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Thema "Kameras am Mikroskop" - Versuch einer "Zusammenfassung" für Neueinsteiger
geschrieben von: Peter V.
Datum: 14/02/08 23:05

Hallo!

In den letzten Wochen haben sich hier im Forum viele threads mit dem Themenkreis “Mikrofotografie / Anpassung von Consumer-Digitalkameras an Mikroskope / Mikroskopkameras / Okularkameras “ beschäftigt. Ich möchte hier einmal für die “Neu-Leser” eine gewisse Übersicht im Sinne einer Zusammenfassung der zahlreichen Postings zu diesem Themenkreis erstellen. Es soll ( und kann ) jedoch nur ein grober Überblick über die Möglichkeiten einer Kameranspassung an das Mikroskop, die zu erwartenden Kosten und die zu erwartende Fotoqualität sein. Als erfahrener Mikroskopiker werden Sie hier nicht Neues finden, sollten Sie jedoch trotzdem weiterlesen und Ihnen "Fehler" auffallen, bitte ich, mich zu korrigieren. .

Dieser Beitrag richtet sich an den absoluten Mikrofoto-Neueinsteiger, dem noch der rechte Überblick fehlt.

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1) Spezielle Mikroskopkameras

Sie sind der Regel die technisch einfachste Möglichkeit, eine Kamera an ein Mikroskop zu adapatieren.

Hier wäre grob zu unterscheiden zwischen

a) Professionellen Mikroskopkameras ( z.B. Axiocam, Pixera etc. )
b) ich nenne sie mal “semipropfessionelle” Mikroskopkameras wie die Euromex CMEX oder die Moticam )
c) Mikroskopkameras für den “Hobbybereich” wie z.B. DC 130 etc., oft auch Okularkameras oder Digitalokluare genannt.

Zu a)
Diese Kameras liefern die beste Qualität, liegen aber preislich in einer Größenordnung ab etwa 2000 bis 5000 EUR und dürften somit für den durchschnittlichen - selbst “amibitinoierten” - Hobbymikroskopiker eher uninteressant sein.

Zu b)
Preislich liegen diese Kameras derzeit etwa in der Größenodnung um

400 - 500 EUR für 1,3-MP-Kamera
etwa 900 - 1000 EUR für eine 3-MP-Kamera.

Die Anpassung solcher Kameras ist sehr einfach, sie verfügen in der Regel über einen Okularadapter, werden also einfach anstelle des Okulars in die Okularaufnahme des Binotubus oder den Fotostutzen des Trinokulartubus eingesteckt. Via USB erfolgt der Anschluß an den Computer, eine Software mit verschiedenen Einstell- und Meßfunktionen wird mitgliefert. Sie liefern ein ( wenn auch deutlich “nachziehendes” ) Livebild auf dem Monitor, es können Fotos und Filme aufgenommen und auf der Festplatte abgespeichert werden.

Gerade diese Kameras wurden hier in den letzten Wochen und Monaten sehr kontrovers diskutiert. Insgamt kristallisieren sich nach wohl mehrheitlicher Meinung hier im Forum diese Aussagen heraus:

1) Die Software ist meistens nicht optimal programmiert und in vielen Punkten verbesserungswürdig.
2) Die Bildqaulität reicht für reine Dokumentation und die Demonstration eines Objektes auf einem Monitor aus, die Qualität wird jedoch trotz des hohen Preises etwas anspruchsvollere Mikrofotografen auf keinen Fall zufrieden stellen.
3) Insbesondere die Preis-Leistungs-Relation wird vom überwiegenden Teil der Forumautoren als überaus schlecht eingestuft und insgesamt wird eher vom Kauf abgeraten.

Meine persönliche Meinung: Qualitiv sehr schlechte und völlig überteuerte Kameras - absolut indiskutabel!!!!!

Zu c)
Diese Kameras sind im Prinzip mit den Kameras unter b) identisch. Ich erwähne sie allerdings hier separat, da sie in der Regel “no name”-Produkte sind und vor Allem wesentlich preiswerter angeboten werden.

Grobe Preiskategorien:

“VGA”-OKular / "PC-Okular" ( 640 x 480 ): ca. zwischen 30 - 70 EUR => NICHT empfehlenswert! Eigentlich "unbrauchbar"!
Diese allereinfachsten Kameras verfügen in der Regel auch über keine eigene Optik, sie stellen daher nur einen kleinen Teil des tatsächlichen Mikroskopbildes dar, und das noch in sehr niedriger Auflösung. Sie sind eigentlich nur ein "Spielzeug". Diese Kameras findet man häufig auch als "Beigabe" zu Mikroskopen, die bei Discountern zwischen 50 und 100 EUR angeboten werden, ebenso sind viele Billigst-"Videomikroskope" etc. mit diesen "Digitalokularen" ausgestattet.

PC-Okular an einem Billigst-Mikroskop:



=> Beispiel für die Bildqualität eines solchen "PC-Okulars:


Wesentlich besser ( und unter Umständen durchaus empfehlenswert ) sind da die Mikroskopkameras mit

1,3 MP ( ca. 120 - 150 EUR )
3 MP ( ca. 200 EUR )
5 MP ( ca. 250 - 290 EUR )

Die Leistung ist wie die der "semiprofessionellen Kameras" einzustufen, in Einzelfällen eventuell mal etwas schlechter, mal sogar etwas besser, je nach Modell. Auf jeden Fall ist die Preis-Leistungs-Relation sehr gut. Eine "semiprofesionelle" 1,3 MP Kamera kostet 450 EUR ( Euromex CMEX -1 DC 1300 ), eine 1,3 MP "Billigkamera" 119 EUR ( DCM 130 ) - bei vergleichbarer Leistung ( wobei meines Erachtens die DCM 130 einfacher in der Bedienung ist und sogar ein besseres Bild liefert )

Wenn man also mit der Qualität, die die Kameras der Gruppen b und c liefern, grundsätzlich zufrieden ist, geht die Empfehlung eindeutig zum Kauf einer Kamera der Gruppe c), also einer "Billigkamera" ( allerdings mit mindestens 1,3 MP Auflösung! )

Hier eine DCM 130:


=> Bildbeispiele ( hier mit der oben gezeigten 1,3 MP Kamera DCM 130 aufgenommen ): [www.mikroskopie-forum.de]
[www.mikroskopie-forum.de]


Kameras der Gruppen b) und c) werden allgemein unter den Bezeichnungen Mikroskopkamera, Digitalokular, Okularkamera oder CMOS-Kamera angeboten.
All diese Kameras werden auf verschiedenen Plattformen angeboten, man findet sie insbesondere bei Internethändlern und bei ebay. Die Preisspannen können beim gleichen Modell erheblich sein. Gelegentlich werden diese Kameras auch mit einem "Markennamen" gelabelt. In der Regel erkennt man aber baugleiche Kameras ( gleiches Aussehen, gleicher Lieferumfang, mitgeliefert wird meistens die software "scope photo" ) Ein Vergleich lohnt sich!


Zur Zeit ( 05/2007 ) wird hier im Forum dieses Kameramodell von "Tucsen" diskutiert, da die Preis-Leistungs-Relation ebenfalls sehr gut zu sein scheint. [cgi.ebay.de]
Die Preise liegen bei
1,3 MP = 139 EUR
3 MP = 189 EUR
5 MP = 249 EUR
Die Kamera wird mit einem c-mount-Anschluß angeboten, kann also an ein Mikroskop, das bereits mit einem c-mount-Anschluß und Projektionsokular ausgerüstet ist, direkt aufgeschraubt werden. Für den Anschluß einen einem normalen Binokular- oder Trinokulartubus ist einOklaradapter erforderlich, der optional gegen Aufpreis mitgliefert werden kann. Hier liegt noch der "Knackpunkt" - das "Forum" ist zur Zeit auf der Suche nach einem wirklich "guten" und preiswerten Adapter, den man allgemein empfehlen kann.
Bei vergleichbarer Leistung ( und wohl sogar identischem Okularadapter ) kostet diese Kamera jedenfalls fast nur ein FÜNFTEL der Euromex CMEX und der Moticam!!!!
Siehe zu dieser Kamera auch folgende Artikel:
[www.mikroskopie-forum.de]
[www.mikroskopie-forum.de]
[www.mikroskopie-forum.de]
[www.mikroskopie-forum.de]
[www.mikroskopie-forum.de]
[www.mikroskopie-forum.de]
[www.mikroskopie-forum.de]
[www.mikroskopie-forum.de]
[www.mikroskopie-forum.de]

Die Kameasoftware und der Treiber werden derzeit noch ständig weiterentwickelt, gegenüber den ersten Versionen liegen mittlerweile sehr gute aktuelle Treiber vor, sodaß ich diese Kamera derzeit ( 07/2008 ) unter Berücksichtigung der guten Leistungen und des mehr als hervorrragenden Preis-Leistungs-Verhältnisses in der Gruppe der "Mikroskopkameras" absolut guten Gewissens empfehlen kann.


GRUNDSÄTZLICH - und das ist meine ganz persönliche Meinung - sollte man eine solche Kamera nur dort kaufen, wo man ein Rüchgaberecht hat, also testen kann, ob einem die erzielbare Bildqaualität ausreicht.
Also entweder ein Kauf bei einem Händler, der einem ein Rückghaberecht einräumt oder via Internet, wo man per se ein 14-tägiges Rückgaberecht nach dem Fernabsatzgesetz hat.
Aber Achtung: manche Händler schließen eine Rückgabe bei Artikeln, denen eine Software beiliegt ( wie z.B. eben Mikroskopkameras ) aus - ob das rechtlich haltbar ist oder nicht, weiß ich nicht. Im Zweifelfalle vorher mit dem Händler Kontakt aufnehmen, ein seriöser Händler wird Ihnen sicherlich ein Rückgaberecht einräumen, wenn Sie selbst seriös auftreten und er nicht den Eindruck hat, daß Sie sich eine Kamera "nur mal so zum Ausprobieren" schicken lassen möchten.

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2) “ Freihändig durch’s Okular knipsen” mit normalen Cosumer-Diogitalkameras....

.....einfach, aber nicht immer durchführbar. Man benötigt in der Regel sogenannte Brilenträgerokulare und muß es dann einfach probieren. Die Austrittspupille des Okulars und die Eintrittspupille der Kamera müssen zur Übreinstimmung gebracht werden. Liegt die Eintrittspupille tief im Kamerainneren, funktioniert es in der Regel nicht oder nur schlecht. Man kann keine pauschale Aussage treffen mit welcher Kamera welche Ergebnisse zu erzielen sind. Man muß es einfach ausprobieren.

Manche erzielen mit dieser einfachen Mehode absolute TOP-Ergebnisse!!!
Besitzt man bereits eine Digitalkamera, sollte man das auf jeden immer alle ALLERERSTE Möglichkeit ausprobieren.

Ach ja: Für Leute mit eher unruhigen Händen werden diverse “Haltekonstruktionen” ( meist auch auch unter dem etwas verwirrenden Begriff Begriff "Kameraadapter" ) für ca. 20 - 40 EUR angeboten. Meistens leider ziemlich klobig und “unschön" mit dem Charme "orthopädischer" Apparate. :-)
Ist schon eine Digitalkamera vorhanden, einfach mal freihändig probieren..... Versuch macht klug! Nur Vorsicht: Ein ausfahrbares Kameraobjektiv und ein Mikroskopokular kollidieren da schon einmal gerne miteinander, und das meistens nicht zur Freude des Besitzers :-)

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3) Adaption von normalen Consumer-Digitalkameras an das Mikroskop mittles verschiedener Adapter. Wohl unter den “Fotografen” unter den Hobbymikroskopiker die verbreitetste Form einer Kameranpassung. Liefert bei guter Adaption die beste fotografische Ergebnisse. Hier gibt es Adapter-Fertiglösungen von verschiedenen Firmen für bestimmte Kameramodelle. Nachteil: nahezu alle Adapterlösungen sind leider meist relativ teuer, zwischen 200 und 500 EUR je nach Adapter - ohne Kamera!. In diesem Breich wird auch sehr viel selbst “gebastelt”, das setzt alledings in der Regel tiefere Kenntnisse der Optik und Mechanik voraus und zumeist auch einen Dreher im Bekanntenkreis. Eingesetzt werden bevorzugt Kompaktkameras, seltener - weil schwieriger zu adaptieren und mit größeren Problemen behaftet - Spiegelreflexkameras. Wohl die meisten Fotos hier im Mikrofoto-Fourm wurden mit einer an das Mikroskop adaptieren Digitalkamera oder digitalen Spiegelreflexkamera aufgenommen. Zahlreiche threads und wohl Hunderte von Beiträgen in diesem Fourm beschäftigen sich nur mit solchen Anpassungsfragen.......ein sehr weites Feld!

Einer der einfachsten Adaptionen besteht nach wie vor in der berühmten "Coolpix-Periplan"-Kombination. Vorteil: Man benötigt keinen teuren Spezial-Adapter, sondern nur ein bestimmtes Okluar. Nämlich dieses hier: Ein Okular der älteren Generation von Leitz, das “Periplan 10x / 18 Brille”. Dieses hat ein Gewinde, auf das ursprünglich einem Gummi-Augenmuschel geschraubt wurde. Dieses Gewinde paßt ( zufälligerweise ) exakt in das Filtergwinde das Objektivs einiger Nikon Coolpix-Modelle ( 990, 995, 4500 ). Und wie durch höhere Fügung passen hier auch Eintritts- und Austrittpupille gut zueinander.
Man schraubt also einfach das Okular in das Filtergewinde, steckt die Kamera mit dem Okular in den Okularstutzen des Mikroskops und fertig ist ein komplettes Mikrofotografie-System. Nachteil: Sowohl die infrage kommenden Coolpix-Modelle als auch das Periplan-Okular bekommt man nur noch auf dem Gebrauchtmarkt. Kosten für Kamera und Okluar zusammen: etwa 250 EUR. Hier im Fourm wurden auch andere Okulare mit einem entsprechenden Gewinde passend zur Coolpix angeboten, die an “Unendlich”-Mikroskopen eine bessere Bildqualität liefern als das Periplan.
Über den Videoausgang der Kamera kann übrgens auch ein Fernseher angeschlossen werden, mit welchem man in gerade brauchbarer Qualität seine Präparate auch einem größeren Kreis präsentieren kann ( als bewegtes Livebild ).

Achtung: Bei eventuellem Kauf einer "Periplans" bei ebay etc.: Es gibt viele Leitz Okulare mit der Bezeichnung "Periplan". Achtet darauf, daß es mit dem Gewinde für die Augenmuschel ausgestattet ist. Es gibt auch Periplane mit Augenmsucheln, die nicht geschraubt, sondern fest mit dem Okular verbunden sind. Diese Okulare sind NICHT verwendbar! )

Hier ein Beispiel einer Coolpix-Anpassung:


=> Bildbeispiele: siehe die mit "Coolpix" beschrifteten Fotos in diesem Beitrag ( Achtung: Nicht alle Fotos dieses sind Coolpix-Fotos - auf Beschriftung achten!!!! ) [www.mikroskopie-forum.de]

oder hier [www.mikroskopie-forum.de]´( Hier sind alle Fotos mit einer Coolpix entstanden, und zwar mit einem Periplan-Okular und einem anderen Okular mit Schraubgewinde ). Achtung: Eine leichte Unschärfe am Rand bei diesen Fotos ist dadurch bedingt, daß das Mikroskop nicht mit "Plan"-Objektiven ausgestattet war; sie ist also nicht dieser Kameradaption anzulasten.
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4) Die Anpassung von CCD-Kameras ( wie man sie typischerweise als Überwachungskameras kennt, gibt es in allen Preisklassen ), bei denen das "normale" Objektiv entfernt wurde. Der Anschluß an das Mikroskop erfolgt über entsprechende Adapter, die in der Regel nicht preiswert zu bekommen sind.
Diese Kameras verfügen über keine reguläre Schnittstelle zu einem Computer, sondern nur einen Videoausgang ( über BNC , Cinch ( = Composit ) oder Scart ). Diese Kameras werden üblicherweise an Videomonitore oder Fernseher angeschlossen. Um Fotos oder Videofilme davon zu erstellen, muß dieses Signal in den Computer eingespeist werden. Grundsätzlich möglich ist das mit speziellen sogenannten "Video-Grabbern" entweder in Form einer Karte oder häufiger als externe USB-Box. Für bessere Qualität benötigt man jedoch eine professionelle ( und meist teure ) echte framegrabber-Karte. Es geht auch mit einer sogeannnten TV-Karte, wenn diese neben dem Eingang für das Antennensignal auch über einen Eingang für Videosignale verfügt. Mit diesen Videograbbern wird ein "Film" aufgenommen und man kann davon "Standbilder" erzeugen. Die Qualität ist allerdings in der Regel nicht überragend, die Auflösung niedrig. Einfache Videograbber inclusive einer OEM-Software beginnen preislich ab ca. 25 - 50 EUR.
Der Vorteile diser Lösung liegt in einem echten Livebild ohne wesentliches Nachziehen und die Darstellbarkeit auf jedem Videomonitor bzw. Fernseher beliebiger Größe. Der Nachteil ist er eher umständliche Weg, Bilder zu erstellen, deren Qualität zumeist nicht allzu hoch ist. Wird das Bild nicht auf einem Fernseher, sonder nur mittels Videograbber auf einem Computer wiedergegeben, ist hier üblicherweise auch mit einem deutlichen "Nachziehen" zu rechnen. Kommt es in erster Linie auf Live-Demonstrationen am Fernseher / Monitor / Beamer an und nur in zweiter Linie auf die Qualität von Fotos oder Videosequenzen, ist die CCD-TV-Kamra die OPTIMALE Lösung. Qualitatin hochwertige Fotos und Videos bekommt man bei dieser Lösung aber nur mit sehr teurem professionellen Equipment.

Hier ein Beispiel einer Anpassung einer CCD-Viderokamera:



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5) “Bastellösungen” aller Art..... Hier sind der Phanatsie keine Grenzen gesetzt: Webcams, Übrwachungskameras, CCD- oder CMOS-Kameras ohne Optik.... es gibt wohl keine Kamera, die nicht schon irgendwer irgendwie irgendwo und irgendwann an ein Mikroskop adaptiert hat. Mit dem ganzen denkbaren Spektrum an erreichbarer Bildqualität, von grottenschlecht bis sehr gut. Jedoch setzten in der Regel all diese Bastellösungen profunde Kenntnisse der Optik und Mechanik und oft auch eine entsprechende Werkstatt zur Herstellung irgendwelcher Drehkörper voraus und sind nicht “mal eben” gemacht. Eben nur etwas für “Bastler”.

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Ich hoffe, mit diesem zugegeben etwas langatmigen Posting dem Mikrofoto-Neueinsteiger einen ersten Übrblick gegeben zu haben.

Herzliche Grüße
Peter

PS: ch werde diesen Beitrag gelegentlich noch mit einigen Fotos ausstatten.






34 mal bearbeitet. Zuletzt am 15/07/08 23:43.



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