Bei der Erstellung von Bildern stellt sich immer wieder die Frage, welche Qualität notwendig ist, um optimale Ergebnisse zu erhalten. Diese Frage ist nicht in jedem Fall gleich zu beantworten. Es kommt immer auf die Anwendung, das verwendete Bildaufnahmemedium (Mikroskop, Stereomikroskop, Makroobjektiv usw.) und auf die zu dokumentierenden Objekte an. Darüber hinaus ist es auch von Bedeutung, in welcher Größe die Bilder gezeigt werden sollen.
Wir bieten Ihnen an dieser Stelle einige Hilfen an:
Auflösung
Der Ausdruck "Auflösung" ist in aller Munde. Jeder versteht etwas anderes darunter und auch die Hersteller tragen nicht unbedingt dazu bei, klarzustellen, was es damit wirklich auf sich hat. Jedenfalls ist die Auflösung nicht gleichzusetzen mit der Anzahl der vorhandenen Pixel (Bildpunkte). Wichtig ist bei der Benutzung von Mikroskopen auch noch der Zusammenhang zwischen Auflösung und der Chipgröße, denn dadurch wird der Bildausschnitt bestimmt, den man erfassen kann. Daneben sollte man auch noch berücksichtigen, welche Auflösung man mit dem gewählten optischen System (Mikroskop, Stereomikroskop, Makroobjektiv) überhaupt erreichen kann. Davon hängt dann ab, welche Kamera mit welchen technischen Parametern sinnvoll eingesetzt werden sollte.
Erforderliche Bildelementezahl pro Farbe (rot, grün, blau) für die Übertragung der Mikroskopauflösung auf die Kamera
Werfen wir einmal einen Blick auf die Tabelle und betrachten speziell die gelb hinterlegte Spalte. Dies entspräche also einem Mikroskop mit den angegebenen Objektiven und einem Adapter, der keine optische Wirkung hat, so dass das Bild des Mikroskops direkt auf den Chip fällt. Entsprechend viele Bildelemente (Pixel) muss der 2/3” Chip mindestens besitzen, um in der Lage zu sein alle Details zu erfassen, die auch das Mikroskop auflösen kann. An diesem Beispiel kann man erkennen, dass eine Kamera mit etwa 1600 x 1200 notwendig ist, um mit den Objektiven 10x und 2,5x alle Bildinformationen zu erfassen, die das Mikroskop liefern kann. Die Auflösung ist ein Ausdruck der Bildelementezahl pro Fläche.
Chipgrößen
Im Gegensatz zu Kameras mit einem Objektiv davor, ist die Verwendung von Video- oder Digitalkameras an Mikroskopen sehr stark abhängig von der Größe des Chips. Während es bei Kameras im mobilen Einsatz um möglichst kompakte Bauformen und günstige Objektive geht, sind Kameras auf Mikroskopen aufgrund der Bauform (Sehfeld) darauf angewiesen, möglichst große Ausschnitte zu erfassen. Wenn man in das Okular des Mikroskops blickt, dann sieht man einen kreisrunden Ausschnitt des Präparats. Selbst bei der klassischen Kleinbildfotografie wird nur ein Ausschnitt aus diesem Sehfeld auf dem Film festgehalten. Auf ähnliche Dimensionen kann man auch mit einer 2/3” Video- oder Digitalkamera kommen, wenn ein spezieller optischer Adapter (je nach Mikroskophersteller verschieden) mit einem Faktor 0,63x eingesetzt wird. Optische Anpassungen sind aus physikalischen Gründen am Mikroskop nur bis zu einem gewissen Grad möglich, so dass auf diesem Weg nur beschränkt ein Ausgleich stattfinden kann.
Eine 2/3” Röhre hat einen Außendurchmesser von exakt 2/3”. Die
wirksame Aufnahmediagonale ist jedoch etwas kleiner (11 mm).
Durch den hier aufgeführten Größenvergleich der heute gängigen
Chipgrößen bekommt man eine Vorstellung wie klein der Ausschnitt
des Mikroskopbildes gegenüber dem ist, was man im Okular (siehe
oben) beobachten kann. Für die tägliche Arbeit sind also größere
Chipgrößen von Vorteil. Geht es um Detailauflösung, dann kann auch
eine kleine Chipgröße von Vorteil sein, da Videochips wegen der
Fernsehnorm gleiche Pixelzahlen besitzen und daher bei kleinerem
Bildausschnitt höhere Gesamtvergrößerungen erreicht werden.
