Mikroskopobjektiv

[Andreas12955]

Hallo,

ich fotografiere sehr kleine Objekte von 1 bis 2 mm Größe.
Dazu dient mir eine digitale Spiegelreflexkamera im Stativ, vor die ich mehrere Zwischenringe sowie per Adapter ein Mikroskopobjektiv mit der Bezeichnung "Nikon CF N Plan Achromat 4x 160/-" geschraubt habe. Dieses Objektiv wurde mir als passend für diesen Zweck gebraucht für 150 Euro verkauft, das Ganze funktioniert hervorragend.
Nun sind einige der Objekte aber noch kleiner, nur so um die 0,1 mm; dann reicht die Leistung des Objektives nicht mehr aus, so dass ich mir für solche Sonderfälle ein weiteres Objektiv mit höherer Vergrößerung zulegen möchte.
Leider ist mein geringes Fachwissen für die Bedeutung der Abkürzugen und Angaben auf dem Objektiv sehr begrenzt, ich weiss daher nicht genau, worauf ich achten bzw. in ebay suchen müsste. Vermutlich reicht es nicht aus, nur nach einer höheren Vergrößerung zu suchen, sondern andere Parameter sind ebenfalls wichtig. So muss z.B. der Arbeitsabstand (zwischen Motiv und Objektivlinse) mindestens 1 cm betragen um das Objekt von schräg oben per Schwanenhalslampe beleuchten zu können.
Kann mir jemand sagen, wie die Typ-Angaben für meine Suche nach einem gleichermassen geeigneten Objektiv (aber mit höherer Vergrößerung) lauten müssten, indem er sie von den Eigenschaften bzw. Bezeichnungen meines vorhandenen Objektives ableitet?
Natürlich wäre ich daneben auch für eine ganz konkrete Produkt-Empfehlung dankbar. Da mein Geldbeutel aber klein ist, käme nur ein Objektiv in Frage, welches (gern auch gebraucht) sehr deutlich unter 1000 Euro liegt.


Danke im Voraus für jeden Tipp und Hinweis!!

Andreas

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[Beuteltier]

Hallo Andreas!

Wenn du jetzt offenbar einen um den Faktor 10 höheren Abbildungsmaßstab brauchst,
trotzdem aber den bisherigen Arbeitsabstand von 1 cm beibehalten willst,
bringt dir ein kürzerbrennweitiges Mikroskopobjektiv nichts.
Du müsstest eine gewaltige Auszugsverlängerung (10 mal so lang wie bisher etwa) realisieren. Noch mehr Zwischenringe nützt wenig, da muss schon ein Balgen her.

 

[tberking]

Hallo Andreas,

da gibts einen ultimativ guten thread hier im Forum...

http://www.nikon-fotografie.de/vbul...klein-kleiner-noch-kleiner-makros-extrem.html

.... mit faszinierenden Beispielen.

LG
TB

 

[Andreas12955]

Hallo Michael,

die "Flöte" meiner Zwischenringe ist zur Zeit etwa 15 cm lang. Viel länger bzw. ein längerer Balgen ginge schlecht, weil das Stativ dann nicht mehr passt. Zwar wäre ein 10-fach höherer Abbildungsmaßstab optimal, aber nicht zwingend erforderlich, schon jeder Schritt in die Richtung würde etwas helfen. Ließe sich mein Wunsch denn bei einer Verdoppelung oder Verdreifachung evtl. realisieren? Wie stark würde der Arbeitsabstand dabei schrumpfen, wieviel länger würden die Zwischenringe sein müssen und wie würde dabei die Typbezeichnung des Mikroskopobjektives lauten? Sorry für meine vielen unbedarften Fragen, aber jeder fängt mal an...

Schönen Abend!

Andreas

 

[Andreas12955]

Hallo TB,

danke für den Link, aber der Inhalt überfordert mich rein fachlich noch etwas sehr. Mein Endziel ist sicherlich ein Makrostand mit einem elektrisch betriebenem Schlitten, um die Schichtaufnahmen nicht mehr wie jetzt von Hand über den Feintrieb scharfzustellen, aber dafür fehlen mir noch viele Informationen bzw. Wissen, das ich mir erst Schritt für Schritt aneignen muss.

Besten Gruß

Andreas

 

[P.Gnagflow]

http://www.edmundoptics.de/microsco...ected-long-working-distance-objectives/46146/

Moin,

so ein Objektiv wäre wohl etwas für Dich bei dem angestrebten Zweck, der Preis ist zwar saftig, aber die Qualität ausgezeichnet und man kann ja auch sehen ob man so etwas gebraucht bekommt. Aber ich warne Dich vor den rein mechanischen Konsequenzen. Zwar kommst Du mit diesem Objektiv in Abhängigkeit von der Brennweite Deines Hauptobjektivs, welches Du als Tubuslinse verwendest (200mm sind sinnvoll) auf die von Dir angestrebte Abbildungsgröße, aber dies bei einer scharfen Tiefenzone: 0,61 x 550nm(~ mittlere Wellenlänge grün) : 0,55 (numerische Apertur des Objektivs, Maß für die Auflösungsleistung) x ~2,5 = ~1,5Mikrometer bzw. 0,0015mm. Das wird mit einem einfachen Balgengerät nicht einfach einzustellen sein. Ein äußerst solider, präzise Bewegungen garantierender Aufbau ist unabdingbar. Ich würde zu einem guten Mikroskopstativ greifen. Das nackte Stativ eines Zeiss Phomi beispielsweise ist bei .... dingens schon für wenige hundert € zu bekommen und bietet eine solide Tischaufnahme und einen Mikrometertrieb.

Freundliche Grüße zur Nacht

Wolfgang

p.s.: diese Optik ist nur sinnvoll einzusetzen, wenn Du anstelle Deiner Zwischenringe entweder ein Balgengerät mit einer Optik von rund 200mm versiehst, diese Kombination auf unendlich einstellst und dann davor mittels eines Adapterrings Dein Mikroskopobjektiv setzt oder besser gleich ein 200mm Objektiv (ich nehme ein 200mm Micro Nikkor) auf unendlich stellst und die Mikro-Optik davor schnallst.

Eine Möglichkeit, erst einmal mit weniger finanziellem Aufwand in diesen Bereich hinein zu schnuppern gibt es, indem Du Dir auf einer der nächsten Photobörsen eine Schmalfilmoptik für 16mm oder billiger und vielleicht noch besser Doppel8 beschaffst. Ein D-Mount Normalobjektiv für 8mm Film hat 10-13mm Brennweite bei einem Auflagemaß von gut 12,5mm. Wenn Du das in Retrostellung an Deine Zwischenringe setzt, hast Du selbst wenn man drei Millimeter Gewinde und vielleicht noch einen Millimeter Optik-Hinterlinse abzieht immer noch einen knappen Zentimeter Luft. Deine 15cm Auszug bringen Dir je nach Objektivbrennweite dann schon 10-12fache Vergrößerung. Die Blende des Schmalfilmobjektivs in dieser Verwendung nur sehr wenig schließen, die Blende des Hauptobjektivs bleibt am besten offen. Achte darauf, wirklich ein komplettes Objektiv mit C- oder D-Mount zu bekommen und nicht den vorderen Teil eines Satzobjektivs. Satzobjektive waren zu Zeiten der Doppel8 - Kameras auch bei hochwertigen Kameras nicht ungewöhnlich.

 

[Beuteltier]

Hallo Andreas!

Die "Flöte" meiner Zwischenringe ist zur Zeit etwa 15 cm lang...
Ließe sich mein Wunsch denn bei einer Verdoppelung oder Verdreifachung evtl. realisieren? Wie stark würde der Arbeitsabstand dabei schrumpfen, wieviel länger würden die Zwischenringe sein müssen und wie würde dabei die Typbezeichnung des Mikroskopobjektives lauten?

Ich kenne mich mit der Bezeichnung der Mikroskopobjektive nicht aus, aber:
Deiner Beschreibung nach hast du derzeit bereits etwa 15-fache Vergrößerung (ein 2 mm langes Objekt wird nahezu Bildformat-füllend auf dem Bildsensor einer DSLR abgebildet).
Deiner Beschreibung nach hast du etwa 18 cm Abstand von der Hinterseite des Mikroskopobjektives zum Kamerasensor (15 cm Zwischenringe + 46,5 mm Auflagemaß des Bajonettes einer Nikon-Spiegelreflexkamera). Daraus ergibt sich ganz ungefähr eine Brennweite des Mikroskopobjektives von etwa einem Zentimeter.
Den Arbeitsabstand von gut einem Zentimeter zwischen der Vorderseite des Mikroskopobjektives und dem zu fotografierendem Objekt kannst du aber nicht einhalten, wenn du ein Mikroskopobjektiv mit kürzerer Brennweite und damit stärkerer Vergrößerung einsetzen willst, weil dieser Arbeitsabstand eben von der Brennweite bestimmt wird. Es bleibt dir also nur die Möglichkeit, das vorhandene Mikroskopobjektiv in einem deutlich größeren Abstand zum Kamera-Bildsensor zu positionieren, um eine stärkere Vergrößerung zu erreichen: Abstand wie jetzt etwa 18 cm = etwa 15-fach, doppelter Abstand (etwa 36 cm) = etwa 30-fach, usw.
Um eine zehn mal stärkere Vergrößerung als jetzt zu erreichen, müsste der Abstand also etwa 180 cm sein - ist kaum zu handhaben, außerdem nimmt die Stärke des Lichtes, das diese Entfernung überbrücken muss, mit dem Quadrat der Entfernung ab, so dass du extrem lange Belichtungszeiten bräuchtest.
Du kannst statt dessen auch mehrere zweifach-Telekonverter hintereinander zwischen die Zwischenring-Flöte und das Kamerabajonett montieren, die sind nicht so lang, wodurch das Ganze vielleicht eher handhabbar wird - aber der Lichtverlust bleibt der gleiche.

Die Abbildung 0,1 mm winziger Objekte mit 100-facher Vergrößerung geht eigentlich nur eine Konstruktion wie in einem Mikroskop, wo das virtuelle Bild, dass das Objektiv im Tubus erzeugt, von einem Okular mit eigener Vergrößerung noch mal vergrößert wird.
Es gibt für Mikroskope entsprechende Aufsätze, die anstatt des Okulars auf den Mikroskop-Tubus gesteckt werden, und solch eine zusätzliche Vergrößerung an eine daran angebrachte Kamera bringen. Ist aber alles recht teuer...

 

[Beuteltier]

Hallo Wolfgang!

http://www.edmundoptics.de/microsco...ected-long-working-distance-objectives/46146/ so ein Objektiv wäre wohl etwas für den angestrebten Zweck

Da du dich offensichtlich mit Mikroskopobjektiven auskennst: Kannst du mir als optische Gesetze, aber keine solch speziellen Mikroskopobjektive Kennendem erklären,
wie das gemacht wird, dass der Arbeitsabstand bei diesem Objektiv 1,3 cm groß ist, obwohl es bezogen auf etwa 20 cm Tubus eine 50-fache Vergrößerung bietet?
Das kann doch nicht einfach eine Konstruktion mit der Funktion einer einzelnen Linse sein...

 

[P.Gnagflow]

Das kann doch nicht einfach eine Konstruktion mit der Funktion einer einzelnen Linse sein...

Hallo Michael,

nein, da hast Du recht, eine einzelne Linse ist das ganz bestimmt nicht

Wenn Du Dir einmal zwei in der Korrektion und Eigenvergrößerung ähnliche Objektive von vorn anschaust,

http://www.edmundoptics.de/microsco...ected-long-working-distance-objectives/46146/
und
http://thumbs1.picclick.com/d/l400/...Mikroskop-Objektiv-Plan-Apo-40X-095-DIC-M.jpg

dann wirst Du sehen, dass der Frontlinsendurchmesser sich ganz erheblich unterscheidet.

was steht auf einem solchen Objektiv graviert? z.B. 50x/0,55
- 50fach ist die Eigenvergrößerung des Objektivs in Verbindung mit der für ein auf unendliche Tubuslänge abgestimmtes Objektiv unabdingbar notwendige Tubuslinse (deren Brennweite beträgt sowohl bei NIKON als auch bei MITOTOYO 200mm, bei anderen Herstellern gibt es andere Brennweiten).
- 0,55 ist die numerische Apertur, eine mathematisch andere Umschreibung der Lichtstärke (zur Erläuterung:https://de.wikipedia.org/wiki/Numerische_Apertur#/media/File:Numerische.Apertur.Winkel.png) dieser Wert ist der eigentlich wichtige Wert zur Beurteilung eines Mikroskopobjektivs. Je höher dieser Wert, umso höher die Auflösungsfähigkeit, also die Fähigkeit zwei Punkte, die nahe beieinander liegen als getrennt darzustellen. Mit dem Anwachsen dieses Wertes steigt allerdings auch die Empfindlichkeit gegenüber Abweichungen von vorgegeben Werten, d.h. Tubuslänge, Deckglas ja/nein, Deckglasstärke, evtl. Immersionsmedium usw. usf. Bis zu einem Wert von etwa 0,30 sind die Toleranzen in gewissen Grenzen noch vernachlässigbar, darüber wird es mehr und mehr kritischer, weshalb es auch nicht mehr unbedingt ratsam ist, ein solches hochaperturiges Objektiv einfach so an ein Balgengerät zu setzen um dann den Auszug willkürlich festzulegen.

Das heißt aber auch, dass Du den Arbeitsabstand (konstruktiv) durchaus vergrößern kannst, wenn Du entsprechend den Öffnungswinkel beibehälst, folglich die Frontlinse vergrößerst. Das vergrößert natürlich auch alle anderen Abmessungen im Objektiv, deshalb sind die Abmessungen der Mitotoyo-Objektive auch im Vergleich für Mikroskoplinsen ziemliche Brocken. Zum Vergleich: ein ZEISS Plan-Apochromat 40/0,95 hat eine Länge von nur knapp 45mm, dabei eine wesentlich höhere Apertur, jedoch eine ganz entschieden kleinere Frontlinse und daraus resultiert ein Arbeitsabstand von nur wenigen 100stel Millimetern. Dabei sind dann Abweichungen in der Deckglasstärke vom Idealmaß 0,17mm im Bereich von wenigen 100stel Millimetern negativ bemerkbar und müssen mit Hilfe einer Korrekturvorrichtung im Objektiv manuell nachkorrigiert werden. Will ich geringere Eigenvergrößerungen gleichen Arbeitsabstandes und bei gleichem Auflösungsvermögen (n.A.) haben so vergrößert sich die Brennweite, damit der freie Durchmesser und damit in Folge wiederum das ganze Objektiv entsprechend - das Leben ist und bleibt ein Kompromiss ...


Bis in die 1950er Jahre waren ungeebnete Objektive die Regel, da brachte man einen 40fachen Apochromaten dieser Apertur sogar in einem nur 33mm langen Objektivgehäuse unter. Erst nachdem Boegehold bei ZEISS die Planachromaten gerechnet hatte, benötigte man mehr Platz und man verlängerte die Objektivabgleichlänge auf 45mm. NIKON machte in den frühen 1990er einen Schnitt und vergrößerte die Abgleichlänge ihrer Objektive nochmals auf 60mm, bekam damit einerseits mehr "Luft" zur Objektivkorrektur (d.h. Platz für optische Komponenten) und andererseits über das Sortiment im ganzen eben größere Arbeitsabstände als die Konkurrenz, was sowohl der praktischen Arbeit als auch der Reklame dienlich war.

Wenn ich noch irgendwelche Klarheiten beseitigen kann ...

Freundliche Grüße

Wolfgang

p.s.: der NIKON PlanAchromat 4fach hat ca. 30mm Brennweite, das ergäbe bei den angenommenen 18cm Auszug eine rund 5 +/- fache Vergrößerung auf dem Sensor. Ein 2mm großer Gegenstand würde also auch auf einem APS Sensor noch nicht formatfüllend sein.

 

[Beuteltier]

Hallo Wolfgang!

Die "Tubuslinse" kenne ich vielleicht noch von meinem KOSMOS-Baukasten "Mikro-Mann" aus den Sechzigern: Die saß am oberen Ende des etwa 15 cm langen Mikroskoptubus, kurz vor dem Okular, hatte aber weit mehr als 5 Dioptrien (200 mm Brennweite)... oder ist diese "Tubuslinse" etwa am unteren Ende des Mikroskoptubus, kurz vor dem Einschraubgewinde für das Mikroskopobjektiv?
Kannst du mir die Position dieser "Tubuslinse" bei heute üblichen Mikroskopen nennen?

Ich weiß nur, dass "normale" Mikroskopobjektive einfache Achromaten sind - deren Brennweite bewegt sich zwischen einem und zwanzig Millimetern und bewirkt eben, wie im vorigen Beitrag erklärt, einen Arbeitsabstand von in etwa der Brennweite. Deshalb haben "normale" Mikroskopobjektive für Arbeitsabstände von einem Zentimeter wie vom TS gewünscht "in sich" keine starke Vergrößerung.
Ein Mikroskopobjektiv mit 50-facher Vergrößerung und einem Arbeitsabstand von 13 mm muss also ganz anders konstruiert sein, ich wüsste zu gerne, wie.

 

[Beuteltier]

Hallo Wolfgang!

Der NIKON PlanAchromat 4fach hat ca. 30mm Brennweite, das ergäbe bei den angenommenen 18cm Auszug eine rund 5 +/- fache Vergrößerung auf dem Sensor. Ein 2mm großer Gegenstand würde also auch auf einem APS Sensor noch nicht formatfüllend sein.

Wenn der 30 mm Brennweite hat, müsste der Arbeitsabstand aber doch auch ungefähr in diesem Bereich liegen und nicht nur 10 mm kurz sein?
Im Übrigen befürchte ich, dass der TS derzeit nur diese 5-fache Vergrößerung hat, dadurch verschlechtert sich natürlich alles relevante bei einer Verzehnfachung der Vergrößerung...

 

[P.Gnagflow]

Die "Tubuslinse" kenne ich vielleicht noch von meinem KOSMOS-Baukasten "Mikro-Mann" aus den Sechzigern: Die saß am oberen Ende des etwa 15 cm langen Mikroskoptubus, kurz vor dem Okular, hatte aber weit mehr als 5 Dioptrien (200 mm Brennweite)

Das dürfte wohl eher eine Feldlinse für das einfache Okular gewesen sein

... oder ist diese "Tubuslinse" etwa am unteren Ende des Mikroskoptubus, kurz vor dem Einschraubgewinde für das Mikroskopobjektiv?:

Da könnte sie sein, muss aber nicht. Nicht jede Linse hinter dem Objektiv ist eine Tubuslinse im Sinne der Verwendung mit auf "unendlich" korrigierten Objektiven. Da gibt es auch reichlich andere Möglichkeiten: Telan-Linsen, Betrand-Linsen, zusätzliche Korrektoren u.v.a.m. kommt ganz auf Mikroskoptyp, Hersteller und Verwendung an.

Kannst du mir die Position dieser "Tubuslinse" bei heute üblichen Mikroskopen nennen?:

Nein, denn das kann selbst innerhalb eines Optiksystems an unterschiedlichen Mikroskopen des gleichen Herstellers verschieden sein und dann ist beispielsweise im IC-System bei ZEISS deren Abstand zum Objektiv auch noch auf wenige Milimeter genau einzuhalten. Dazu enthalten diese Tubuslinsen - nicht in allen Systemen aber in manchen - eigene Korrektionseigenschaften (Olympus, Zeiss, bei Leica tragen neben der Tubuslinse auch noch die Okulare zur Korrektion bei), sodass sich nicht einfach gegen andere Linsen gleicher Brennweite austauschbar sind.

Ich weiß nur, dass "normale" Mikroskopobjektive einfache Achromaten sind -

Das waren sie vielleicht in Deinem Kosmos-Mikroskop, ansonsten sind auch "einfache Achromaten" in einem hochwertigen Mikroskop durchaus mehr- bis viellinsige Konstruktionen. Sie heißen nur Achromate wegen ihres Farbkorrektionszustands im Gegensatz zu Semi(Halb-)Apochromaten, Fluoritsystemen und Apochromaten. Die Farbkorrektion ist aber nur ein Teil der Arbeit, die der Optik-Rechner zu erledigen hat und manchmal - zum Beispiel bei spannungsfreien Objektiven für die Polarisationsmikroskopie - wird die Farbkorrektion zugunsten anderer Eigenschaften zurückgestellt.

deren Brennweite bewegt sich zwischen einem und zwanzig Millimetern?:

Die Brennweite berechnet sich bei einem auf endliche Tubuslänge gerechneten System aus optischer Tubuslänge, geteilt durch Eigenvergrößerung des Objektivs, da muss dann nicht zwangsläufig bei 20mm Schluss sein und Objektivbrennweiten von nur einem Millimeter sind konstruktiv nicht so ohne weiteres umzusetzen, weshalb die äußerste Grenze wohl meist bei 2-3mm liegt. Bei einem auf unendliche Tubuslänge gerechneten System errechnet sich die Eigenvergrößerung aus der Kombination von Objektiv und systemimmanenter Tubuslinse, deren Brennweite unterschiedlich sein kann zwischen den Systemen. Sie ist nur bei NIKON und MITOTYO mit 200mm gleich. Ob zufällig kann ich nicht sagen. Dementsprechend wird sich die Brennweite eines z.B. 20er LEICA-Objektivs von der Brennweite eines 20er NIKON-Objektivs von der Brennweite eines 20er OLYMPUS-Objektivs von der Brennweite eines 20er ZEISS ICS Objektivs .... unterscheiden. Unendlich-Systeme gab es auch in früheren Jahrzehnten bereits z.B. von LEITZ und auch von ZEISS. Diese sind wiederum komplett anders gestaltet und selbst innerhalb der firmeneigenen Systeme nicht ohne weiteres kompatibel.

und bewirkt eben, wie im vorigen Beitrag erklärt, einen Arbeitsabstand von in etwa der Brennweite.

Das oben von mir angesprochene Objektiv 40/0,95 hat eine eine Brennweite die sicher länger ist als die 15-25/100stel Millimeter Arbeitsabstand. Dies nur um Dir zu zeigen, dass das nicht gar so einfach ist, zumal wie oben beschrieben auch noch die unterschiedlichsten optischen Systeme nebeneinander existieren die man weder theoretisch noch in der praktischen Anwendung so ohne weiteres durcheinander schmeißen darf. Heute noch viel weniger als noch vor 30 Jahren. Klar, manches kann man machen, weil man dadurch entstehende Abbildungsfehler in der gerade genutzten Anwendung nicht oder kaum sieht. Das heißt aber nicht, dass es so korrekt ist und hat bald seine Grenze, wenn man am oberen Ende der Lichtmikroskopie arbeiten möchte.

Deshalb haben "normale" Mikroskopobjektive für Arbeitsabstände von einem Zentimeter wie vom TS gewünscht "in sich" keine starke Vergrößerung.

Wenn man die Mitotoyo-Konstruktionen als Sonderoptik einstuft, dann hast Du natürlich recht, mir sind auch in der biologisch medizinischen Mikroskopie meines Gesichtskreises keine Anwender bekannt. Wahrscheinlich liegt ihr Anwendungsbereich vor Allem bei den Materialwissenschaften. Aber im Grunde unterscheiden sie sich bloß in den rein mechanisch-optischen Dimensionen von den "normalen" Objektiven. Die optischen Randbedingungen ändern sich dadurch nicht wirklich. Da sich die Optik-Systeme der einzelnen Hersteller in den letzten 30 Jahren zunehmend voneinander unterscheiden, ist es schwierig, heute noch von normalen Mikroskop-Objektiven zu sprechen. Zu sehr unterscheiden sie sich in den Maßnahmen zur Korrektion und in der Abgleichlänge. Genau genommen unterscheiden sich die Mitotoyo-Objektive von z.B. den NIKON-Linsen im Wesentlichen durch ihre Abgleichlänge, die innerhalb der Mitotoyo-Systems identisch ist. Als Satz angeschraubt an einen Mikroskop-Revolver versehen sie - untereinander selbstverständlich parfokal - ihren Dienst nicht anders als andere Objektive anderer Hersteller in ihrem jeweiligen System auch. Nur sind eben deren Brennweiten länger um größere Arbeitsabstände zu erhalten, was wiederum vom Optikkonstrukteur in einer größeren Abgleichlänge untergebracht werden muss, damit die Objektive untereinander wieder parfokal am Revolver gehandhabt werden können.

Ein Mikroskopobjektiv mit 50-facher Vergrößerung und einem Arbeitsabstand von 13 mm muss also ganz anders konstruiert sein, ich wüsste zu gerne, wie.

Nein, wie oben beschrieb, wird es im Wesentlichen nicht anders, nur größer sein. Befreie Dich von dem Gedanken an ein hochwertiges Mikroskop-Objektiv, welches aus einem zweilinsigen Achromaten besteht. 10-18 Linsen je nach Typ entsprechen eher der Realität. Auch das 4fache Planobjektiv von Andreas 12955 ist inzwischen mindestens 20 Jahre alt und besteht aus mehr als nur einem verkitteten Linsenpärchen

Freundliche Grüße

Wolfgang

 

[P.Gnagflow]

Wenn der 30 mm Brennweite hat, müsste der Arbeitsabstand aber doch auch ungefähr in diesem Bereich liegen und nicht nur 10 mm kurz sein?
...

Ich vermute mal, dass er die 10mm als Wunsch- und Mindestabstand für eine noch zu beschaffende Optik angegeben hat um eine Beleuchtung des Objektes zu gewährleisten.

 

[Beuteltier]

Hallo Wolfgang!

10-18 Linsen je nach Typ entsprechen eher der Realität.

Dann bleibt mir nur eine Erklärung für die Funktionsweise, mit einem Arbeitsabstand von 13 mm eine 50-fache Vergrößerung zu erreichen:
Diese Objektive müssen im Retrofokus-Prinzip gebaut sein, also so wie ein starkes Weitwinkelobjektiv für das Nikon-Bajonett.
Eine Brennweite von 8 mm an einer DX-Nikon muss ja vom Bildsensor zur hintersten Linse des Objektives genau so 45,7 mm Platz lassen wie ein 50 mm Normalobjektiv.
Also haben diese Mikroskopobjektive mit 13 mm großem Arbeitsabstand dann vorne eine Sammel-Linsengruppe mit einer Brennweite von etwa 15 mm und an ihrem hinteren Ende eine starke Streu-Linsengruppe...

 

[P.Gnagflow]

Hallo Michael,

ich weiß nicht wirklich, wie nun speziell dieses von Edmund vertriebene Objektiv konstruiert und gerechnet ist, aber unter den technischen Angaben ist eine Brennweite von 4mm angegeben. Das erscheint mir auch sinnvoll, weil eine Retrofocuskonstruktion zwar das Bild aufweitet und so eine scheinbare Brennweitenverkürzung hervorriefe, aber ähnlich einem Konverter in Verbindung mit einem Makroobjektiv an der Kamera trotz einer größeren Abbildung objektiv keinen Zuwachs an Information zur Folge hat.

In der Tat werden solche Kunstgriffe aber genutzt um Übersichtsobjektive mit "Vergrößerungen" bis herunter zu 0,5x (interessant u.a. für die Pathologie) abgeglichen am Objektiv-Revolver unterbringen zu können. Hier hatte Nikon seinerzeit die Nase vorn, aber Zeiss Jena (DDR) hatte ein vergleichbar erdachtes 1x Objektiv schon gut 10 Jahre früher an seinen ausgezeichneten Jenaval-Stativen - dieses System, zwar längst tot und im aktuellen Zeiss - Programm aufgegeangen, war übrigens nicht nur absolut konkurrenzfähig zu "West"- Produkten. Die Optiken sind im Vergleich immer noch hervorragend.

Freundliche Grüße zum Wochenende

Wolfgang

 

[Beuteltier]

Hallo Wolfgang!

unter den technischen Angaben ist eine Brennweite von 4mm angegeben.

Also ist das eine Retrofokus-Konstruktion!
Anders ist eine Brennweite von 4 mm mit einem Arbeitstabstand von 13 mm ganz einfach nicht möglich.

 

[P.Gnagflow]

Ich kann, wie schon geschrieben, dazu nicht wirklich was sagen da mir die nötigen gesicherten Kenntnisse fehlen. Bislang habe ich von diesen Objektiven noch nicht einmal einen Linsenschnitt gesehen, geschweige denn Näheres darüber gelesen. Aber ja, Deine Überlegungen werden wohl in die richtige Richtung gehen und die 4mm sind wahrscheinlich einfach das rechnerische Ergebnis des Quotienten aus der Brennweite der Tubuslinse und der erzielten Vergrößerung. Mir ganz persönlich ist allerdings das resultierende Ergebnis aus der Arbeit mit einem fertigen Objektiv wichtiger und daher war der Antrieb, mir Gedanken um das Innenleben der Objektive zu machen, ein wenig begrenzt. Aber bitte gern, es gibt Jäger und es gibt Büchsenmacher. Beide haben ihre Berechtigung - und wenn es ums Hobby geht erst recht!

So, und jetzt gehts in die Schnarchkapsel, Gute Nacht!

Wolfgang

 

[Andreas12955]

Hallo Michael,

vorab danke, dass du deine Antwort extra für mich mit einfachen Begriffen formuliert hast, ich kann daher alles gut verstehen bzw. nachvollziehen.
Die Größenangaben habe ich jetzt an einem konkreten Objekt gemessen: Größe des Objektes (Motiv) 2,3 mm, Größe des Bildes auf dem Kamera-Monitor 2,7 cm. Meine Kamera ist (leider) keine Nikon, sondern eine Sony alpha 35. Auch wenn du dich mit den Bezeichnungen von Mikroskopobjektiven nicht auskennst: hättest Du eine Idee, welche der Zahlen bzw. Abkürzungen auf meinem Objektiv welche Eigenschaft beschreibt?
Deine Erklärung zum Arbeitsabstand sind einleuchtend und ziemlich ernüchternd. Daher werde ich nun probieren, wie viele weitere Zwischenringe ich noch unterbringen kann und was ein Telekonverter bewirkt. Ich habe noch einen aus meiner Analog-Zeit in irgendeiner Schublade liegen.
Fotos durch ein Mikroskop sind mit begrenzten finanziellen Mitteln in ähnlich guter Qualität nicht möglich. Ich habe damit jahrelang rumprobiert und viel Lehrgeld bezahlt, die einzelnen Kameras und Probleme aufzuführen würde den Rahmen dieses Beitrages bei weitem sprengen. Man benötigt dazu entweder professionelles Equipment oder zumindest enorme Fachkenntnisse und Erfahrung.
Extrem kleine Objekte (< 0,1 mm) fotografiere ich mit einem USB-Handmikroskop für Kinder. Das kostet nur 40 Euro und vergrößert 200-fach, wobei schärfere Bilder entstehen als mit meiner Kamera+Mikroskopobjektiv, für die diese Objekte einfach zu klein sind. Allerdings muss ich darauf hinweisen, dass die meisten der oft auch von Lebensmittel-Discountern angebotenen 50 Euro-Schnäppchen völlig ungeeignet sind und nur gestufte Knödelgrafik liefern.
Aber auch die Fotos mit meinem Hand-Mikroskop sind immer noch stark verbesserungswürdig, so dass ich meine Kamera entsprechend aufrüsten möchte. Vielleicht auch noch der Hinweis, dass es sich bei meinen Objekten um Bestimmungshilfe innerer Organe kleinster Käfer handelt, wobei es um keine „attraktiven“, sondern möglichst scharfe Fotos geht.

Besten Gruß!

Andreas

 

[Beuteltier]

Hallo Andreas!

Die Größenangaben habe ich jetzt an einem konkreten Objekt gemessen: Größe des Objektes (Motiv) 2,3 mm, Größe des Bildes auf dem Kamera-Monitor 2,7 cm. Meine Kamera ist (leider) keine Nikon, sondern eine Sony alpha 35.

Das ist eine APS-C-Kamera, deren Sensor hat eine Bildbreite von etwa 23 mm.
Deren Monitor hat etwa 6 cm Bildbreite.
Wenn du die Angaben von dir mit den Bildbreiten der Kamera in Beziehung setzt, kommt ein Abbildungsmaßstab von 4,5:1 heraus, also eine viereinhalbfache Vergrößerung.

Auch wenn du dich mit den Bezeichnungen von Mikroskopobjektiven nicht auskennst: hättest Du eine Idee, welche der Zahlen bzw. Abkürzungen auf meinem Objektiv welche Eigenschaft beschreibt?

Die erste Zahl (hier: 4) ist die eigene Vergrößerung des Objektives, den Rest (160/-) verstehe ich nicht, für genaueres frage Wolfgang (Gnagflow).

Extrem kleine Objekte (< 0,1 mm) fotografiere ich mit einem USB-Handmikroskop für Kinder. Das kostet nur 40 Euro und vergrößert 200-fach, wobei schärfere Bilder entstehen als mit meiner Kamera+Mikroskopobjektiv, für die diese Objekte einfach zu klein sind.

Diese Vergrößerung wirst du an einer APS-C-Spiegelreflexkamera nur mit Objektiven davor niemals schaffen, aber auch mit höherem Aufwand (Mikroskop-ähnliche Konstruktionen mit teuren Spezialobjektiven) bekommst du da das Problem der fast nicht existenten Tiefenschärfe:
Für die Abbildung von nicht flächigen Objekten mit derart winzigen Abmessungen ist eine Subminiaturkamera mit winzigem Sensor besser geeignet.

 

[Andreas12955]

Hallo Michael,

das leidige Problem mit der Tiefenschärfe ist mir natürlich bekannt, habe ich mit Stacking aber ganz gut im Griff. Inzwischen fand ich sogar noch einen zweiten Telekonverter und baute beide ein. Das Ergebnis war eher traurig, denn trotz der nun deutlich höheren Vergrößerung auf dem Kamera-Monitor wird das Foto in der Nachbearbeitung auf dem PC nicht schärfer. Irgendwie scheint dadurch also nicht wesentlich mehr "Bild-Information" zu fließen. Ist es eigentlich egal, ob der Konverter direkt hinter der Kamera kommt, oder direkt vor dem Mikroskopobjektiv sitzt?

Nochmals danke + schönes Wochenende!

Andreas