3.1. Beleuchtungsoptimierung an Mikroskopen
Bei meinen Begutachtungen
von Mikroskopen an verschiedenen Schulen fiel mir auf, dass
Diesen Missständen kann abgeholfen werden, was im Folgenden an einigen Beispielen dargestellt wird. Bei allen Nachbesserungen stand als Hauptziel der Einbau von Beugungskontrast- Vorrichtungen in die Objektive. Eine Verbesserung der mangelhaften Beleuchtung war dann oft die sich anbietende Folgemaßnahme. Beispiel 1: Reichert-
Mikroskop
(hergestellt um 1900) Wie bei allen historischen Mikroskopen erfolgt die Beleuchtung auch in diesem Falle mittels Spiegel. Der offene Hufeisenfuß bietet keinen Installationsraum. Deshalb wurde ein direkt unter den Kondensor anklemmbarer Leuchtdioden- Illuminator konzipiert. Ein Potentiometer an der Vorderseite des Illuminators ermöglicht die Regelung der superhellen, weißen Leuchtdiode. Die Stromquelle, ein Mini- Steckertransformator ist an den Illuminator mittels eines Steckers anschließbar. Durch die Anbringung direkt unter dem Kondensor ist die Lichtausbeute optimal und das Bildfeld bei allen Objektiven gleichmäßig ausgeleuchtet. Dieser LED- Illuminator dürfte für die meisten Mikroskope eine sinnvolle Beleuchtungsalternative darstellen. Bei dem vorliegenden Mikroskop ergibt die gute Beleuchtung in Verbindung mit dem Beugungskontrast in den beiden Objektiven (7x, 70x), sowie einem modernen Weitfeldokular eine Bildqualität, die einem modernen Qualitätsmikroskop kaum nachsteht. Dem erlebnispädagogischen Aspekt kommt ein großes Bildfeld eher entgegen als der kleine Bildausschnitt älterer Okulare. Weitfeldokulare mit SF 18 sind inzwischen so preiswert, dass sich der Ersatz alter Okulare lohnt. Allerdings muss das zu den vorliegenden Objektiven optisch passende Okular ausgesucht werden. Andernfalls kommt es zu Unschärfen und Farbfehlern im Randbereich des mikroskopischen Bildes.
Beispiel 2: Leitz-
Mikroskop
(hergestellt um 1950) Dieses Kursmikroskop verfügt über eine unnachahmlich gute Optik und einen ausgezeichnet fokussierenden Kondensor. Zu wünschen lässt allerdings die Beleuchtung mit einer Glühbirne 6V/6W. Auch der unhandliche Tischtrafo gehört in den Bereich der Vergangenheit. Bei diesem Mikroskop wurde das Glühlämpchen zerschlagen und in die leere Fassung eine Halogenstiftsockel- Fassung eingebördelt. Als Leuchtmittel wurde eine 12V/10W Halogen- Stiftsockellampe eingesetzt. Mangels Raum in dem sehr flachen Mikroskopfuß wurde als Stromquelle ein Halogen- Steckertransformator gewählt, der über einen zweipoligen Rundstecker angeschlossen wird. In den Fuß wurde ein Sekundär- Phasenanschnittdimmer eingebaut, über den die Helligkeitsregelung mithilfe eines oberseitigen Drehknopfes erfolgt. An dieser Stelle muss gesagt werden, dass die von einigen Mikroskopherstellern empfohlene Helligkeitsregelung durch Abblenden den Kondensors optischer Unfug auf Kosten des Bild- Auflösungsvermögens ist.
Beispiel 3: HUND (Schuchardt)-
Schulmikroskop
(hergestellt um 1960) Die wenig effektive Glühbirne 220V/25W, welche durch Überhitzung zu Schmelzschäden im Mikroskopfuß führte, wurde durch eine verstellbare Vorrichtung mit Stiftsockel für eine 12V/10W Halogenlampe ersetzt. Unter dieser wurde ein kleiner Hohlspiegel angebracht. Die Stromzufuhr erfolgt nun über ein abnehmbares Steckernetzkabel. Im Mikroskopfuß folgt ein primärer Phasenanschnittdimmer, mithilfe dessen die Helligkeit über einen Drehknopf geregelt werden kann. Vom Dimmer geht es an den ebenfalls im Fuß fest eingebauten Flachtransformator, der sekundärseitig die benötigten 12V liefert.
Beispiel 4: Jungner (Phywe)-
Schülermikroskop
(um1970) Sowohl klein und daher handlich, als auch von guter optischer Qualität, neigt das Schmierfett in den beweglichen Teilen dieses Mikroskops zur Verharzung und führt zum Blockieren bis hin zur Beschädigung des Triebs. Das leider nicht abnehmbare Stromkabel führt zur spärlichen Beleuchtung mit einer Glühlampe 220V/15W. Die kompakte Leichtbauweise führte zum Entschluss, eine kombinierte Stromnetz- und Batteriebeleuchtung auf Leuchtdiodenbasis einzubauen. Dadurch wurde dieses Mikroskop exkursionstauglich. Aus Gewichts- und Platzgründen kam ein ansteckbaren Miniatur- Steckertransformator zur Anwendung. Wird dieser aus der Mikroskopanschlussbuchse abgezogen, so erfolgt automatisch die Umschaltung auf die im Mikroskopfuß befindlichen Akkus. Da die LED nur 20mA Strombedarf hat reichen die Akkus für viele Stunden Freilandmikroskopie. Durch Umschalten können die Akkus von außen geladen werden. Die Regelung der Helligkeit erfolgt mittels Potentiometer mit Drehknopf. Um eine störanfällige externe Verkabelung zu vermeiden, wurde die weiße LED in einem Lupenreflektor an die gleiche Stelle montiert, wie vormals die Glühlampe. Der Lupenreflektor ist nötig, um das gesamte Bildfeld bei allen Objektiven gleichmäßig auszuleuchten. Durch diese Verbesserungen kommt das Mikroskop einem hohen Qualitätsstandard nahe und kann als Exkursionsmikroskop eingesetzt werden.
Leider war es einer der Schulen finanziell nicht möglich, alle Mikroskope dieses Typs dementsprechend umzurüsten, so dass eine behelfsmäßige Verbesserung der Lichtausbeute um ca. 20% durch den Einbau eines Wölbspiegels unter der Glühlampe vorgenommen wurde. Beispiel 5: Eschenbach-
Schülermikroskop
(um 1980) Dieses moderne Schulmikroskop mit Halogenbeleuchtung 12V/10W verfügt über einen klobigen, externen Steckertransformator, leider nicht vom Mikroskop trennbar, was die Handhabung ziemlich beeinträchtigt. In diesem Falle war die Optimierung einfach: Der Transformator wurde aus dem Steckergehäuse entnommen und in den Mikroskopfuß eingebaut und die Stromzufuhr auf ein absteckbares Netzkabel angeändert. Zur Verbesserung der Lichtausbeute wurde unter der Halogenlampe ein Hohlspiegel angebracht.
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