Micro-Tech-Lab Newsletter von 20.11.2008

ID165

Micro-Tech-Lab Newsletter von 20.11.2008

Die November-Ausgabe unseres Newsletters steht ganz im Zeichen der Fotografie am Mikroskop. Aufgrund vermehrter Kundenanfragen beleuchten wir für Sie die Wahl der geeigneten Kamera für die Erstellung von Mikroskopfotos!

Einsatz von digitalen Vollformat-Spiegelreflexkameras in der Mikroskopie

Die Verwendung von großen Sensoren in der Mikroskopie bringt nicht so viele Vorteile mit sich wie in der klassischen Fotografie. Auch eine große Pixelanzahl ist in der Mikrokopie nicht von zentraler Bedeutung, da die Limitierung der Bildauflösung ausschließlich durch die numerische Apertur des Objektivs bestimmt wird. Viel wichtiger hingegen sind Kameraeigenschaften wie Farbtiefe, Signalrauschverhältnis sowie Lichtempfindlichkeit.
Für die Entstehung von hochwertigen Mikroskopfotos ist eine ganz Reihe von Kamerabausteinen verantwortlich. Dabei ist es von großer Relevanz, dass jeder dieser Bausteine eine hohe Qualität besitzt, da die gesamte Kette nur so stark sein kann, wie ihr schwächstes Glied. Diese Kette besteht aus Sensor, Signalverstärker, Analog Digital Wandler (ADC) und Signalprozessor (DSP).

Foto1: Signalkette
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Trifft das Photon auf den Sensorchip auf, so wird es als elektrische Ladung gespeichert. Diese elektrische Ladung ist proportional zur Anzahl der auftretenden Photonen. Diese analoge Spannung wird durch den Verstärker vergrößert und gelangt dann zum Analog Digital Wandler (ADC). Erst jetzt liegt die Information in digitaler Form vor. Danach optimiert der Signalprozessor (DSP) die Farbwiedergabe und abschließend wird der Datenstrom für eine Aufzeichnung auf dem Flash Speicher (CF/MMD CARD) verarbeitet.
Vollformat Spiegelreflexkameras beinhalten in der Regel ausschließlich Komponenten von höchster Qualität, daher sind sie im Hochpreissegment angesiedelt. Profifeatures wie Remote Control, Spiegelvorauslösung, LiveView und HDMI Ausgang sind bei diesen Modellen meist Standard.
Wichtig ist zudem auch die Farbtiefe jedes Farbkanals. Jede Grundfarbe (Rot/Grün/Blau ==> RGB) wird zwischen 12 und 16 Bit aufgelöst. Je höher dieser Wert, desto exakter können Farbnuancen wiedergegeben werden. Multipliziert man diese Zahl mit drei (für jede der drei Grundfarben) so erhält man die gesamte Speichertiefe der darstellbaren Farben. Bei einer Auflösung von 14 Bit pro Kanal ergibt sich eine Farbtiefe von 42 Bit. Günstige Kompaktkameras haben im Vergleich dazu lediglich 24 Bit Farbtiefe. Diese unkomprimierten Daten werden als RAW Format abgelegt. Da dieses Format einen größeren Speicherbedarf hat, wird meist das JPG Format gewählt, dabei geht jedoch viel Information verloren. Je nach Kompressionsgrad des JPG Bildes wird nämlich zwischen Speicherplatzreduktion oder hoher Qualität entschieden.

Einige aktuelle Kameras

	Format (mm)	Farbtiefe (Bit)	ADC	HDMI	LiveView	Pixelanzahl (MegaPixel)
Nikon D3	24 x 36	42	14 Bit	Ja	Ja	12
Nikon D300	23,6 x 15,8	42	14 Bit	Ja	Ja	13
Canon EOS 5D Mark II	24 x 36	42	14Bit	Ja	Ja	21
Canon EOS 1000D	22,2 x 14,8	42	N.A*	Nein	Ja	10
Olympus E3	17,3 x 13	36	N.A*	Nein	Ja	10
Olympus E-520	17,3 x 13	36	N.A*	Nein	Ja	11

*keine Angaben vom Hersteller vorhanden

Für den professionellen Einsatz in der Mikrokopie empfehlen wir die Verwendung von hochwertigen Vollformat Spiegelreflexkameras, vor allen Dingen bei besonderen Verfahren (z.B. Floureszenzmikroskopie). Wir bieten zudem spezielle LM Digital Adapter für Vollformatsensoren an, die eine optimale Ausleuchtung garantieren. Auf unserer Homepage haben wir eine eigene Seite eingerichtet, um Ihnen die Wahl zu erleichtern.
http://www.lmscope.com/produkt22/Camera_Ranking_de.shtml

Fazit: Wenn Sie Wert auf Mikroskopfotos von allerhöchster Qualität legen, dann sollten Sie sich in jedem Fall für eine Spiegelreflexkamera mit Vollformatsensor entscheiden. Aber auch Kameras mit einem Halbformatsensor oder Four Thirds Chip können sehr gute Ergebnisse liefern. Besonders wichtig ist dabei, dass die verwendete Kamera mit einer LiveView Funktion und Spiegelvorauslösung ausgestattet ist, denn nur damit lässt sich die gewünschte Schärfenebene optimal auswählen.
Vorschau auf Newsletter Nr.3:

Verbesserung der optischen Auflösung durch mikroskopische Eindeckmittel

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