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Mikroskop

Mikroskope.

Fig. 1 zeigt ein größeres zusammengesetztes Mikroskop.

1. Zusammengesetztes Mikroskop.

Der Tubus t trägt oben das Okular c, unten das Objektiv o und ist in der Röhre r durch Drehen des Triebes z auf und ab bewegbar. Zur feinern Einstellung dient die Mikrometerschraube m, die in die Mikroskopsäule d eintritt und durch den Mechanismus ee' eine ganz geringe und sanfte Auf- und Abbewegung des Tubus bewirkt. Der Objekttisch p nimmt das Präparat auf, er hat senkrecht unter o eine Öffnung und unter dieser den Spiegel s, der durch ein Hebelwerk h in verschiedene Stellungen gebracht werden kann.

2a. Älterer Typus.

2b. Neuerer Typus seit Amici.

2c. Objektiv.

In zwei Führungsleisten unter dem Tisch läßt sich an den Knöpfen aa' eine rechteckige, in der Mitte kreisförmig gelochte Platte, der Schlitten, schieben, in dessen Hülse b der Blendezylinder i geschoben werden kann. ff' ist der Fuß, und das Stück g hat bisweilen ein Gelenk zum Umlegen des Mikroskops, d.h. um den Tubus in eine schräge Stellung zu bringen.

Fig. 2a stellt den ältern Typus eines Objektivs (Form von Selligne u. Chevalier) dar, der aus gleichartig korrigierten plankonvexen Linsen besteht. Fig. 2b stellt die vollkommenern Systeme nach Amici u. Hartnack und Fig. 2c ein Abbesches-Apochromat-Objektiv dar.

Fig. 3 zeigt ein gewöhnliches, aus zwei plankonvexen Linsen bestehendes Okular nach dem Huyghenschen Typus.

3. Okular.

4. Umgekehrtes Mikroskop.

Für gewisse Untersuchungen benutzt man abweichende Mikroskopformen, z.B. das umgekehrte Mikroskop von Nachet (Fig. 4) für mikrochemische Operationen, bei denen saure Dämpfe an das Objektiv gelangen und es beschädigen können. Hier ist der Beleuchtungsspiegel über und das Objektiv unter dem Objekttisch angebracht. Durch zweimalige innere Reflexion in einem entsprechend geschnittenen Prisma gelangen die Lichtstrahlen in ein aufrecht stehendes Rohr, an dessen oberm Ende das Okular sitzt.

5. Mikroskop von Chevalier.

Bei dem rechtwinklig gebogenen Mikroskop von Chevalier (Fig. 5) sitzt das Objektiv a am untern Ende eines kurzen vertikalen Rohres. Die durch dasselbe eintretenden Lichtstrahlen werden von dem Prisma b total reflektiert und gelangen in das horizontale Rohr mit dem Okular c.

6. Pankratisches Mikroskop.

Bei dem pankratischen Mikroskop (Fig. 6) erreicht man ohne Wechsel der Linsen verschiedene Vergrößerungen dadurch, daß man den Abstand des Okulars vom Objektiv ändert. Nähert man das Objekt dem Objektiv, so entfernt sich das Bild von demselben, und man muß das Okular gleichfalls vom Objektiv entfernen, um das Bild wieder deutlich zu sehen. Dabei wächst dann notwendig die Vergrößerung, während das Gesichtsfeld kleiner wird. Sehr effektvoll wirken die stereoskopischen Binokular-Mikroskope, bei denen der vergrößerte Gegenstand im Relief erscheint.

7. Binokular-Mikroskop von Nachet.

8. Trennung der Strahlenbündel im Binokular-Mikroskop.

Diese Instrumente haben ein gewöhnliches Objektiv und über demselben eine aus total reflektierenden Prismen bestehende Vorrichtung, welche die durch das Objektiv hindurchgegangenen Strahlen in zwei Bündel teilt, die nun in zwei Röhren nach zwei Okulargläsern gelangen.

9. u. 10. Wenhams Binokular-Mikroskop.

Fig. 7 zeigt das Binokular-Mikroskop von Nachet, und aus Fig. 8 erkennt man, wie die Trennung der in das Instrument eingetretenen Lichtstrahlen durch drei Prismen in zwei Strahlenbündel bewirkt wird; Fig. 9 stellt Wenhams Binokular-Mikroskop dar, u. Fig. 10 erläutert die innere Einrichtung desselben. Man hat auch Mikroskope gebaut zur gleichzeitigen Beobachtung eines Objekts durch 2, 3, selbst 4 Personen. Zu dieser Klasse gehört das in Fig. 11 dargestellte, von Nachet konstruierte binokulare Mikroskop für 2 Personen.

11. Nachets Binokular-Mikroskop für zwei Beobachter.

Zur Beobachtung von Objekten in Aquarien benutzt man ein Mikroskop (Fig. 12) mit horizontal liegendem, aber in drei Richtungen beweglichem Tubus, dazu als Aquarium eine schmale Glasküvette mit planparallelen Seiten, in die das Wasser mit den Beobachtungsobjekten gefüllt wird. Hinter der Küvette befindet sich eine geschwärzte Metallplatte mit durch Schlitten vorrichtung und Blende zu verändernder Durchbohrung, die durch den Spiegel beleuchtet wird.

12. Aquarium-Mikroskop.

Um an dem Tubus des Mikroskops das Objektiv ohne Ab- und Anschrauben schnell wechseln zu können, hat man den Revolverobjektivwechsler (Fig. 13) konstruiert. Er besteht aus zwei Metallstücken o r, die je ein Segment einer Hohlkugel darstellen, genau ineinander passen und in der Mitte durch einen Schraubenstift so miteinander verbunden sind, daß sie sich um diesen Stift rotierend verschieben lassen.

13. Revolverobjektivwechsler.

Die obere Platte hat eine Öffnung mit Schraubengewinde, mit dem sie an den Tubus r angeschraubt wird, die andre hat drei Öffnungen mit Schraubengewinden zur Aufnahme der Objektive o. Dreht man nun die untere Platte so weit, bis eine ihrer Öffnungen genau mit der Öffnung der obern Platte zusammenfällt, so ist das eine Objektiv zur Benutzung bereit, und ebenso können durch weitere Drehung der Platte die andern Objektive in geeignete Stellung gebracht werden.

Durch eine genaue Zentriervorrichtung für die Objektivsysteme zeichnet sich der Schlittenobjektivwechsler von Zeiß (Fig. 14) aus.

14. Schlittenobjektivwechsler.

Er besteht aus dem Tubusschlittenstück, das an den Tubus geschraubt wird, und aus den Objektivschlittenstücken, an die je ein Objektiv geschraubt wird. Wie die Abbildung zeigt, kann das Objektivschlittenstück in eine Führung des Tubusschlittenstückes geschoben werden. Ersterm kann durch viereckige Stifte, die sich in Schrauben verlängern, vermittelst eines Uhrschlüssels eine solche Stellung in der Schlittenführung des Tubusstückes gegeben werden, daß das eingeschobene Objektivsystem ein für allemal genau zentriert ist.

Zur Untersuchung mikroskopischer Objekte im polarisierten Licht versieht man das Mikroskop mit zwei Nicolschen Prismen, von denen das eine h unter dem Objekttisch, das andre dicht über dem Okular oder in der Okularröhre steckt.

15. Polarisationsvorrichtung.

Fig. 15 zeigt in II den in den Schlitten des Tisches zu schiebenden Polarisator mit Nicol, Kondensorlinse und schützender Glasplatte und in I den Analysator, der an Stelle des Okulars in den Mikroskoptubus geschoben wird und eine Schutzplatte, das Nicolsche Prisma und unter diesem Okular- und Kollektivglas enthält. Mittels des Kerbrandes h wird der Analysator in der Hülse f gedreht, t ist eine Kreisteilung, die sich in der Noniusplatte n dreht, an der die Drehungsgröße abgelesen wird. Durch die Klemmschraube i wird f mit n am Tubus fixiert, während h mit t drehbar bleibt.

16. Polarisations-Mikroskop.

Fig. 16 zeigt das vollständige Polarisations-Mikroskop mit drehbarem Tisch mit Kreisteilung; der unter dem Tisch angebrachte Polarisator hat gleichfalls eine die Rotationsgröße angebende Teilung.

Ein Mikroskop für mineralogische Zwecke, das neben den Vorrichtungen zur Messung von Kantenwinkeln, Längen und Dicken auch mit Vorrichtungen zur genauen Bestimmung der Lage und Neigungswinkel der optischen Achsen doppeltbrechender Kristalle mittels polarisierten Lichtes sowohl als mittels stauroskopischer Beobachtungen ausgestattet ist, hat einen drehbaren Tisch, dessen Zentrierung auf den Drehungsmittelpunkt durch ein am untern Ende des Tisches mit Stellschraube versehenes, die Objektivsysteme aufnehmendes Zwischenstück vollzogen wird. Zur Drehung des Polarisators dient ein Hebel, während das leichte Einspringen einer Feder in eine Vertiefung des Hauptschnittes der Fassung die Stellung von vorn nach hinten oder von rechts nach links anzeigt.

17. Bild-Mikroskop.

Das Bild-Mikroskop (Fig. 17), mit dem man vergrößerte Bilder sehr kleiner Gegenstände auf einem Schirm für viele Zuschauer gleichzeitig sichtbar entwirft, enthält in einer Röhre e die bei d eingeschraubte Konvexlinse von kurzer Brennweite, die von einem kleinen, gewöhnlich zwischen zwei Glasplatten gefaßten und bei c c etwas außerhalb der Brennweite der Linse d festgeklemmten Gegenstand auf einem Schirm ein riesiges Bild entwirft. Da die Lichtmenge, die von dem kleinen Gegenstand ausgeht, sich auf die im Verhältnis enorm große Fläche des Bildes verteilt, so muß der Gegenstand sehr hell erleuchtet sein, wenn das Bild nicht zu lichtschwach ausfallen soll. Diese starke Beleuchtung erzielt man durch die Konvexlinse a am Ende des weiten Rohres, die unter Beihilfe der Linse b die Lichtstrahlen auf den kleinen Gegenstand wirft. Eine Zahnstange mit Trieb dient dazu, den Objektträger c c in den Brennpunkt der Beleuchtungslinsen einzustellen, eine andre hat den Zweck, durch Verschiebung der Fassung d e das Bild genau auf den Schirm zu bringen. Zur Beleuchtung wird entweder Sonnenlicht benutzt (Sonnenmikroskop), indem man die Vorrichtung in die Öffnung eines Fensterladens einsetzt und ihm durch einen Spiegel (s. Heliostat) die Sonnenstrahlen zuführt; oder man beleuchtet das Mikroskop mit elektrischem oder mit Drummondschem Kalklicht (photoelektrisches Mikroskop, Hydrooxygenmikroskop, Knallgasmikroskop).

18. Abbescher Apparat.

Der Abbesche Beleuchtungsapparat (Fig. 18) gestattet, Lichtkegel von sehr großer Öffnung zur Beleuchtung zu verwenden, den Fokus derselben beliebig über, in oder unter das Objekt zu verlegen, diese Lichtkegel ganz oder durch Blenden nur teilweise zur Geltung kommen zu lassen, endlich dem Lichtkegel in bequemer Weise verschiedene Einfallsrichtungen zu geben. Das vom Spiegel reflektierte Licht wird durch ein aus zwei oder drei großen Linsen bestehendes Kondensorsystem derartig gebrochen, daß der Lichtkegel, der auf das annähernd im Brennpunkt des Systems befindliche Objekt fällt, einen möglichst großen Öffnungswinkel besitzt. Eine vertikale Verschiebung des Apparats gestattet, den Brennpunkt des Kondensors auf das beobachtende Objekt einzustellen oder beliebig von demselben zu entfernen. Kreisförmige Diaphragmen, die mittels einer Schraube seitlich verschoben werden können, bewirken die Einengung des einfallenden Lichtkegels, in neuerer Zeit aber wendet man die Irisblendung an, bei der durch einen kleinen Griff eine Anzahl sichelförmiger, geschwärzter Blechplatten derartig gegeneinander verschoben werden, daß eine kontinuierliche Erweiterung oder Verengerung der nahezu kreisförmig bleibenden Öffnung eintritt (Fig. 19).

19. Irisblendung.

Blenden mit zentraler Öffnung lassen die mittlern Teile des Beleuchtungskegels zur Verwendung kommen. Zum Studium mancher Strukturen kann es von Vorteil sein, den mittlern Teil des Beleuchtungskegels abzuschneiden und nur die Randstrahlen zur Wirkung kommen zu lassen. Es erscheint dann das Bild hellleuchtend auf dunkelm Grunde (Dunkelfeld-Beleuchtung). Blenden für diese Beleuchtung bestehen aus einem schmalen Metallring, der an drei schmalen Speichen eine mittlere geschwärzte Scheibe trägt. Ohne jegliche Blende benutzt man den Abbeschen Beleuchtungsapparat zur ›Isolierung des Farbenbildes‹. Man erblickt dann z.B. künstlich gefärbte Bakterien in den umgebenden ungefärbten Geweben, die, da sie andre Brechungsverhältnisse besitzen, dem Auge verschwinden.

20. Zeißsches Präparier-Mikroskop.

Eins der gebräuchlichsten Präparier-Mikroskope (Zeiß) zeigt Fig. 20. Es hat zwei an der Unterseite des Tisches einzuschiebende und leicht wieder zu entfernende, mit Leder überzogene Metallstücke zum Auflegen der Hände. Der Tubus enthält unten ein Triplet und oben eine Konkavlinse. Benutzt man letztere mit allen drei oder den beiden obern Tripletlinsen oder mit der obersten Linse allein, so ergeben sich Vergrößerungen von 100, 60 und 40, während die Tripletlinsen allein 30–, 20- und 15fache Vergrößerungen liefern. Der Abstand der untern Linse vom Objekt schwankt je nach der Vergrößerung zwischen 9 und 30 mm.