Umrüstung Mikroskop von Okular auf Kamera

[Blechei]

Moin
ich habe mir von Pollin mal das Digitalmikroskop für 150 gegönnt und bin von
der Qualität angenehm überrascht. Und wies immer so ist, jetzt muß was strafferes her.
Ich habe aus Studizeiten noch ein etwas hochwertigeres Mikroskop und würde das gerne
mit einem Kameraokular ausrüsten. Gibts da ein paar Erfahrungen zu?

[ch_ris]

Oh ja, hier auch.
ich hab mir ne Webcam draufgeschnallt, das ist... so mittel.

[BernhardS]

Es beginnt ganz einfach: Dort wo beim Instrument das Auge hingeht, dort kann einfach ne Kamera hin. Praktisch auf -naja- Berührung. Entfernung auf unendlich. Ich hab schon tausend Fotos durch Mikro-, Endo-, Teleskop so gemacht. Es ist wirklich so einfach.
Im nächsten Schritt lässt man bei bei der Kamera das Objektiv und beim Mikroskop das Okular weg. Mehr ist das eigentlich nicht.
Das Bild wird dadurch viel größer und damit natürlich dunkler und der Abstand muss erst gefunden werden, aber man hat zweimal Optik weniger im Lichtweg.
Der Übergang muss natürlich noch lichtdicht werden. Besitzer von 3D Druckern sind leicht im Vorteil.

[Harley]

Da kaufst Du Dir einfach Sowas:

https://www.amazon.de/Industriemikrosko ... 07&sr=8-27

Das Teil hat 37 Megapixel.

Ich hab die Kamera auch, bin begeistert. Ist ne ganz andere Liga ...

[caprivi]

Da kaufst Du Dir einfach Sowas:

https://www.amazon.de/Industriemikrosko ... 07&sr=8-27

Das Teil hat 37 Megapixel.

Ich hab die Kamera auch, bin begeistert. Ist ne ganz andere Liga ...

Ohne das Mikroskop zu kennen, würde ich 37 MP bei der Kamera für bisschen Overkill halten, oder anders ausgedrückt, das geht mit Lösungen für weniger Euros. Man kann das rechnen ... was für Pollin-Mikroskop ist das denn? Steht auf dem Objektiv etwas von Numerischer Apertur (also noch eine zweite Zahl ausser der Vergrößerung, die zwischen Null und Eins liegen muss) und kannst Du sagen, wie gross der Bilddurchmesser ist, wenn Du anstelle des Okulars ein dünnes Blatt Papier in den Strahlengang legst?

[Harley]

Ganz abgesehen davon: Die 37 Megapixel glaub ich im Leben nicht. Ist sowieso ein komisches Maß. Meine Kamera hat eher so 12 - 15 Megapixel. Macht aber rattenscharfe Bilder.

[bastelheini]

Ich meine gelesen zu haben die gibt es mit und ohne Autofokus. Man sollte wohl drauf achten, dass die das kann.

Kann das einer bestätigen? Ich such auch sowas, mein Mikroskop hat eine extra Öffnung für Kameras. Ich weiß das es dafür Adapter gibt, aber weiß nicht ob das nur ein Rohr oder Optik ist. Weiß das jmd.?

[Harley]

Die Kamera hat sicher keinen Autofokus oder sowas. Die hat einen C-Mount Anschluss, da passt jedes C-Mount-Objektiv.
In dem Okular-Adapter ist jedenfalls eine aufwändige und vergütete Optik drin. Das ist nicht nur ein Rohr.

[RMK]

meistens ist es für T2-Adapter vorgesehen, das ist
nur ein optikfreies Rohr.

edit: Antwort an Bastelheini..

[BernhardS]

Ich meine gelesen zu haben die gibt es mit und ohne Autofokus. Man sollte wohl drauf achten, dass die das kann.

Kann das einer bestätigen? Ich such auch sowas, mein Mikroskop hat eine extra Öffnung für Kameras. Ich weiß das es dafür Adapter gibt, aber weiß nicht ob das nur ein Rohr oder Optik ist. Weiß das jmd.?

Das ist erstmal nur ein Rohr, allerdings mit dem gebräuchlichen Durchmesser für Okulare. Man hat dann die Wahl ob man Okular-Kamera drauf setzt oder gleich das Gehäuse für Film bzw. heute natürlich Chip.
Dazu gehört noch irgend eine Art Spiegel. Entweder halbdurchlässig oder klappbar.

So sieht übrigens mein Mikroskopadapter in der Version Kompaktkamera aus. Aus Kunststoff gedreht, einmal mit dem Durchmesser Okular und dem für das Kameraobjektiv. In dem Fall noch mit Klebstreifen unterfüttert für eine andere Kamera.
Die Kamera und die beiden Teile gleichzeitig zu halten ist nicht schwer, wenn man ohnehin drei Hände hat. Mit der vierten dann die O-Ringe drüber. Am besten natürlich bei einem Mikroskop mit senkrechtem Fototubus. Dann hängt die Kamera nicht schräg an ihrem eigenen Objektiv.

Autofokus ist jetzt nicht gerade nützlich - man kann sogar sagen, daß der ganz schön stören kann. Der Lichtaustritt am Okular ist parallel, sprich unendlich. Oder er stimmt nicht, dann wird das nicht dadurch besser, daß man versucht darauf scharf zu stellen.
Und wenn man ohne Okular-Objektiv arbeitet, dann hat der Autofokus ja garnix was er drehen könnte.

[RMK]

bei der Verwendung einer Kompaktkamera incl. Objektiv stellt man dieselbe manuell auf unendlich,
und kann dann am Mikroskoptrieb schön scharfstellen - Kontrolle über den Kameramonitor.

[bastelheini]

Danke für die Tipps, ich werde mal etwas rumprobieren...

[Blechei]

Ich habe das Ding jetzt mal rausgesucht. Der Durchmesser vom Okular sind
23,25 mm, könnte das ev genormt sein?

[caprivi]

Ich habe das Ding jetzt mal rausgesucht. Der Durchmesser vom Okular sind
23,25 mm, könnte das ev genormt sein?

Einsteckdurchmesser: Kein Standard, da kenne ich Gegenbeispiele.
Wenn das die Zwischenbildgrösse ist, die das Okular angeboten bekommt: Auch kein Standard, da gibt es 16, 18, 20, 23, 25 mm...

[Pythonm]

Ich hab das hier und bin ganz zufrieden:

https://www.bresser.de/Astronomie/Zubeh ... amera.html

[Blechei]

Hat das Bresser Teil eine Messmöglichkeit in der Software?

[Desinfector]

bei der Verwendung einer Kompaktkamera incl. Objektiv stellt man dieselbe manuell auf unendlich,
und kann dann am Mikroskoptrieb schön scharfstellen - Kontrolle über den Kameramonitor.

ich hab seit ich Digicams besitze immer mal mit nem Fernglas als "Tele" rum probiert.
Auch einfach nur die Cam dran gehalten statt das Auge.

[RMK]

für genau diesen Zweck kann man sich inzwischen eine Handyhalterung fürs
Fernglas drucken (lassen)... geht auch relativ gut.

[Pythonm]

Moin Blechei!

nein, die Software von Bresser bietet das nicht an. Kern hat mWn die selbe Kamera im Programm, aber deren Software erkennt die Bresser nicht. Hab ich getestet.
Deshalb habe ich ein bischen Recherche betrieben - mit schmaler Ausbeute - bin aber mit MICAM fündig geworden:

http://science4all.nl/?Microscopy_and_Photography

Bin gerade dabei, mich in micam einzufummeln. Was Du noch brauchen wirst, ist ein Mikrometer-Objektträger zum kalibrieren. Zum visuellen kalibrieren habe ich mir auch noch ein 10x-Mikrometer-Okular zugelegt.

Der eine oder andere hier hat vielleicht Interesse an Mikroskopen im allgemeinen oder speziellen; macht es Sinn, einen "Mikroskop-Faden" aufzumachen? Die Lernkurve kann steil sein (selber gerade mittendrin) und ein bischen Austausch hilft vielleicht... Ist ja auch der Sinn eines Forums *lach*

Grüße,
Martin

[Blechei]

Moin
den Bresser Knödel wollte ich heute bestellen: ausverkauft. Fuck.
Einen Kalibrierobjektträgerdingens liegt im Labor, ist derzeit nicht auffindbar aber mit etwa
€50,-- auch nicht sooo teuer.
Einen Mikroskopierfaden finde ich sehr gut, müßte die Erkenntnisse der letzten 3 Tage mal zusammenfassen.
Geht jetzt aber nicht mehr weil Stresstag und jetze 3 Glasel Glenmorangie im Biosystem rumfurzeln. Stay tuned.

[ch_ris]

Wo bleibt der Mikroskop Faden?
ich trau mich nicht, krieg's noch nicht mal hin ein vernünftiges Licht dranzubasteln, (hab wichtigeres grade).
überlege aber trotzdem ob es Sinn macht einen Drehgeber an zu bauen, zur Tiefenmessung.
Also, höchste Stelle fokussieren, nullen, niedrigste Stelle fokussieren = Höhe.

Wenn man jetzt Digital hat, und programmierfreudig wäre, könnte man's automatisieren und auch ein 3D Bild erstellen.
opencv/imagemagick zur Kantenerkennung, Processing zur Darstellung. irgendsowas.

[Old-Papa]

Ich habe mir vor ein paar Jahren diesen Aparillo zugelegt...
.

Der Kameraaufsatz ist ähnlich dem, der hier oben schon verlinkt wurde. Hat ein paar Macken (Software), da gibt es unterschidliche Modelle (die fast alle gleich aussehsn)
Der Monitor ist vom Pollin, dessen Gehäuse gedruckt und der Ausleger ein Stück Rundstahl aus einem geschlachteten Drucker.
Die einstellbare Ringleuchte war dabei, ist aber suboptimal, da sie Leuchtpunkte auf das Motiv zaubert.
Ich beleuchte mit externer Lampe von der Seite nach bestem Bild.

Das eigentliche Mikroskop ist zwar brauchbar doch wenn man ein olles Schülermikroskop hat dem noch unterlegen
Einzig der große Freiraum unter dem Mikroskop ist um Welten besser als beim Schülerdingens Hier kann man schon fast ein PC-Mutterbrett unterschieben (habe ich schon gemacht).
Der Monitor hat zwar eine hohe Auflösung, doch eher nutze ich den zum Positionieren wenn ich dann Fotos mache.

Hier noch ein Beispielbild, die Leiterbahnen einer Micro-SD-Card
.

Old-Papa

[Desinfector]

Ganz abgesehen davon: Die 37 Megapixel glaub ich im Leben nicht. Ist sowieso ein komisches Maß. Meine Kamera hat eher so 12 - 15 Megapixel. Macht aber rattenscharfe Bilder.

Die Zählen die Subpixel RGB, für die Grundfarben je einen.

[j.o.e]

Da kaufst Du Dir einfach Sowas:

https://www.amazon.de/Industriemikrosko ... 07&sr=8-27

Das Teil hat 37 Megapixel.

Ich hab die Kamera auch, bin begeistert. Ist ne ganz andere Liga ...

Müsste man mal nachrechnen, ob das hin haut mit Apertur und Auflösungsvermögen ...
https://de.wikipedia.org/wiki/Numerische_Apertur zeigt wie's geht.

[j.o.e]

Hat das Bresser Teil eine Messmöglichkeit in der Software?

Ich muss ab und zu Brinellhärte bestimmen.

Stahlkugel bekannten Durchmessers (5mm) wird mit bekannter Kraft (~280N) im meine Probe eingedrückt.
"Referenzmarken" erzeuge ich direkt daneben mit einem Doppelkörner (gebastelt aus 2 Stahlnägeln - Abstand 3.75mm).

Billiges "USB-Digital-Mikrosop" reicht für meinen Fall. (z.B. eBay-Artikelnummer: 373169225072 - aber selbst-gefrickeltes "Stativ")

Gegrabt wird mit VLC.

Zum Auswerten verwende ich ImageJ (http://imagej.nih.gov)

Die 2 Referenzmarken (die kleinen Eindruckmarken) anpeilen, auf 3.75mm setzen. Damit kann ich meine Kugel-Eindruckmarke direkt vermessen und zusammen mit der gemessenen Kraft (Personenwaage) die Härte bestimmen.

Mit einer Rasterscheibe bin ich nie glücklich geworden (3D-Objekte).

[caprivi]

Da kaufst Du Dir einfach Sowas:

https://www.amazon.de/Industriemikrosko ... 07&sr=8-27

Das Teil hat 37 Megapixel.

Ich hab die Kamera auch, bin begeistert. Ist ne ganz andere Liga ...

Müsste man mal nachrechnen, ob das hin haut mit Apertur und Auflösungsvermögen ...
https://de.wikipedia.org/wiki/Numerische_Apertur zeigt wie's geht.

Ja. 37 MP (also echte, ohne Subpixel gerechnet) lastet man auch mit einem High-End-Mikroskop nicht aus.

Erst mal: Wenn auf dem Objektiv die N.A. nicht mit drauf steht, ist sie vermutlich so schlecht, dass es sich nicht lohnt, damit anzugeben. Die Objektivvergrösserung ist entgegen landläufiger Meinung keinerlei Qualitätskriterium für ein Objektiv.

Die zweite interessante Angabe wäre der Zwischenbilddurchmesser, also das, was man sieht, wenn man das Okular herauszieht und an dessen Stelle ein Stück Butterbrotpapier bringt. Dort sieht man das Bild, das von Objektiv (und Tubuslinse) produziert wird. Jetzt kann man sich diesen Zwischenbilddurchmesser nehmen und durch die Massstabszahl teilen und erhält den Objektfelddurchmesser. Den durch das Auflösungsvermögen geteilt ergibt die maximale Auflösung, die das Objektiv leistet.

Mal am Beispiel gerechnet: Ein mittelgutes Objektiv mit 10facher Vergrösserung und einer Numerischen Apertur von 0,25 sowie einem Zwischenbilddurchmesser von 16 mm hat im Objektraum einen Durchmesser von 16 mm / 10 = 1,6 mm. Mit einer N.A. von 0,25 komme ich mit Abbe und grünem Licht auf d = 550 nm / (2 * 0,25) also auf 1,1 µm Auflösung. Wenn ich meine 1,6 mm Objektfeld durch 1,1 µm teile, ergibt das auf einer Achse 1600 / 1,1 = 1.450 voneinander unterscheidbare Details. Die Kollegen Shannon und Nyquist wollen da gerne noch einen Faktor 2 für die Abtastung sehen, also wären das dann 2.900 x 2.900 Pixel, was so ungefähr 8,5 Megapixel sind.

Bei einem sehr guten Mikroskop, sagen wir einem 10x/0,4 Objektiv und einem 23er Feld kann man das noch mal rechnen und kommt auf 2,3 mm Objektfeld, 0,69 µm Auflösung und eine mögliche Kamera von in der Tat 6.600 x 6.600 Pixeln. Die sind aber wiederum selten. Denn wenn man 36 Megapixel in die Größe des Zwischenbildes pressen will (das Okular ist nur die Krücke fürs Auge und trägt nicht weiter zur Auflösung bei), werden die einzelnen Pixel so klein, dass das Signal-Rausch-Verhältnis nicht mehr wirklich Sinn ergibt: 23 mm / 6600 sind nur noch 3,4 µm Pixel-Kantenlänge. Es passen aber nicht beliebig viele Photoelektronen auf die Pixel-Fläche, wohingegen das Ausleserauschen ungefähr konstant bleibt. Wenn ich jedoch das Zwischenbild mit Optik nachvergrößere, wird zwar die Pixelgröße besser, aber die Chipgröße nimmt zu, und dann gibt es ein Ausbeuteproblem und einen überproportional steigenden Anschaffungspreis.

Paradoxerweise ist die Anforderung an viele Kamerapixel bei kleinen Maßstabszahlen höher. Rechnet man mit einem guten 100x/0,9 Objektiv und einem 23er Feld, kommen bei gleicher Rechnung etwa 0,3 µm Auflösung bei einem Objektfeld von 230 µm heraus, und die erforderliche Kameraauflösung schrumpft auf 230 µm / 0,3 µm = 770 Pixel; mal Nyquist-Faktor von 2 also 1440 x 1440 oder gerademal 2 Megapixel. Deswegen haben die üblichen Mikroskopkameras meist Auflösungen in einstelligen Megapixelbereich, dafür aber mit großen, rauscharmen Pixeln.

Es lohnt also immer, das vorhandene Budget in die Objektive zu stecken, und nur dort hinein. Eine 12 Megapixel-Kamera hat heute jedes etwas bessere Smartphone, Adapter kann man sich basteln.

[Old-Papa]

....
Es lohnt also immer, das vorhandene Budget in die Objektive zu stecken, und nur dort hinein. Eine 12 Megapixel-Kamera hat heute jedes etwas bessere Smartphone, Adapter kann man sich basteln.

Ein Smartfon hate eine jämmerliche Verzerrung! Je dichter dran, desto mehr wird alles zur Fischaugenoptik! GoPro und Co. sind auch nicht viel besser. Wenn das nicht stört, dann bitte. Doch man bekommt damit keine reale Abbildung
hin.

Old-Papa

[sysconsol]

Die Mikro(skopie)fibel von Klaus Henkel

[Blechei]

Habe mal etwas in der Mikroskopierbibel gelesen, ich wußte garnicht wie doof ich bin.
Und habe deshalb vor Schreck mal bei Bresser ne Cam (217.-- +Mwst), eine zugehörige
Reduzierlinse (97.-- +Mwst) und einen Mikroskalierer (33.-- +Mwst) bestellt. Die zugehörige
Software soll messen können. Na, mal sehen. BTW: Der Bresser Service ist 1a und superschnell und
auch nach über 3 Monaten ist die Anfrage noch auffindbar. Ach ja, Lieferung auf Rechnung.
Wenns da und montiert ist werde ich berichten.

[caprivi]

....
Es lohnt also immer, das vorhandene Budget in die Objektive zu stecken, und nur dort hinein. Eine 12 Megapixel-Kamera hat heute jedes etwas bessere Smartphone, Adapter kann man sich basteln.

Ein Smartfon hate eine jämmerliche Verzerrung! Je dichter dran, desto mehr wird alles zur Fischaugenoptik! GoPro und Co. sind auch nicht viel besser. Wenn das nicht stört, dann bitte. Doch man bekommt damit keine reale Abbildung hin.

Old-Papa

Och, so schlimm ist das nicht. Hier mal freihändig (!) mit dem iPhone durchs Okular eines Stereomikroskoos fotografiert. Es gibt eine leichte Kissenverzerrung, die vermutlich um so größer wird, je fischaugiger das Handyobjektiv arbeitet. Letztlich ist das ja auch nicht füreinander gerechnet.

Ich hab hier standardmäßig kein Handy, sondern eine alte, rauschige Spiegelreflex dran. Sowas bekommt man auch für wenig Geld bei den Kleinziegen.

[sysconsol]

Bessere Kameras (und ggf. Bilderkennungssysteme) korrigieren die Verzerrung ihrer Optik selbst.

Das gezeigte Foto sollte sich dazu eignen.
Man muss der Software nur noch sagen, dass die Linien gerade sind.
Von IDS Imaging hatte ich da mal Python-Code in der Hand, der eine solche Korrektur vornimmt.

Man könnte also jedes Foto nachträglich korrigieren, wenn man die Optik einmal "angelernt" hat.

[Old-Papa]

Bessere Kameras (und ggf. Bilderkennungssysteme) korrigieren die Verzerrung ihrer Optik selbst.

Das gezeigte Foto sollte sich dazu eignen.
Man muss der Software nur noch sagen, dass die Linien gerade sind.
Von IDS Imaging hatte ich da mal Python-Code in der Hand, der eine solche Korrektur vornimmt.

Aber ein handelsübliches Smartfone macht das noch nicht.

Man könnte also jedes Foto nachträglich korrigieren, wenn man die Optik einmal "angelernt" hat.

Nicht nur "könnte" solche Programme gibt es schon lange. Ich nutze für architektonische Fotos "ShiftN" um einstürzende Mauern etwas zu begradigen. Und in "Lightroom" (ich nutze Version 6) sind schon viele Objektive der großen Kamerahersteller mit ihren Daten gespeichert um automatisch zu korrigieren.
Doch wie geschrieben, im normalen Smartfone eben nicht...

Old-Papa

[ch_ris]

Ja eben. Ich mach das auch weil ich Maße von Fotos abnehmen/annehmen muss.
Aber halt nur da wo es sein muss, wegen fehlender Langeweile.

[sysconsol]

Wir reden von leicht verschiedenen Dingen.

Bessere Kameras (und ggf. Bilderkennungssysteme) korrigieren die Verzerrung ihrer Optik selbst.

Aber ein handelsübliches Smartfone macht das noch nicht.

Doch.
Aber nur für die eingebaute Optik.
Die externe kennt es ja nicht

Man könnte also jedes Foto nachträglich korrigieren, wenn man die Optik einmal "angelernt" hat.

Nicht nur "könnte" solche Programme gibt es schon lange. Ich nutze für architektonische Fotos "ShiftN" um einstürzende Mauern etwas zu begradigen. Und in "Lightroom" (ich nutze Version 6) sind schon viele Objektive der großen Kamerahersteller mit ihren Daten gespeichert um automatisch zu korrigieren.

ShiftN versucht nur, Linien als "wie sie sein müssten" zu erkennen und hinzubiegen.
Das funktioniert mehr oder weniger.
Nun fotografiere mal ein Insekt durch ein Mikroskop und setze ShiftN (oder ähnliche Software) darauf an.

Da ist es von Vorteil, einen Korrekturdatensatz zu haben.
Man muss also nicht aus dem aktuellen Bild (Insekt) versuchen, die Verzerrung zu interpretieren.
Sondern nimmt einfach den Korrekturdatensatz vom Referenzbild (das Gitter) und wendet ihn an.
Solange man an der Optik nichts verändert hat.


Software wie Lightroom sollte doch auch in der Lage sein, Korrekturdaten für Optiken zu erstellen.
Damit müssten solche Korrekturen doch auch für "einfache Anwender" automatisiert machbar sein.

[caprivi]

Man kann stürzende Linien auch in Gimp korrigieren. Kissenverzerrungen habe ich noch nicht versucht.

Die Diskussion begann eigentlich damit, dass ich vorschlug, nicht übermässig viel Geld in eine Super-Duper-Kamera zu stecken, weil das, was das Objektiv nicht sieht, später nicht hinzugefügt werden kann (das ist wie bei Empfängern und Antennen).

Die erwähnte Handykamera war ein Platzhalter für "irgendwas Billiges, das jeder rumliegen hat". Eine EOS450D bekommt man bei Kleinanzeigen für unter 100 Euro. Es gibt auch Mikroskopadapter für diese (zumindest in meinem Dunstkreis) aus Hühnersuppengründen dutzendweise nutzlos rumliegenden Lumix- etc. Kompaktkameras.

[Old-Papa]

Wir reden von leicht verschiedenen Dingen.
....
Doch.
Aber nur für die eingebaute Optik.
Die externe kennt es ja nicht

Meine, eine Sam. S6 korrigiert da garnichts, das fällt vor allem bei Technikfotos auf (alle Platinen haben einen Bauch).

ShiftN versucht nur, Linien als "wie sie sein müssten" zu erkennen und hinzubiegen.
Das funktioniert mehr oder weniger.
Nun fotografiere mal ein Insekt durch ein Mikroskop und setze ShiftN (oder ähnliche Software) darauf an.

ShitfN ist ja dafür auch nicht gedacht, darum schrieb ich "Architekturfotos"! Und diese kann es fast perfekt.
Obwohl, wenn die Häuser völlig gerade stehen, sieht auch unnatürlich aus.
Doch auch Technikfotos kann man damit einigermaßen entzerren.

Da ist es von Vorteil, einen Korrekturdatensatz zu haben.
Man muss also nicht aus dem aktuellen Bild (Insekt) versuchen, die Verzerrung zu interpretieren.
Sondern nimmt einfach den Korrekturdatensatz vom Referenzbild (das Gitter) und wendet ihn an.
Solange man an der Optik nichts verändert hat.

Na dann fotografiere mal ein Gitter mit deinem Smartfone...

Software wie Lightroom sollte doch auch in der Lage sein, Korrekturdaten für Optiken zu erstellen.
Damit müssten solche Korrekturen doch auch für "einfache Anwender" automatisiert machbar sein.

Gespeichert sind viele, erstellt habe ich noch nicht. Ob das geht, habe ich nie untersucht. Ich korrigiere eh lieber komplett händisch.

Old-Papa