Ein preiswerter universeller Kondensor

Die speziellen Kondensoren, mit denen Dunkelfeld und Phasenkontrast Mikroskopie möglich ist, können recht teuer sein. Ein Zeiss oder Leitz universeller Kondensor / Phasenkontrastkondensor kann auf dem Gebrauchtmarkt 100 - 200 Euro oder mehr kosten. Mit ein bischen basteln können mit einem normalen Abbe Kondensor mit Apertur 1.2 gute Ergebnisse erzielt werden.

Ich hatte mal ein altes Carl Zeiss Jena Hufeisenstativ schicken lassen, dessen Kondensorblende ruiniert war. Ein Kondensor ohne Aperturblende ist nicht gleich unbrauchbar und kann weiterhin verwendet werden; die Apertur kann durch Einstellen der Höhe des Kondensors reguliert werden. Aber in der Zwischenzeit hatte ich bereits andere Pläne für der Kondensor und beschloss, daraus einen Dunkelfeldkondensor zu machen. Erforderlich sind lediglich kleine runde schwarze Aufkleber mit einem Durchmesser von 12 mm. Ein Abbe 1.2 Kondensor besteht aus 2 Linsen; eine Feldlinse und eine oberen Frontlinse, wodurch das Licht gebündelt wird. Die Frontlinse kann normalerweise abgeschraubt werden. Um Dunkelfeldbeleuchtung mit einen Abbe Hellfeldkondensor zu erreichen muss das zentrale Licht blockiert werden und dafür wird oft eine schwarze Scheibe verwendet der im Filterhalter geliegt wird. In diesem Fall habe ich runde schwarze Aufkleber verwendet, die genau in der Mitte auf beiden Seiten der Feldlinse angebracht werden. Der Kondensor musste leicht angehoben werden um an meinem Zeiss Standard GFL verwendet zu werden. Dafür habe ich einen Ring aus einer Lampenfassung verwendet. Die Höhe stellte sich als genau richtig heraus, der Kondensor konnte in die obere Position gefahren werden ohne die Unterseite des Objektträgers zu berühren. Da der Kondensor auf den Kondensorhalter plaziert wird, muss die Zentrierung von Hand erfolgen. Dies funktioniert gut und der Austausch eines Kondensors war noch nie so schnell!

Neben der Dunkelfeldbeleuchtung kann der Kondensor auch für den Phasenkontrast und ringförmige Beleuchtung verwendet werden. Dazu muss die Frontlinse abgeschraubt werden. Durch Variieren der Höhe des Kondensors kann der Durchmesser des beleuchteten Rings an den Durchmesser des Phasenrings von Objektive verschiedener Hersteller angepasst werden.

Abb.1. Ein preiswerter universeller Kondensor. 1: Abbe 1.2 Kondensor ohne Irisblende. 2: Frontlinse abgeschraubt und runder Aufkleber oben auf die Feldlinse. 3: Runder Aufkleber auf der Unterseite der Feldlinse. 4: Ring einer Lampenfassung. 5: Der Kondensor wird angehoben mit der Ring des Lampenfassungs. 6: Kondensor plaziert auf der Kondensorhalter am Zeiss Standard GFL.

Dunkelfeldbeleuchtung

Für die Dunkelfeldbeleuchtung muss die Frontlinse abgeschraubt bleiben und kann man gute Ergebnisse erreichen mit Objektive mit einen Apertur bis 0.75. Die folgenden Bilder zeigen einige Ergebnisse.

Abb.2. Dunkelfeldaufnamen von Diatomeen mit einem Zeiss Planapo 25/0.65. Rechts: Arachnoidiscus.

Abb.3. Stauroneis (oben) und Pleurosigma angulatum (unten) in Dunkelfeldbeleuchtung, fotografiert mit Zeiss Neofluar 40/0.75.

Phasenkontrast

Um den Kondensor für Phasenkontrast zu verwenden, muss die Frontlinse abgeschraubt werden. Der Kondensor wird dann herunter gefahren und zentriert, bis der beleuchtete Ring genau mit dem Phasenring des Objektivs überlappt. Mit eine Leuchtfeldblende kann der Außendurchmesser des Rings begrenzt werden. Ich habe Phasenobjektiven verschiedener Hersteller ausprobiert und alle haben ein gutes Phasenkontrastbild geliefert. Die folgenden Tests wurden mit Phasenobjektiven von Zeiss, Leitz, Olympus, Meopta und Wild durchgeführt.

Abb.4. Anpassung der beleuchtete Ring an den Phasenring verschiedener Objektive. A: Nicht überlappender beleuchtete Ring und Phasenring. Der Kondensor wird herunter gefahren, bis sich der beleuchtete Ring mit dem Phasenring überlappt, wie bei 1 bis 5 gezeigt. Zeiss Neofluar 40/0.75 Ph2 (1), Leitz EF 40/0.65 Phaco 2 (2), Olympus A 40/0.65 PL (3), Meopta Ph 45/0.65 (4)und Wild 40/0.65 Ph (5).

Abb.5. Phasenkontrastbild von Diatomeen (oben) und Wangenepithelzellen (unten), aufgenommen mit Zeiss Neofluar 40/0.75 Ph2.

Abb.6. Phasenkontrastbild aufgenommen mit Leitz EF 40/0.65 Phaco 2 (oben) und Olympus A40 PL (unten).

Abb.7. Phasenkontrastaufname mit Meopta Ph 45/0.65 Ph (oben) und Wild 40/0.65 Ph (unten). Aufgrund des braun-orange Farbe des Phasenrings sieht der Phasenkontrast von Meopta sehr unterschiedlich aus.

Ringförmige Beleuchtung

Bei ringförmiger Beleuchtung liefert ein beleuchtete Ring das Licht und das zentrale Licht wird blockiert. Die Auflösung ist maximal, wenn der Außendurchmesser des Rings der Apertur des betreffenden Objektivs entspricht. Ringförmige Beleuchtung wirkt auch kontrastverstärkend und oft wird einen räumlichen Eindruck des Objekts erreicht. Dieses Relief kann weiter verstärkt werden, indem die ringförmige Beleuchtung asymmetrisch ausgeführt wird; das Licht wird dann von einen Teil des Rings gelievert. Für eine ringförmige Beleuchtung muss die Frontlinse des Kondensors wieder abgeschraubt werden.

Abb.8. Verschiedene Einstellungen der Ringbeleuchtung mit einem Carl Zeiss Plan 25/0.45. Durch Ändern der Höhe des Kondensors kann die Breite des Rings angepasst werden. Bei A befindet sich der kondensor in einer höheren Position als bei B. C: asymmetrische ringförmige Beleuchtung; nur ein Teil des Rings ist sichtbar.

Abb.9. Diatomeen, fotografiert mit einem Carl Zeiss Plan 25/0.45 Objektiv und ringförmiger Beleuchtung. In der Abbildung oben ist der beleuchtete Ring schmaler (siehe Abb.8a) als auf dem unteren Foto (siehe Abb.8b).

Abb.10. Asymmetrische ringförmige Beleuchtung mit Carl Zeiss Plan 25/0.45. Beleuchtete Ring wie in Abb.8c.

Wenn ein Objektiv 40/0.65 verwendet wird, dann sieht man, dass der Durchmesser des Rings geringfügig kleiner als die Öffnung des Objektivs ist. Diese Einstellung bietet jedoch auch einen erhöhten Kontrast und eine höhere Auflösung. Für den folgenden Test wurde ein alter schwarzer Zeiss-Winkel 40/0.65 Achromat verwendet.

Abb.11. Pleurosigma angulatum, fotografiert mit einem Zeiss-Winkel 40/0.65 und ringförmiger Beleuchtung. Durch schließen der Leuchtfeldblende des Zeiss Standards GFL wird der Ring schmaler, wie unten rechts gezeigt. Dies bietet einen noch höheren Kontrast.

Schließlich, die asymmetrische ringförmige Beleuchtung zur besseren Wiedergabe von Details mit räumlicher Wirkung. Der kondensor wird dezentriert und etwas nach oben gefahren bis der beleuchtete Ring am Rand der Apertur eines Objektivs 40/0.65 liegt.

Abb.12. Pleurosigma angulatum fotografiert mit Zeiss-Winkel 40/0.65 und teilweiser ringförmiger Beleuchtung.