Grobtrieb

Der Grobtrieb eines Mikroskops wird in erster Linie nur beim Präparatwechsel eingesetzt. Für die eigentliche mikroskopische Untersuchung arbeitet der Grobtrieb nicht empfindlich genug. Deshalb verfügen die Mikroskope noch über einen zusätzlichen Feintrieb.

[ Feintrieb ]

 

Halo-Effekt

Im Phasenkontrast werden die Präparatstrukturen von hellen Lichtsäumen umgeben. Diese Erscheinung ist typisch für das Phasenkontrastverfahren und wird als Halo-Effekt bezeichnet.

[ Phasenkontrast ]

 

Halogenlampe

Halogenlampen liefern ein intensives, nahezu punktförmiges Licht. Deshalb sind Halogenlampen ideal für den Einsatz in der Mikroskopie geeignet und bei nahezu allen anspruchsvolleren Geräten anzutreffen. 

[ Beleuchtung ] [ Lichtquelle ]

 

Hellfeld-Mikroskopie

Die Hellfeld-Mikroskopie ist das klassische Mikroskopie-Verfahren schlechthin. Die Aufgabe eines Hellfeld-Mikroskops liegt "lediglich" in einer möglichst objektgetreuen Vergrößerung eines Präparates. Sogenannte Amplituden-Präparate wie gefärbte Ausstriche oder histologische Schnitte lassen sich gut mit einem herkömmlichen Hellfeld-Mikroskop untersuchen. Bei transparenten Präparaten (viele Einzeller, Pilzhyphen usw.; = Phasenpräparate) stößt das Hellfeld-Mikroskop jedoch an seine Grenzen. Derartige Präparate werden durch das Hellfeld-Verfahren nur extrem kontrastarm abgebildet. Deshalb wurden vor allem im 20. Jahrhundert zahlreiche optische Kontrastverfahren wie der Phasenkontrast entwickelt.

[ Amplituden-Präparat ] [ Kontrastverfahren ] [ Phasenpräparat ]

 

Immersionsobjektiv

Objektive mit hohem Abbildungsmaßstab (100:1) werden zumeist als sogenannte Immersionsobjektive ausgeführt. Für die  mikroskopische Untersuchung wird bei derartigen Objektiven zwischen die Objektivfrontlinse und dem Präparat ein Tropfen Immersionsöl aufgebracht. Aus optischen Gründen können nur die Immersionsobjektive numerische Aperturen über 1.0 erreichen. Dadurch liefern sie eine bessere Auflösung als die Trockenobjektive. 

Da die Brechungsindices des Immersionsöls und des Deckglases nahezu identische Werte besitzen, spricht man auch von homogener Immersion (h.I.). 

 

Abbildung: Strahlengang beim Immersionsobjektiv (beim Trockenobjektiv würde der Lichtstrahl 3 nach Austritt aus dem Deckglas nach dem Brechungsgesetz vom Lot weggebrochen und nicht mehr in die Frontlinse gelangen - die Auflösung würde dadurch sinken.

 

 

[ Auflösung ] [ Lichtbrechung ] [ Numerische Apertur ] [ Trockenobjektiv ]

 

Interferenz

Kohärente Wellenzüge können sich zu einer neuen Lichtwelle vereinigen. Diese Erscheinung trägt die Bezeichnung Interferenz. Die Amplitude der resultierenden Welle wird dabei durch die Amplituden des interferierenden Lichts sowie von den Phasenbeziehungen der beteiligten Lichtwellen bestimmt.

[ Kohärenz ]

 

Köhlersche Beleuchtung

Neben der Helligkeit der Lichtquelle ist auch die "Lichtführung" ausschlaggebend für die Qualität der Beleuchtung eines Mikroskops. Insbesondere die Entstehung von Streulicht stört durch eine Verminderung des Kontrasts. Bei der Köhlerschen Beleuchtung wird die Lichtführung dahingehend optimiert, dass das Präparat optimal und weitgehend homogen ausgeleuchtet wird. Gleichzeitig wird die Entstehung von Streulicht weitgehend unterbunden. Für die Einstellung Köhlerscher Beleuchtung muss das Mikroskop über entsprechende Konstruktionsmerkmale verfügen. Einfachere Kursmikroskope ermöglichen nicht die Einstellung der Köhlerschen Beleuchtung. Dies ist eine der Ursachen, durch die die Ausbaubarkeit einfacherer Mikroskope schnell an Grenzen stößt. 

 [ Kondensor ] [ Leuchtfeldblende ] [ Lichtquelle ]

 

Kohärenz

Die Bezeichnung Kohärenz entstammt dem wellenoptischen Modell des Lichts.

Lichtwellen, die die nachfolgenden Kriterien erfüllen, werden als kohärent bezeichnet:

  • gleiche Wellenlänge

  • die Wellen schwingen in der gleichen Ebene

  • die Wellen wirken zum gleichen Zeitpunkt am gleichen räumlichen Ort

Nur Lichtwellen, die das Kriterium der Kohärenz erfüllen sind in der Lage zu interferieren.

[ Interferenz ]

 

Kondensor

Unter dem Präparat befindet sich ein Linsensystem vor dem noch eine verstellbare Irisblende angebracht ist. Diese Bauteile werden im Kondensor zu einer Einheit zusammengefasst. Das Mikroskoplicht durchläuft, bevor es auf das Präparat trifft, zunächst diesen Kondensor. Die Funktion des Kondensors besteht in der optimalen Einstellung von Bildkontrast und Auflösung durch Verstellen der Aperturblende. Um die Einstellung der Köhlerschen Beleuchtung zu ermöglichen, muss der Kondensor höhenverstellbar und zentrierbar sein.

[ Aperturblende ] [ Köhlersche Beleuchtung ]

 

Kontrastverfahren

Viele mikroskopische Präparate sind im ungefärbten Zustand nahezu durchsichtig (transparent) und deshalb im klassischen Hellfeld-Mikroskop kaum zu erkennen. Die Kontrastverfahren Phasenkontrast und Differentieller Interferenzkontrast sind rein optische Verfahren, welche derartigen Präparaten im mikroskopischen Bild zu einem wesentlich verbesserten Kontrast verhelfen. Um diese Kontrastverfahren einsetzen zu können, sind spezielle Objektive und Kondensoren notwendig. Zudem sind diese Kontrastverfahren, bedingt durch den modifizierten Strahlengang, sehr lichtschluckend. Eine intensive Lichtquelle nach dem Köhlerschen Beleuchtungsverfahren ist deshalb erforderlich. 

[ Amplitudenpräparat ] [ Differentieller Interferenzkontrast ] [ Hellfeld-Mikroskop ] [ Phasenpräparat ] [ Phasenkontrast ]

 

Kreuztisch

Für das systematische Durchmustern eines Präparates ist ein Kreuztisch bzw. ein entsprechender Objektführer notwendig. Hierdurch wird eine sehr exakte Führung des Objektträgers ermöglicht. Zudem besitzt ein Kreuztisch zwei Skalen (X-Achse und Y-Achse), mit deren Hilfe ein Koordinatensystem über das Präparat gelegt werden kann. Dadurch kann eine einmal gefundene Stelle im Präparat sehr schnell erneut aufgesucht werden.

[ Objektträger ]

 

Kursmikroskop

Kursmikroskope sind vergleichsweise einfach gebaute Geräte für entsprechend weniger anspruchsvolle mikroskopische Arbeiten. Dadurch sind sie besonders preisgünstig, relativ leicht zu bedienen und durch ihre Kompaktheit auch gut transportierbar. Ihre Haupteinsatzgebiete liegen im Bereich der Ausbildung und nicht allzu anspruchsvoller Routineuntersuchungen. Ein Nachteil dieser Geräte ist die eher geringe Ausbaufähigkeit. Die Einstellung der Beleuchtung nach dem Köhlerschen Verfahren ist zumeist nicht möglich.

[ Forschungsmikroskop ] [ Köhlersche Beleuchtung ]

 

 

© 2000 Christian Linkenheld