mit zentraler Beleuchtung auf 300.

Wenn auf den Objektiven wirklich nichts weiter steht, sind es endlich 
korrigierte, wenn sie älter sind, für 160mm Tubuslänge.

Das 40/0,65 dürfte ausserdem für 0,17mm Deckglas korrigiert sein. Das 
heisst, bei der Berechnung der Linsen wird ein Deckglas berücksichtigt, 
darauf sind die Linsenfehler korrigiert. Ohne Deckglas => Fehler.

[Gustav K. (hauwech)]

Timm Thaler schrieb:
> Sonst nichts? Kein unendlich oder 160, kein 0.17, kein Hersteller?

Also beim 10x steht noch 160, beim 40x 160/0.17, beim 4x und 20x steht 
sonst nichts. Hersteller Fehlanzeige. Ich ahne so langsam, dass das 
Mikroskop trotz tadelloser Mechanik wohl nicht so besonders ist.

Die zentrale Fragestellung ist, ob ich mit einer höher auflösenden 
Kamera auch wesentlich mehr Details sehe, als mit der jetzigen 10 EUR 
Kamera. Dann kann mir nämlich die Anschaffung sparen. Sollte eben 
zusammenpassen.

Interessant, dass das Deckglas auch eine optische Funktion hat. Die 
Präparate, die ich hier habe (von dort ist auch dieses Gitter), haben 
nur eine transparente Klebefolie als Deckglas.

Apropo Präparate: Hier hätte ich auch noch Bedarf an wenigstens ein paar 
Stück, die nach den Regeln der Kunst hergestellt sind. Ich finde im Netz 
eine Menge murksige Holzkisten, das sieht mir zu sehr nach China aus.

Gustav

[Timm T. (Gast)]

Gustav K. schrieb:
> Also beim 10x steht noch 160, beim 40x 160/0.17

Wichtige Info: Auf 160mm endlich korrigiert, das 40x möchte ein 0,17mm 
Deckglas.

> Mikroskop trotz tadelloser Mechanik wohl nicht so besonders ist.

Das muss nicht sein, auch Zeiss hat früher genau sowas gebaut. Man ist 
halt vom Zwischenbild bei 160mm abgekommen, weil man damit unflexibel im 
Strahlengang ist (zusätzliche Strahlteiler, Filter, Fluoreszenzeinsätze 
erfordern einen parallelen Strahlengang und damit ein auf unendlich 
korrigiertes Objektiv.

Schau Dir mal diese Seite an: http://www.mikroskopie.de/pfad/index.html 
Da wird das auch gut erklärt.

> Die zentrale Fragestellung ist, ob ich mit einer höher auflösenden
> Kamera auch wesentlich mehr Details sehe, als mit der jetzigen 10 EUR
> Kamera.

Du hast prinzipiell das Problem, dass ein auf endlich korrigiertes 
Objektiv mit einer Kamera nicht so gut zusammenarbeitet. Da wirst Du 
immer Bildfehler, vor allem CVD haben. Die Frage ist, ob Dich das stört.

Du wirst mit einer höherauflösenden Kamera nicht mehr Details haben im 
Sinne von Dinge sehen, die Du jetzt nicht siehst. Du wirst bessere 
Übergänge haben. Wenn Du jetzt das Rayleighscheibchen auf einem Pixel 
hast, und dann auf 2 Pixel verteilt, wirst Du ein "schöneres" Bild 
haben.

Ich denke schon, dass Du aus dem Mikroskop noch bißchen was rausholen 
kannst. Dazu musst Du aber experimentieren. Z.B. mit der 
Beleuchtungsoptik. Köhlersche Beleuchtung, Dunkelfeld, Phasenkontrast. 
Auf Objektivseite versuchen den optimalen Abstand der Kamera zu 
ermitteln.

Du kannst die Kamera ohne Linse in die ZBE setzen. Dann hast Du halt 
CVD. Jetzt kannst Du aber die Kamerabilder R-G-B getrennt erfassen und 
am Computer korrigieren. Stell Dir vor, ein weisser Punkt landet bedingt 
durch die CVD auf unterschiedlichen Orten für Rot, Grün und Blau. Du 
bekommst also für R-G-B drei Bilder von der Kamera mit unterschiedlichen 
Pixelorten. Jetzt muss der Computer die Bilder so verzerren, dass die 
Pixel wieder übereinstimmen. Machen gute Digitalkameras schon anhand der 
gespeicherten Objektivdaten automatisch, musst Du fürs Mikroskop selbst 
machen.

> Interessant, dass das Deckglas auch eine optische Funktion hat.

Für das schräg austretende Licht ist das Deckglas ein Prisma, welches 
einen Farbfehler verursacht, dieser wird im Objektiv korrigiert. 
Ausserdem ändert sich der Lichtweg (Änderung der Lichtgeschwindigkeit) 
und natürlich der Winkel (Brechung).

[Abdul K. (ehydra)]

Interessantes Hintergrundwissen!!

[Gustav K. (hauwech)]

Timm Thaler schrieb:
> Schau Dir mal diese Seite an: http://www.mikroskopie.de/pfad/index.html
> Da wird das auch gut erklärt.

Die Seiten habe ich nun hinter mir, vielen Dank für den Link. Die Seiten 
sind mit den animierten Darstellungen schön gemacht, absolut lesenswert.

Timm Thaler schrieb:
> Du hast prinzipiell das Problem, dass ein auf endlich korrigiertes
> Objektiv mit einer Kamera nicht so gut zusammenarbeitet. Da wirst Du
> immer Bildfehler, vor allem CVD haben.

Es gibt passend zu meinem Mikroskop vom gleichen Hersteller eine Kamera, 
die vor dem Chip eine Linse mit einer Vergrösserung von 0.5x hat. 
Möglicherweise wirkt die Linse auch korrigierend. Mal sehen, ob ich an 
so ein Ding zum Testen rankomme.

Timm Thaler schrieb:
> Ich denke schon, dass Du aus dem Mikroskop noch bißchen was rausholen
> kannst. Dazu musst Du aber experimentieren. Z.B. mit der
> Beleuchtungsoptik. Köhlersche Beleuchtung ...

Leider ist mein Mikroskop bei der Lichterzeugung recht spartanisch 
ausgestattet. Das Teil, was sich bei mir Abbe-Kondensor nennt, besteht 
nur aus einer Irisblende. Darunter ein Spiegel. Ein "richtiger" 
Kondensor sollte mehrere Linsen haben und 2 Irisblenden und zusätzlich 
in der Höhe verstellbar sein.

Wenn ich 1 Meter hinter dem Mikroskop eine im Durchmesser kleine 
fokusierbare LED-Taschenlampe aufstelle, die genau auf den Spiegel 
zielt, dann kann ich mit der Irisblende einen kleinen hellen Punkt auf 
dem Objektträger abbilden. Auf den Bildern oben ist es mir gelungen, die 
helle Stelle unten komplett auszublenden. Ansonsten wirkt die Irisblende 
nur als Helligkeitsregler, eine Kontrasterhöhung konnte ich bisher nicht 
feststellen.

Momentan fehlt es mir noch an Präparaten mit feinen Strukturen, es sind 
aber bereits ein paar professionel gefertigte Präparate unterwegs. Ganz 
gut wäre, wenn man z.B. ein hochwertiges Zeiss parallel hätte, dann 
hätte man eine Referenz und ich könnte die Grenzen meines Mikroskops 
besser einschätzen.

Gustav

[Timm T. (Gast)]

Gustav K. schrieb:
> Es gibt passend zu meinem Mikroskop vom gleichen Hersteller eine Kamera,

Häh? Ich denke, Du weisst nicht was das für ein Hersteller ist.

Vielleicht könntest Du uns an der Info teilhaben lassen. Dann wäre es 
deutlich einfacher...

> Leider ist mein Mikroskop bei der Lichterzeugung recht spartanisch
> ausgestattet. Das Teil, was sich bei mir Abbe-Kondensor nennt, besteht
> nur aus einer Irisblende. Darunter ein Spiegel.

Wie jetzt? Und die Lichtquelle?

Aber da läßt sich durchaus optimieren. Eine LED und ein paar 
Kunststofflinsen sind nicht teuer.

Wenn der Beleuchtungsstrahlengang wirklich so mies ist, sind die Bilder 
ja schon geradezu hervorragend.

[Gustav K. (hauwech)]

Timm Thaler schrieb:
>> Es gibt passend zu meinem Mikroskop vom gleichen Hersteller eine Kamera,
> Häh? Ich denke, Du weisst nicht was das für ein Hersteller ist.

Hmmm, dann muss ich mich mal selber zitieren:

Gustav K. schrieb:
> Also das Microskop ist ein etwas älters EUROMEX Holland (leider ohne
> Typenbezeichnung), ca. 3,5 kg schwer, Vollmetall, exakt rastender 4-fach
> Revolver, Zeiger im Okular, beweglicher Tisch (grob/fein) und eine Art
> Irislinse unter dem Objektträger gibt es auch noch. Sicherlich kein
> Mikroskop für die Uni oder Forschung, aber auch kein Kinderspielzeug ...

Timm Thaler schrieb:
> Wie jetzt? Und die Lichtquelle?

Ganz einfach: So ein kleiner 12V/20W Strahler strahlt aus ca. 1m 
Entfernung den Spiegel an. Als Stromquelle habe ich ein regelbares 
Netzteil (Konstanter), hiermit regele ich die Helligkeit. Wenn ich 
maximales Licht will, dann stelle ich den kleinen Strahler direkt vor 
den Spiegel, dann kann ich mit der Irisblende allerdings nicht mehr 
sauber abdunkeln.

Eine LED wäre auch eine Alternative, aber wie ist das mit der 
Lichtfarbe?
Den Spiegel durch eine interne Beleuchtung zu ersetzen wäre nicht 
schlecht, ich kann in der Firma drehen und fräsen. Eine kleine passende 
Glaslinse müsste sich doch auch irgendwo auftreiben lassen.

Gustav

[Gustav K. (hauwech)]

Erste Versuche mit einer Halogenlampe sind vielversprechend, siehe 
Bilder. Die Art der Beleuchtung von unten ist offensichtlich das Salz in 
der Suppe.

Eine 1,3 Mpixel Kamera ist unterwegs, die Bilder oben sind noch mit der 
10 Euro USB-Kamera im 7mm Zylinder vor dem eingesteckten Okular gemacht. 
Die 1,3 Mpixel Kamera ist allerdings knapp 20x so teuer, mal sehen, ob 
das Ergebnis auch um den Faktor besser ist. Unterwegs sind auch ein paar 
Dauerpräparate und ein Messglas mit geätzter 0.01mm Teilung.

Was mich bei dem Licht von unten wundert: ich bekomme nur ein gutes 
Bild, wenn ich eine Mattscheibe zwischen Lichtquelle und Objekt lege. 
Sobald ich die Mattscheibe rausnehme, sehe ich wilde Muster und 
Farbsäume, wie kann das sein? Andere Mikroskope haben doch m.W. einen 
klaren Stahlengang.

Absolut wild wird es, wenn ich den Spiegel so drehe, dass direkt die 
Sonne von unten hoch scheint. Dann entstehen im Bild extreme Muster und 
Verzerrungen, woher kommt das? Kaum verschwindet die Sonne hinter einer 
weissen Wolke, dann ist das Bild wieder super.

Gustav

[Timm T. (Gast)]

Gustav K. schrieb:
> Andere Mikroskope haben doch m.W. einen
> klaren Stahlengang.

Das mit der Köhlerschen Beleuchtung hast Du Dir aber schon durchgelesen, 
oder?

http://www.mikroskopie.de/pfad/koehlerbeleuchtung/main.html

Licht von unten ist eben nicht gleich Licht von unten.

Alles Licht, welches durch zu große Apertur der Lichtquelle, zu große 
Lampenwendel, falsch eingestellte Lage der Wendel usw. in Objektiv 
landet, ohne von der Apertur des Objektives eingefangen zu werden, 
geistert als Streulicht im Mikroskop rum und versaut Dir Dein Bild.

Eine einfache Glühlampe ohne Streuscheibe oder die Sonne (weit entfernte 
Lichtquelle) wirken als Punktlichtquelle ohne Apertur. Die Störungen die 
Du siehst sind wahrscheinlich Beugungserscheinungen am Objekt aufgrund 
der Beleuchtung mit der Punktlichtquelle.

Richtiges "Köhlern" mussten die Biologen im Praktikum wochenlang üben, 
das gehört zum Mikroskopieren dazu.

Ich hab letztens in einem Shop ein paar gar nicht so teure Köhlersche 
Systeme gesehen, aber ich finds nicht mehr.

[Gustav K. (hauwech)]

Timm Thaler schrieb:
> Das mit der Köhlerschen Beleuchtung hast Du Dir aber schon durchgelesen,
> oder?

Habe ich, ist mir mittlerweile auch so ziemlich klar.

Nun habe ich wo gelesen, dass man in den Strahlengang der Beleuchtung 
keine Mattscheibe einfügen sollte. Genau dies bringt aber hier die 
besten Ergebnisse.

Dann konnte ich in Erfahrung bringen, dass mein Mikroskop in der 
Ausführung mit Beleuchtung eine Kollektorlinse aus Milchglas hat (Bild). 
Hier rätsele ich, wie wohl der Strahlengang durch eine Linse aus 
Milchglas ist.

Oder ist es so, dass der Linsenkörper nur eine gleichmässig helle Fläche 
erzeugen soll?
Muss dann die Oberfläche unbedingt gewölbt sein?
Ich würde hier bei meinem Eigenbau lieber eine milchige Scheibe aus 
Plexiglas verwenden wollen.

Micha

[Timm T. (Gast)]

Gustav K. schrieb:
> Hier rätsele ich, wie wohl der Strahlengang durch eine Linse aus
> Milchglas ist.

Die untere Fläche streut, die obere bündelt das Licht etwas.

Das ist die Billigvariante und weit entfernt von einer Köhlerschen 
Optik. Der Sinn der Köhlerschen Beleuchtung ist ja gerade, nur dorthin 
Licht zu bringen - in die Pupille des Objektivs -, wo es Dir was bringt. 
Alles andere erzeugt durch Streuung am Objekt und Störlich im Mikroskop 
Kontrastverringerung und schlechtere Auflösung.

Das ist, wie wenn Du nen Verstärker mit schlecht gesiebter 
Spannungsquelle betreibst. Das funktioniert irgendwie, und zum Teil kann 
der das auch unterdrücken, aber ne saubere Gleichspannung bringt einfach 
bessere Ergebnisse.

[Timm R. (Firma: privatfrickler.de) (treinisch)]

Hallo,

Gustav K. schrieb:
> Nun habe ich wo gelesen, dass man in den Strahlengang der Beleuchtung
> keine Mattscheibe einfügen sollte. Genau dies bringt aber hier die
> besten Ergebnisse.

warum sollte das so sein? Wo steht das? Es kommt nur auf die Stelle an. 
Viele hochwertige Mikroskope haben eine Diffusorscheibe im Strahlengang. 
Zum Beispiel auch die Axioskope mit Halogen-Beleuchtung. Natürlich vor 
der Leuchtfeldblende und nicht danach.


Die Kreutzblende, die, wenn man sie verwendet vor der 
Kondensor-Frontlinse aber nach der Leuchtfeldblende eingebaut wird 
besteht am lichtdurchlässigen Bereich aus einer Mattscheibe.

vlg

 Timm

[Gustav K. (hauwech)]

Timm Reinisch schrieb:
> Wo steht das?

Leider ist es mir nicht gelungen, den Text wieder zu finden.
Ich hatte die letzten Tage eine Unmenge über Mikroskope gelesen.

In der Bucht hatte einer sein Mikroskop in Teilen angeboten, ich konnte 
mir für lau die Kollektorlinse schnappen. Grösse und Brennweite waren 
optimal. Der Abstand LED / Linse wurde so gewählt, dass der Lichtkreis 
der 5mm LED nur einen Tick grösser ist, als die ganz geöffnete 
Aperturblende. So bekomme ich die ganze Lichtenergie in den Kondensor.

Die LED-Beleuchtung wurde in einen Ring aus POM integriert, so dass man 
den Spiegel händisch gegen die Beleuchtung tauschen kann. Mit der neuen 
LED-Beleuchtung ist das Bild des Mikroskops nun richtig gut.

Gustav

[Gustav K. (hauwech)]

Hier noch paar Bilder von einem kommerziell hergestellten Präparat 
(Stengel Hahnenfuss). Vergrösserung ist 40x, 100x, 200x und 400x.  Bei 
dem rel. transparenten Präparat reichten selbst bei der 400er 
Vergrösserung noch 5V (von max. 12V) Betriebsspannung. Für eine kleine 
USB-Kamera mit 640x480 keine schlechten Aufnahmen, wie ich finde.

Gustav