Stemi 2000 C und Canon 500

[Sebastian]

Hallo,
ein paar Kleinigkeiten möchte ich anmerken:
Die Mikroskope haben trotzdem einen entscheidenden Nachteil gegenüber den
"nackten" Mikroskopoptiken wie Mitutoyo M Plan Serie, Nikon usw.
Der hohe Arbeitsabstand sowie die höhere Tiefenschärfe wird durch eine geringere Auflösung erkauft.
Sprich: Die Mitutoyos und so weiter haben eine deutlich höhere Numerische Apertur als das Zeiss und lösen deutlich höher auf.
Sprich man sieht mehr Details und der Schärfeeindruck ist deutlich höher mit einem separaten Aufbau.
Man muss sich vorher sehr genau überlegen was man in welcher Qualität mit welchem Aufwand fotografieren möchte.
Danach sollte man sich richten, weniger an den maximalen Möglichkeiten, denn die beinhalten immer das man sich sehr viel mehr
mit dem fotografieren beschäftigen muss als erst gedacht.
Beste Grüße,
Sebastian

[Harris]

Hallo Sebastian,
Na, diese Kleinigkeiten sind ja nun mal nicht geringer Natur. Immerhin hängt ja dann auch allerhand Geld dran.
Danke für die zweckdienlichen Hinweise.
Aber Rom ist auch nicht an einem Tag gebaut worden - insofern geht das Sammeln von "Kleinigkeiten" und/oder weiteren Hinweisen weiter.
Grüße aus der Heide
Harris

[carsten slotta]

Hallo Sebastian,

da liegst du aber mal gründlich daneben! Mit Zeiss V20 und Apo 3.5 x komme ich auf satte 1500 Linienpaare pro mm2!

Das Mitu 20 x  liegt bei grade mal 1100 LP/mm2......

Grüße

Carsten

[carsten slotta]

Aber da hast du Recht Sebastian: Wenn es kostengünstiger sein soll, dann nacktes Mikroskopobjektiv am Balgen! Aber es kostet Zeit ohne Ende mit Stacks von 100 Bildern und mehr pro Bild bei Mitu und Co! .... und die Zeit fürs Einrichten der Probe! Und diese verlorene Zeit kommt mich am Ende teurer zu stehen, als mein derzeitiges Setup.

[Sebastian]

Hallo Carsten,
Wie gesagt, die setups haben unterschiedliche Vorteile.
Wie gesagt, will man Zeit sparen, sprich fotografiert man nicht um zu fotografieren, sondern weil man die Bilder braucht,
Ist die Lösung definitiv eine gute.
Trotzdem kannst du die Physik nicht überlisten, ich Wette mit dir ein Kasten Freiberger das das Mitutoyo M Plan APO 20x 0,42 höher bei 20x auflöst als dein Zeiss. Aber die Frage ist, braucht man die Auflösung.
Manche ja, aber die fotografieren um zu fotografieren (Fotografen) und Nutzen dies nicht als Werkzeug.
Gruß Sebastian

[Stefan]

Hallo Eberhard,

ich habe einen ähnlichen Aufbau wie Du. Zeiss Stemi 2000-C mit 1.6 Tubus und eine Canon 50D.

Hier ein sehr interessanter Artikel (Danke an Josef)
http://www.krebsmicro.com/Canon_EFSC/

Generell beschleicht mich der Eindruck, dass die Canon Kamera für den Betrieb am Mikroskop nur sehr bedingt geeignet ist. Ein richtig "scharfes" Bild gelingt mir weder am Stemi 2000-C noch mit Balgen am Mitutoyo 20x oder anderen Objektivkombinationen.

Ich habe für das Zeiss Stemi noch das 2x Objektiv, hierdurch wird die Auflösung deutlich besser, was die "unschärfe" der Kamera nicht kompensiert. Extrem wichtig für die Schärfe ist auch das Licht. Manchmal ist defuses Licht besser mal kontrastreiches Licht von der Seite.

So oder so, ich werde den Eindruck nicht los, dass zumindest meine Canon D50 Kamera nicht das optimale Gerät ist.

Kleiner Hinweis noch, jede und auch nur die geringste Vibration ist Gift für Bilder. Zwischen den Stackaufnahmen unbedingt Zeit für das Ausschwingen lassen. Du kannst das am Bildschrim gut in der vergrößerten Vorschau sehen.

Mal kurz ein Wort zur  numerischen Apertur vom Zeiss Stemi, hier mit 2x Objektiv. Die NA-Werte der Vorsatzlinse vom Stemi kenne ich nicht, wenn ich ihn aber berechne komme ich auf 0,587, ein wie ich meine sehr guter Wert. Arbeitsabstand 31mm, Linsendurchmesser 45mm. Daraus erechnet sich ein halber Öffnungswinkel von 35,97° Hieraus der Sinus ist die numerische Apertur, ich denke das Mitutoyo kommt da nicht ran Ich kenne mich mit Optik wenig aus und denke da werden andere Faktoren (wie z.B. Betrachtungswinkel) auch eine bedeutende Rolle spielen.

Viele Grüße
Stefan

[etalon]

Hallo Carsten,

Linienpaare pro mm2

Das sind Linienpaare pro mm (also pro Länge, nicht pro Fläche) 

Wenn es kostengünstiger sein soll, dann nacktes Mikroskopobjektiv am Balgen! Aber es kostet Zeit ohne Ende mit Stacks von 100 Bildern und mehr pro Bild bei Mitu und Co! .... und die Zeit fürs Einrichten der Probe! Und diese verlorene Zeit kommt mich am Ende teurer zu stehen, als mein derzeitiges Setup.

Das verstehe ich nicht ganz. Wenn das höhere Auflösungsvermögen des Zeiss nicht auf geringere optische Abberationen im Vergleich zum Mitutoyo 20x zurückzuführen ist, dann muss es eine höhere NA als das hier im Beispiel aufgeführte Mitu 20x haben. Ich kenne das Zeiss nicht, daher möchte ich das nicht ausschließen, aber es wäre doch eher ungewöhnlich.
Sollte es also eine höhere NA haben, dann hat es zwangsläufig eine geringere Schärfentiefe als das Mitutoyo und damit eine größere benötigte Anzahl von Einzelaufnahmen, um den selben Tiefenbereich scharf abzubilden. Damit verstehe ich Deine Argumentation bezüglich der Zeit nicht, da diese bei dem Zeiss deutlich länger zum fertigen Bild sein müsste, als beim Mitutoyo. Zeiss ist sicher sehr gut, aber auch für die gilt die Physik... 

Woher stammen die angaben der LP/mm für beide Optiken?

Grüße Markus

[etalon]

Hallo Stefan,

Kleiner Hinweis noch, jede und auch nur die geringste Vibration ist Gift für Bilder.

Das kann ich absolut bestätigen!

Generell beschleicht mich der Eindruck, dass die Canon Kamera für den Betrieb am Mikroskop nur sehr bedingt geeignet ist. Ein richtig "scharfes" Bild gelingt mir weder am Stemi 2000-C noch mit Balgen am Mitutoyo 20x oder anderen Objektivkombinationen

Auch das kann ich aus eigener Erfahrung bestätigen. Alle Kameras mit bewegten Teilen bringen intrinsische Schwingungen ins System, und damit je nach Steifheit des Aufbaus mehr oder weniger Unschärfe. Ich hatte vor einer Weile diesbezüglich mal eine Testreihe gemacht (auf Englisch):

http://www.photomacrography.net/forum/viewtopic.php?t=29622&postdays=0&postorder=asc&start=0

und mir danach eine Kamera ohne mechanische Verschlüsse gekauft...

Mal kurz ein Wort zur  numerischen Apertur vom Zeiss Stemi, hier mit 2x Objektiv. Die NA-Werte der Vorsatzlinse vom Stemi kenne ich nicht, wenn ich ihn aber berechne komme ich auf 0,587, ein wie ich meine sehr guter Wert. Arbeitsabstand 31mm, Linsendurchmesser 45mm. Daraus erechnet sich ein halber Öffnungswinkel von 35,97° Hieraus der Sinus ist die numerische Apertur, ich denke das Mitutoyo kommt da nicht ran Ich kenne mich mit Optik wenig aus und denke da werden andere Faktoren (wie z.B. Betrachtungswinkel) auch eine bedeutende Rolle spielen.

Das ist zwar rechnerisch richtig, aber bei einem Stereomikroskop ist die vordere Linse in der Regel NICHT die Eintrittspupille, und damit auch nicht der für die NA-Berechnung wirksame optische Durchmesser! Ich glaube nicht, dass das Zeiss eine höhere NA hat, als das angeführte Mitu 20x...

Grüße Markus

[Sebastian]

Warum soll die 50d nicht geeignet sein? Der EFSC ist absolut geräuschlos, bei Beginn der Fotografie bewegt sich nix (laut Charles Krebs). Danach kommt der Second curtain shutter und beeendet das Bild. Dann muss man warten (ich warte 5 sek.) bis die Kamera nicht mehr schwingt. Während der Aufnahme bewegt sich somit die Kamera nicht! Die ist also nicht der Grund, sondern muss sich woanders befinden.
Stefan, du vergisst Bei deiner Rechnung die Vergrößerung meine ich.
Bei Objektiven muss die reingerechnet werden.
Es ist Physikalisch nicht möglich das das Zeiss höher auflöst als das Mitu.
Gruss Sebastian

[etalon]

Hallo Sebastian,

Der EFSC ist absolut geräuschlos, bei Beginn der Fotografie bewegt sich nix (laut Charles Krebs). Danach kommt der Second curtain shutter und beeendet das Bild.

Das stimmt. Und der second curtain ist das Problem, da der Sensor während der Bewegung weiter belichtet wird, solange, bis der (mechanische) Verschluss ganz geschlossen ist. Das bedingt (natürlich je nach Sensorgröße, Verschlussmasse und Steifheit) unscharfe Bildbereiche (siehe obigen Link).

Stefan, du vergisst Bei deiner Rechnung die Vergrößerung meine ich.
Bei Objektiven muss die reingerechnet werden.

Nein, das stimmt nicht. Die NA wird ausschließlich durch die Beugung der Optik(Fassung) und damit durch den Durchmesser der Eintrittspupille und den Arbeitsabstand bestimmt. Die Vergrößerung entscheidet zusammen mit dem Sensorsampling nur darüber, ob Du alle Informationen, welche die Optik physikalisch in der Lage ist zu liefern, auch auflösen kannst. Dabei spielen auch optische Abberationen eine entscheidende Rolle...

Grüße Markus

[carsten slotta]

Hallo Markus und alle,

ich meine natürlich Linienpaare pro Quadratmillimeter :-)

Stefan Wolfsried hat mal sehr schön seine Objektive mit dem zeiss-target vermessen ua, auch das Mitu 20.

siehe hier: https://www.mindat.org/article.php/2133/Objective+measurements

Mit dem gleichen Zeisstarget habe ich auch mein Objektiv gemessen und es stimmt mit den von Zeiss angegebenen Werten überein. (1500 LP)

Markus, als Inkrement nehme ich meist so die Hälfte von der angezeigten Schärfentiefe "Depth". Vielleicht resultiert daraus die kleinere Anzahl an Bildern die ich für einen Stack benötige. Aber man darf auch nicht vergessen, dass ich einen ganz anderen Ansatz verfolge, denn ich möchte nicht  Bilder auf Postergröße bei maximaler Auflösung ausdrucken können, sondern ich will schnelle "Thumbs"  erzeugen ( max. DIN-A 4) mit maximaler Auflösung und gutem Kontrast. Grade beim Kontrast ist das Mitu eher schwach. Dafür jedoch hat es eine sehr gute "Kantenschärfe".
Aber wie auch immer, ich wollte nur mal darlegen, dass die Aussage mit einem Mikroskop könne man keine guten Bilder machen so nicht stimmt. Meist mag das zutreffen, aber Ausnahmen bestätigen die Regel ;-)

Grüße!

Carsten

[Sebastian]

Hallo Markus,
Du hast recht bei der numerischen apertur.
Die Vergrößerung spielt keine Rolle, da hatte ich mich
Verlesen, danke für den Hinweis.
Beim 2. Verschluss bin ich nicht deiner Meinung.
Im Gegenteil, der mechanische Verschluss schließt schneller als ein Elektronischer Verschluss (die Quelle kann ich recherchieren, könnte aber dauern).
Sprich das Zeitfenster in dem verwacklunhen auftreten sollte realistisch gesehen gegen null gehen.
Bei Herrn Wolfsrieds Daten wäre ich vorsichtig, denn er schreibt Sätze wie „kaum ein Unterschied zwischen Raynox 150 und 250“ was nicht sein kann.

P.S. Es tut mir Leid das hier wieder so physikalisch geschrieben wird.  Der theoretische Ansatz steht meiner Meinung nach immer vor dem praktischen Bedenken. Gemäß dem Motto, erst denken, dann handeln. 

Beste Grüße,
Sebastian

[Stefan]

Hallo Sebastian,

mein Aufbau ist vollkommen automatisiert mit 6 Sek. Pause vor dem Foto ohne sonstige Vibrationen im Raum und die Bilder sind dennoch nicht ausreichend knackig. Eine Verbesserung wäre mit Blitz zu erwarten, der zwischendrin und vor dem zweiten Vorhang auslöst. Mangels Gerätschaft habe ich das noch nicht getestet.

Markus hat ja eine beeindruckende Testreihe gestartet und verlinkt.
http://www.photomacrography.net/forum/viewtopic.php?t=29622&postdays=0&postorder=asc&start=0

Ich hatte früher eine deutlich weniger auflösende Sony Cam ohne Spiegel am Stemi und die Bilder waren deutlich knackiger. Die Canon wird vermutlich auch bei mir demnächst Platz für eine spiegellose Kamera machen.

Viele Grüße
Stefan

[carsten slotta]

Wen es interessiert; ich habe noch mal nachgeschaut: Zeiss gibt die Auflösung des Objektives mit 1510 PL/mm2  an, entspricht 0,3 my.

Das ist das Objektiv:     
Objective Plan Apo S 3.5x mono FWD 16 mm

Finde bloß kein Datenblatt dazu. Für das Mikroskop selbst gibt Zeiss eine NA von 0,144 bei Maximalem Zoom und Objektiv 1 x .

Keine Ahnung was das bedeutet, hier wisst ihr Technikfreaks bestimmt mehr....

[carsten slotta]

Hier ein Bild des Zeiss Target:

Hoffe man sieht das so- habe noch nie ein Bild hochgeladen....

Grüße!