Narr Tr. x PN k + r CN 5 " he iu M N " : D „u in \ {u u DT ih M I Die f N D a Bid) Abhandlungen der Heidelberger Akademie der Wissenschaften Stiftung Heinrich Lanz Mathematisch-naturwissenschaftliche Klasse — 6. Abhandlung — Ein neues Polarisationsmikroskop und kritische Betrachtungen über bisherige Konstruktionen Von E. A. Wülfing in Heidelberg Mit 2 Tafeln und 32 Textfiguren Eingegangen am 25. September 1918 Heidelberg 1918 Carl Winters Universitätsbuchhandlung Verlags-Nr. 144: 7 Er 140 16. Inhalt. Einleitung ' . Stativ : . Beleuchtungsspiegel REN Bir Er . Polarisator nach Konstruktion, Größe und Apertur . . Kondensoren nach Konstruktion, Größe und Apertur von Polarisator und Kondensor . . Tisch. Ruhiger Gang. Ablesung des Nonius bei Kreuzschlittentisch. Ob jektluhrapparat s . Tubus. Drei ineinander gleitende Rohre. Wechsel der Objektive und ihre Zentrierung . . Bewegungsvorrichtungen des Tubus. Grobe Bewegung und Feinbewegung . . Tubusanalysator. & a) Größe, Apertur und Konstruktion des Tubusanalysators b) Bewegung des Tubusanalysators . Gausssches Spiegelglas im Tubus . . Fadenkreuz der Okulare . Aufsatzanalysator . Fünf Irisblenden . a N NE Ne koch . Beobachtung im parallelen Licht (Mikroskopischer Strahlengang). a) Korrektionslinse des Tubusanalysatorts . . ......% b) Auswahl passender Objektive und Okulare . Beobachtung im konvergenten Licht (Teleskopischer Strahlengang). a) Bisherige Objektive zur Beobachtung der Achsenbilder . Bewegungen der ne rev: Wechsel der Beleuchtung. Trennung und Vereinigung b) Neues System zur Beobachtung der Achsenbilder (Awi-System = Achsen-Winkel-Immersions- System). «) Unbrauehbarkeit der bisherigen Spezialobjektive bei Untersuchung von Gesteinsdünn- schliffen . Er ß) Apertur des Awi-Systems ce) Amıcısche (Anıcı-BErtrannsche) Linse et ee ee d) Marrarnsche Konstante und Form der Brennfläche starker Objektive ; e) Untersuchung der Objektive auf Spannungserscheinungen Herrichtung des Instruments zum Gebrauch . Schlußwort 1* Ei a Sc Aiuzay an 1 lese a Fe u K% L Er = TR en 2 Einleitung. D" Vorarbeiten zu dem hier beschriebenen neuen Polarisationsmikroskop liegen nicht weniger als 14 Jahre zurück und stehen in Zusammenhang mit den Ein- richtungen für das Mineralogisch-geologische Institut der 1904 gegründeten Tech- nischen Hochschule in Danzig. Für dieses Institut waren besonders reichliche Neu- anschaffungen zu machen, die mich damals veranlaßten, nicht nur bei den Mineralien-, Gesteins- und Petrefakten-Händlern, sondern auch in den Werkstätten unserer Optiker und Mechaniker, insbesondere unserer Mikroskopbauer Umschau zu halten und hier dasjenige Werkzeug eingehend zu prülen, das unsere mineralogisch-geologischen Kenntnisse in den letzten Jahrzehnten wie kein anderes gelördert hat. Zwar hatte ich mich auch schon vorher mit den Polarisationsmikroskopen gerne beschäftigt, worüber ja der erste 1904 erschienene Teilband der „Physiographie“! Zeugnis ablegt; aber eine so durchdringende praktische Prüfung auch der neuesten Modelle wie in den Danziger Jahren war mir doch noch nieht geboten worden. Bei dieser Generalrevision traten mir nun die vielfachen Mängel unseres Instruments so deutlich vor Augen, daß ich glaubte, den Plan zu einer Neukonstruktion fassen zu sollen. Die Ausführung dieses Planes, dessen Kühnheit mir erst mit den Jahren ganz klar geworden ist, erlitt zunächst dadurch erhebliche Verzögerungen, daß bald nach 1904 eine große Menge von Vorschlägen zur Verbesserung der Mikroskope erschien, und diese Vorschläge doch alle von mir gründlichst zu prüfen und z. T. auch meinem im Ent- stehen begriffenen Neubau anzupassen waren. Zur Charakterisierung dieser hinter uns liegenden Periode gesteigerter Erfindertätigkeit möge mir gestattet sein, einige Zeilen aus den einleitenden Worten meines 1913 erschienenen Sammelreferats über „Fort- schritte auf dem Gebiet der Instrumentenkunde‘“? hier zu wiederholen. Es heißt dort: „Man kann auch auf diesem der Forschung und dem Unterricht dienenden Gebiet eine lebhafte Entwieklung wahrnehmen, die sich umso deutlicher bemerkbar macht, je mehr sich Mineralogie und Petrographie in der Richtung der exakten Wissenschaften aus- gebildet haben und das rein beschreibende Element weniger hervortreten lassen. Mit der exakten Forschung ist notwendig die quantitative Untersuchung und damit die reichere Ausgestaltung des Instrumentariums verbunden. — Wenn manchmal über die gar oft sich wiederholenden Neukonstruktionen, beispielsweise der Mikroskope, Klage geführt wird, so mag dies berechtigt sein, wenn Unberufene, mögen es Gelehrte oder ! Als „Physiographie‘‘ wird hier immer zitiert: Mikroskopische Physiographie der petrographisch wich- tigen Mineralien. Von H. Rosensusch und E. A. Würrıng. Erste Hälfte: Allgemeiner Teil. Vierte völlig umgestaltete Auflage. Von E. A. Würrıng. 467 Seiten, 286 Figuren im Text und 17 Tafeln. Stuttgart 1904. 2 Fortschritte der Mineralogie usw. Bd. 3 (1913), 63—64. 6 E. A. Würrıng: Ein neues Polarisalionsmikroskop usw. Techniker sein, nur der Neuerungssucht wegen Änderungen vornehmen, die sie ent- weder nicht mit den nötigen mechanischen Kenntnissen oder nieht mit dem wünse hens- werten wissenschaltlichen Verständnis durchführen.... Alle anderen mehr oder weniger ideenreichen Neukonstruktionen werden immer dankbar zu begrüßen sein. In demjenigen Teil dieses Sammelreferats, der sich auf Mikroskope und Mikroskop- attribute bezieht (1. c. Seite 55 —82), und der sich in zeitlichem Anschluß an den genannten ersten Teilband der „Physiographie‘‘ hauptsächlich über die Jahre 1904 bis 1912 er- streckt, sind nicht weniger als 87 Vorschläge zu Verbesserungen erörtert worden. Man wird mir also nicht verdenken, wenn ich bei dieser Unruhe aul dem Gebiet des Mikroskop- baus mit meiner Neukonstruktion etwas zögerte. Daß in den vergangenen vier Kriegs- jahren dieser Neubau abermals eine Verzögerung erlahren mubte, bedarf keiner wei- teren Erklärung; sind doch zu jeder Änderung, die sonst in Tagen und Wochen ge- schehen konnte, in der jetzigen Zeit Wochen und Monate erforderlich und auch dann nur bei la alolnen Konstellation vieler Umstände durchlührbar. Bei der Umschau nach einer leistungsfähigen Mikroskopwerkstätte, die auf meine Ideen einzugehen bereit war, bin ich in nähere Beziehung zu der Firma R. Winkel, G.m.b.H., in Göttingen getreten, einem optischen Institut, das sich allerdings bis dahin mit Polarisationsmikroskopen unserer Art noch wenig beschäftigt hatte, das aber um so Bedeutenderes auf dem Gebiete der abbildenden Optik geleistet hat und noch leistet. Schon vor sechs Jahren hat diese Firma, als sie einen Katalog über Mikroskope für Mineralogen herausgab (Göttingen 1912), der Vollständigkeit halber mein Instrument abgebildet und kurz erwähnt, obgleich die endgültige Ausführung noch in der Schwebe war. Seitdem haben in Einzelheiten noch viele Verbesserungen stattgefunden, bei deren Anbringung ich das bereitwillige Entgegenkommen der ge- nannten Firma auf meine Vorschläge dankbar hervorheben muß. Das Instrument ist für mineralogische und petrographische Zwecke geeignet. Es erlaubt die Methoden, die bei der Dünnschliffuntersuchung gebräuchlich sind, anzu- wenden, gestattet aber daneben bei der Untersuchung dickerer Präparate im konver- genten Licht noch eine größere Genauigkeit und leistet daher für re in petrographische Dünnschliffuntersuchungen mehr, als man im allgemeinen verlangt; seine Dimensionen sind auch etwas gröber mailen, als sie sonst üblich sind. l’ meiner nachstehenden Darstellung wird die Beschreibung der einzelnen Teile und Funktionen eines Polarisationsmikroskops recht ungleichmäßig erfolgen. Bald wird ein Gegenstand kaum erwähnt werden, bald ein anderer eine sehr breite Behandlung erfahren. Dies geschah nieht ohne Absicht, weil ja hier kein Lehr- oder Handbuch der Mikroskopie verfaßt, sondern ein neues Instrument beschrieben wird, und zwar besonders in jenen Teilen, die, wie ich holfe, verbessert worden sind. Unter den brauchbar befundenen Konstruktionsteilen werden nur solehe eingehender erörtert werden, die zum erstenmal zur Ausführung gelangten oder die, jeder für sich bekannt, in ihrer Vereinigung neu auftreten. Besonders wird in der Beschreibung der mecha- nische Aufbau des Instruments etwas zurückgedrängt werden, zumal er aus den Ab- bildungen genügend deutlich zu erkennen ist. Es soll ferner mein Bestreben sein, nicht in den Fehler mancher Autoren zu verfallen, die bei Mikroskopen, Goniometern und ähnlichen Instrumenten alle Achsen, Klammern, Hebel und Schrauben auf das hiebevollste behandeln, jene Teile dagegen kaum erwähnen, auf die es eigentlich doch ankommt, und die man so als die Seele der Instrumente bezeiehnen könnte, nämlich auf die Linsen und polarisierenden Prismen in ihren Dimensionen und Wirkungen. Die Beschreibung einzelner Teile des Instruments füllt die ersten 13 Kapitel; sie beginnt unten mit dem Stativ und dem Beleuchtungsspiegel, steigt hinauf bis zu den Okularen und dem Aufsatzanalysator und endet in einer Betrachtung über die am Instrument verteilten Irisblenden. Alsdann folgen die beiden umfangreicheren Kapitel 14 und 15 über mikroskopischen und über teleskopischen Strahlengang, denen im letzten Kapitel einige Bemerkungen über die Herriehtung des Instruments zum Gebrauch, insbesondere die Erreichung des Parallelismus oder der Koinzidenz von 4 optischen und 4 mechanischen Achsen folgen. I. Stativ. Das Instrument ist in seinen Schwerpunktsverteilungen so gebaut, daß es nach dem Umlegen auch bei belastetem Tubusende (s. den aufgesetzten Basınerschen Kom- pensator in der Abbildung auf Tafel II) immer noch einen festen Stand hat. Der Fuß ist dementsprechend nach hinten weit ausgeladen, ohne durch den breiten Sporn unschön zu wirken. Die Achse, um die das Instrument gekippt werden kann, liegt 15 em hoch 8 E. A. Würrıne: Ein neues Polarisationsinikroskop usw. über dem Arbeitstisch und befindet sich in 9em Abstand von der Tisch- und Tubus- achse. Daher erreicht der Tubus bei horizontaler Lage eine Höhe von 24 em, wie wir sie bei unseren verbreitetsten Goniometern gewohnt sind. Auf dem Sporn steht eine Stütze, die an dem photographierten Exemplar noch nieht angebracht war und daher auf den Tafeln fehlt. Auf dieser in der Höhe durch einen Schraubenkopl etwas veränder- lichen Stütze ruht der umgelegte Arm des Instruments, das sich auf diese Weise sehr bequem auf bestimmte Strahlenriehtungen, z. B. auf einen Monochromator, genau ein- stellen läßt. Etwas unterhalb der Kippachse geht bei aufrecht stehendem Instrument nach vorne ein starker Arm, der sich in einen Ring zur Aufnahme des drehbaren Tisches ausweitet. Über der Kippachse steigt 17 cm senkrecht nach oben ebenfalls ein kräftiger Arm hinauf, der vorne die Grob- und Feinbewegungsmechanismen für den Tubus trägt. Wie man sieht, ist auch an diesem Mikroskop mit der alten HARTNACK-ÖBERHÄUSER schen Form der Tubusbewegung in Prismenführung gebrochen, und die 1898 von M. BERGER zuerst für die Zeißwerke neu eingeführte Konstruktion angenommen worden. 2. Beleuchtungsspiegel. Der Beleuchtungsspiegel hat einen Durchmesser von nieht weniger als Tem. Er trägt wie gewöhnlich auf der einen Seite den Planspiegel, auf der anderen Seite den Hohlspiegel, dessen Krümmungsradius 18cm, dessen Brennweite also 9Jem mißt. Der Spiegel wird in frontaler Richtung höchstens bis zu einer Breite von A cm gebraucht. Bei der üblichen Schiefstellung ist aber die große Breite in sagittaler Richtung besonders an dem vorderen gesenkten, weniger an dem hinteren gehobenen Teil für die Beleuchtung von Vorteil. 3. Polarisator nach Konstruktion, Größe und Apertur. Die polarisierenden Prismen werden gar oft in fehlerhafter Weise gebraucht und entweder mit großen Polarisationsaperturen dort eingebaut, wo die Apertur des Licht- kegels klein ist, oder umgekehrt aus unangebrachter Sparsamkeit mit kleiner Apertur zur Polarisation weit geöffneter Lichtkegel verwendet, wo dann ein Stück des Gesichts- feldrandes unpolarisiert bleibt. Für gute Mikroskope handelt es sich nur um Prismen mit geraden Endflächen und unter diesen wieder um die Konstruktionen nach THuomr- son (GLAn-TuomPpson), nach Aurens und nach Rırrer-FrAank (Patent Nr. 234940 vom 10. November 1910, Kl1.42 h. Polarisationsprismen). Bei diesen drei Typen liegt die optische Achse des Kalkspats immer senkrecht zur Längsachse des Prismas und läuft, wenn wir diese Längsachse senkrecht und die Trennungsflächen auf uns zulaufend von oben rechts nach unten links fallend aufstellen, bald von vorne nach hinten, bald von rechts nach links, bald geht sie unter 45° (44°36') schräg am Beschauer vorbei. An meinem Polarisator ist die Anrenssche Dreiteilung mit dem Rırrer-FrAnk schen Patent vereinigt. Die Kittung erfolgte mit Leinöl, und der Querschnitt wurde acht- eckig hergestellt, um überflüssige Ausladungen und zu große Fassungen zu vermeiden. Die Dimensionen sind: Polarisator nach Konstruktion, Größe und Apertur. 9 LE A lern, WicksamenBreiter SD: GanzeaBreite 20 ler: Die ungewöhnlich große Breite ist notwendig, damit die Kondensoren mit ihren großen Aperturen und Brennpunktsabständen, die deren erhebliche Breite bedingen, voll beleuchtet werden. Die Auslöschungsrichtung liegt entsprechend der Rırrer- Frankschen Konstruktion unter 45° gegen die Linie, in der die drei Anrensschen Kalk- spatkeile zusammenstoßen. Zu einer Vorstellung über die erforderliche Apertur eines Mikroskop-Polarisators kann man durch folgende Überlegungen gelangen. Zunächst ist der Abstand und die Breite des unteren Endes des Polarisators vom Objekt von Bedeutung. Die hieraus sich bereehnende halbe Apertur u (s. Fig. 1), b han ist aber etwas kleiner als die vom Polarisator zu fordernde halbe Polarisationsapertur i (u | Figur 3. Figur 27. Halbmesser des objektiven Sehleldes von Y, mn, wie ihn die Awi-Systeme (s. 5.64) besitzen, und bei einer Äquivalentbrennweite des Kondensors von D mm, wäre 216°. Man brauchte hier also keineswegs einen Polarisator von 18° Apertur, wie in dem vorhin berührten Fall, käme vielmehr schon mit einem Granschen Luftprisma aus, also mit einem Polarisator von sehr viel kleinerer Apertur. Für schiefe Beleuchtung des objektiven Sehfeldes wären allerdings wieder etwas größere Aperturen erforderlich, was mit dem Kürzerwerden der peripherischen Äquivalentbrennweiten des Kondensors in Zusammenhang steht. Jeden- lalls ist bei extremen Verhältnissen die erforderliche Apertur für konvergentes Licht ge- ringer als für paralleles Licht. Hiermit wird auch” zusammenhängen, daß die Erscheinun- gen im konvergenten Licht schon bei Verwendung eines Glassatz-Polarisators so über- raschend deutlich hervortreten. Eine Apertur von 18°, wie im vorigen Fall, reicht also für beide Beleuchtungsarten aus. Mein Polarisator ist in der Breite richtig dimensioniert, in der Vertikalricehtung aber, da er nieht extra hergestellt sondern einem Vorrat ent- nommen wurde, etwas zu lang und daher von überflüssig großer Apertur. Diese wurde senkrecht zur Keillinie zu 13054 und 14°8, die symmetrische Gesamtapertur also zu 27048 gelunden. Bewegungen der Beleuchtungsvorrichtung. 11 4. Kondensoren nach Konstruktion, Größe und Apertur. Die Kondensoren werden auf einen über dem Polarisator befindlichen Ring aul- gesetzt, wenn dieser Ring wie bei den Konstruktionen der Zeißschen Mikroskope zur Seite herausgeklappt ist. Der eine meist zur Anwendung kommende Kondensor setzt sich aus zwei leicht zu trennenden Teilen zusammen (s. Fig. 3). Die untere für sich aul- setzbare große plankonvexe Sammellinse hat eine Brennweite von 50 mm und eine Breite von 22 mm. Der andere aus zwei Linsen bestehende Teil, der mit geringer Pres- sung auf diese Sammellinse aufgesteckt wird und leicht abzunehmen ist, hat in Ver- bindung mit dieser Linse eine Brennweite von 7.2 mm und eine numerische Apertur U=1.40. Der Brennpunkt des vereinigten Systems liegt in Luft 1.1 mm über der Front- linse von 8mm Breite. Dieser Kondensor hat also drei Linsen, von denen entweder die untere allein oder alle drei zusammen zur Verwendung kommen. Ein zweiter Kondensor besteht ebenfalls aus drei Linsen und hat äußerlich die gleichen Dimensionen wie der eben beschriebene; die drei Linsen bleiben aber vereint und geben die große Apertur von mindestens 1.50. Dieser Kondensor wird beim Gebrauch der weiter unten zu be- schreibenden Awi-Systeme benutzt. Seine Äquivalentbrennweite ist 5.0 mm und sein oberer Brennpunkt liegt in Luft 1.0 mm über der Frontlinse; man kann also, unter Berücksichtigung der Liehtbreehung der Objektträger und bei deren üblicher Dieke von 11, mm, den Brennpunkt noch in das beireliende Mineral legen, was zur Ausnutzung der vollen Apertur wichtig ist. Die Fassungen der Kondensoren sind so gestaltet, daß sie bei dem schwächeren Kondensor eine bequeme Trennung und Vereinigung der Linsenteile gestatten, wie überhaupt das Aufstecken und Austauschen der ganzen Kondensoren auf den ersten Griff möglich sein muß. Die aufeinander sitzenden Ringteile dürfen sich nur so weit klemmen, daß bei der Horizontallage des Mikroskops ein Herunterfallen noch eben vermieden wird. Die Fassungen der Kondensoren sind in den oberen Teilen nicht zu lackieren, weil bei dem Gebrauch der mannigfaltigen Immersions- oder Reinigungs- flüssigkeiten wie Wasser, Öl, Monobromnaphtalin, Alkohol oder Benzin usw., der eine Lack von diesem, der andere von jenem Lösungsmittel angegrilien wird. Es ist daher schließlich das zweckmäßigste, diese Fassungen metallisch blank zu halten wie bei den Objektiven. 5. Bewegungen der Beleuchtungsvorrichtung. Wechsel der Beleuchtung. Trennung und Vereinigung von Polarisator und Kondensor. Die Hoch- und Tiefstellung der Beleuchtungsvorrichtung erfolgt dureh eine so- genannte Schneckenschraube, also durch eine Schraube von sehr großer Steigung, die in dem Zylinder liegt, der auf Tafel II hinter dem Spiegelträger zu erkennen ist. Die Betätigung dieser Schraube geschieht durch den gerändelten Kopf am rechten (unteren) Ende. Etwas mehr als eine Umdrehung dieses Kopfes ändert die Höhenlage des Kon- densors und Polarisators um 30 mm und paßt sich damit der Dieke des Kreuzschlitten- tisches von 28mm gut an. Man kann also eine Kondensorlinse, die bei Hochstellung mit ihrer oberen Fläche in der Tischebene abschließt, noch 2 mm unterhalb des Tisches frei auf die Seite herausklappen, mit einem Flüssigkeitstropfen versehen, wie dies bei 12 E. A. Würrıne: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. Immersionsbeobachtungen notwendig ist, und wieder einfügen, ohne ein Abstreilen der Flüssigkeit am unteren Tischrand befürchten zu müssen. Vor allem kann man aber auf diese Weise die Immersionsflüssigkeit unter das Objekt bringen, ohne dessen Ein- stellung zu stören. Im übrigen ist die Beleuchtungsvorrichtung so eingerichtet, daß man beobachten kann: 1. ohne Polarisator und ohne Kondensor, 2. mit Polarisator und ohne Kondensor, 3. ohne Polarisator und mit Kondensor, 4. mit Polarisator und mit Kondensor. Im ersten Fall wird die ganze Vorrichtung unter dem Tisch heruntergeschraubt, zur Seite geklappt und das Objekt nur mit dem Spiegel beleuchtet. Der Beleuchtungskegel hat in diesem Fall eine Öffnung von im Maximum etwa 36° oder eine numerische Aper- tur von etwa 0.31. Im zweiten Fall wird der Kondensor von seinem Ring abgehoben, worauf dann wieder die ganze Vorrichtung, diesmal also mit dem Polarisator allein, unter den Tisch geklappt und mehr oder weniger hochgeschraubt wird. Im dritten Fall wird einer von den verschiedenen Kondensoren aufgesteckt, alsdann der Polarisator an einem besonderen Gelenkarm zur Seite gedreht und nun der Kondensor mit der Irisblende allein eingeklappt und hochgeschraubt. Hierbei nimmt der Polarisator eine exzentrische Lage ein, wodurch er dem Strahlengang entzogen ist. Schließlich, im vier- ten Fall, bringt man die Klappvorrichtung zwischen Polarisator und Kondensor wieder zum Einschnappen und nimmt die Beleuchtung mit beiden vereint vor. Die Bedenken, die gegen solche Klappvorriehtungen im Interesse einer genauen Justierung des Polari- sators geltend gemacht worden sind, haben sich als nichtig erwiesen. Die mechanischen Ausführungen an meinem Instrument, also die Führungen und Anschläge, sind so voll- kommen hergestellt, daß man eine wesentliche Änderung der Polarisator-Orientierung nicht zu befürchten hat. 6. Tisch. Ruhiger Gang. Ablesung des Nonius bei Kreuzschlittentisch. Objektführapparat. Schreiten wir in der Beschreibung der einzelnen Teile von unten nach oben fort, so gelangen wir zum Tisch des Mikroskops. Ich habe mich noch an den drehbaren Tisch gehalten, daneben indessen auch eine Drehbarkeit der Polarisatoren, allerdings mehr qualitativer Art, die übrigens für alle praktischen Zwecke genügt, vorgesehen. Der dreh- bare Tisch hat eben doch für viele Beobachtungsverhältnisse den Vorzug der bequemeren und solideren mechanischen Ausführbarkeit. Wollte man bei drehbaren Polarisatoren die gleiche Ruhe der Erscheinungen bei allen Beobachtungsverhältnissen erreichen, also auch im konvergenten Licht, so müßte man wieder auf die nun wohl überwundene Konstruktion der gleichzeitig mit den Polarisatoren drehbaren Aufsatzanalysatoren zurückgreifen, da bei den drehbaren Tubusanalysatoren der mit dem ÜHAULNES-SORBY- schen Phänomen zusammenhängende störende Astigmatismus doch nicht beseitigt werden kann. Der 110 mm große Tisch wird von einem 90 mm breiten und 12 mm dieken Ring- stück getragen, das links hinten eine Ausladung trägt, und rechts hinten etwas aus- gespart ist. Die Ausladung bildet, wie Tafel I zeigt, den Träger der Schneckenschraube Tisch. 13 des im vorigen Kapitel beschriebenen Beleuchtungsapparates. Die Aussparung ist ver- borgen und dient zur Aufnahme einer Feinbewegungsschraube, deren Griff auf Tafel II gleich unter dem Tisch zu sehen ist. Nach Einsetzung des mit einem konischen Ansatz versehenen Tisches in seinen Ringträger, bleibt eine freie Öffnung von 45 mm, die durch Figur 4. Der große Kreis gibt für ein Auge in 25 cm Entfernung das Gesichtsfeld bei 1000facher Vergrößerung wieder. Die kreis- und epizyklenartigen Bögen zeigen die Bahn eines Punktes bei Drehung eines Tisches mit mangelhafter Achsenlagerung. den aufgesetzten Kreuzschlittentisch auf 40 mm und durch eine in den Tisch eingelassene und abnehmbare Scheibe ganz oben auf 28 mm verengert wird. Man kann also mit einem sehr breiten Beleuchtungssystem und einem ebenso breiten Irisblenden-Mechanis- mus hoch hinauf unter das Objekt gelangen. Die Hauptforderung, die an den drehbaren Tisch eines Polarisationsmikroskops gestellt werden muß, ist ein leichter und ruhiger Gang, der auch bei starker Vergrößerung 14 E. A. Würrıne: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. keine schlagende Bewegung in störender Weise zu erkennen geben darf. Es muß also ein Objektpunkt, der einmal in die Drehachse des Tisches gebracht ist, bei der Drehung in vollkommen ruhiger Lage bleiben. Diese Forderung wird von mehreren Mikroskopwerk- stätten in vorzüglicher Weise, von anderen allerdings auch recht mangelhaft erfüllt. Ich habe nicht selten die Wahrnehmung gemacht, sogar bei ganz neuen und sonst gut gearbeiteten Instrumenten, daß der eingestellte Punkt, der bei Drehung des Tisches eigentlich in Ruhe bleiben sollte, im Bild eine Bewegung macht, wie dies die gewundene Linie in Figur 4 andeutet. Hier stellt der Kreis das Gesichtsfeld des Mikroskops bei 1000facher Vergrößerung dar, wenn man das Auge in 25cm Abstand hält. Es zeigen sich Ausschläge bis zu 50 », die eine dauernde einigermaßen genaue Zentrierung kleiner Objekte unmöglich machen, da bei solchen starken Vergrößerungen das objektive Seh- feld nieht mehr als 130 u zu betragen pflegt und daher das Objekt bald die Mitte, bald last den Rand erreicht. Besonders störend ist bei derartig unruhigen Bewegungen, daß das Objekt überhaupt nicht mehr in seine Anlangslage zurückkehrt, sondern ganz willkür- liche epizyklenartige Bewegungen vollführt. Bei einer näheren Untersuchung der Tisch- lagerung hat sich herausgestellt, daß nicht nur die sorgfältige Ausarbeitung und In- einanderschleifung von Tisehkonus und Ringträger wichtig ist, sondern daß dabei auch die Konsistenz des Schmiermittels eine wesentliche Rolle spielt. Wenn man nämlich einen vorzüglich laufenden Tisch auseinander nimmt, reinigt und mit bestem Maschinen- öl oder mit reinem Vaselin einfettet, so funktioniert er nur mangelhaft. So zeigte an einem vorzüglich gearbeiteten, seit 1887 viel benutzten Furssschen Mikroskop der immer noch gut funktionierende Tisch, nachdem er aus seinem Lager herausgenommen, vom Schmiermittel gereinigt und trocken wieder ineinandergesetzt war, einen Spiel- raum von 5—6 u. Ob dies vor 30Jahren auch der Fall war, ist natürlich nicht mehr festzustellen. Reines Maschinenöl vermochte diese kleine Unruhe von einigen My in der Tischlagerung nieht zu beseitigen. Erst als man das Öl durch ein salbenartiges Fett ersetzte, das auch bei Goniometern und Theodoliten Verwendung findet, wurde der ruhige nicht schlagende Gang wieder erreicht. Hat man an einem guten Mikroskop bei 100facher Vergrößerung eine sozusagen vollkommene Ruhe des einmal in der Drehachse befindlichen Objektpunktes beobachtet, so wäre es unbillig, nun bei 1000 facher Vergrößerung dieselbe Vollkommenheit erwarten zu wollen. Hier darf schon eine geringe Unregelmäßigkeit der Bewegung bis zu wenigen My erkennbar werden. Auf seitlichen Druck oder bei Ein- und Ausschaltung der Fein- bewegung soll der Tisch auch nur innerhalb eines Spielraums von wenigen My reagieren. Selbstverständlich muß er bei vertikaler und bei horizontaler Lage des Mikroskops die gleiche ruhige Bewegung zeigen und darf auch in der Höhenlage selbst bei stärksten Vergröße- rungen nieht auf und ab schwanken und dadurch ein eingestelltes Objekt bald deutlich, bald undeutlich erscheinen lassen. Wenn bei dem Umlegen des Mikroskops ein Objektpunkt sich nicht mehr an der gleichen Stelle befindet, so liegt dies oft weniger an der Achsenfüh- rung des Tisches, als an einer Veränderung in der Schwerpunktsverteilung des Tubus. Der Tisch trägt eine Gradteilung mit zugehörigem Nonius, welcher zehntel Grade abzulesen gestattet; eine genauere Nonienablesung hat nur für Spezialuntersuchungen praktische Bedeutung. Auch die weitverbreitete Einteilung des Nonius auf zwölftel Grade, also die Ablesungsmöglichkeit von 5 zu 5 Minuten, ist wegen der umständlicheren Notierung nicht zu empfehlen. Tubus. 15 Auf den Tisch können viele Hilisapparate aufgesetzt werden, wie z.B. ein Kreuz- schlittentisch, der auf Tafel I und II abgebildet ist und von der Firma WINKEL für das vorliegende Mikroskop neu konstruiert wurde. Auch bei extremster Lage der Schraubenköpfe und der Schlittenteile läßt sich der Tisch noch vollständig herum drehen, wie das übrigens ebenso bei anderen Fabrikaten, wenn auch nicht bei allen, der Fall ist. Ferner sind die Schrauben so hoch über dem Limbus und dem Nonius an- gebracht, daß dieser noch abzulesen ist, selbst wenn die Schrauben gerade darüber stehen. Auf diese Weise kommt man mit einem einzigen Nonius aus, da ja bei Zehntelgrad- ablesung Exzentrizitätsfehler des Limbus nieht zu befürchten sind. Der Kreuzschlittentisch läßt sich dureh Lösung einer einzigen Schraube und durch seitliche Herausschiebung aus einer kleinen schwalbenschwanzförmigen Vertiefung leicht entfernen, worauf er dann durch einen andern Tisch, der eine schnellere Hin- und Her- bewegung der Objekte gestattet, ersetzt werden kann. Bei einem Neu- oder Umbau dieser letzteren sogenannten Objektlührapparate, der leider zurzeit nicht möglich ist, sollte man aber darauf achten, daß die beiden Schrauben, die jede für sich die Be- wegung in [rontaler und sagittaler Richtung ausführen, nicht auf derselben Seite, son- dern einander gegenüber liegen, damit beide Hände die Bewegung vorne-hinten und rechts- links ungestört und gleichzeitig auslühren können. Ferner dürfen an diesem Öbjekt- führapparat ebenso wie am Kreuzschlittentisch die Schraubenköpfe und die Schlitten Figur 5. Figur 6. weder die vollständige Umdrehung des Tisches noch die Bewegung eines Revolvers, wenn ein solcher benutzt werden sollte, irgendwie behindern. Schließlich sollen die Klammern, zwischen denen die Objektträger auf diesen Objektführapparaten gehalten werden, so konstruiert sein, daß sie nicht nur aul einige wenige Objektträgergrößen passen, sondern alle möglichen, auch kleinen Formate festhalten. Bei diesen Wün- schen denke ich an die Untersuchung ganz großer etwa 10000 bis 20000 Dünnschliffe enthaltender Sammlungen, die aus den verschiedensten Zeiten stammen und daher auch die allerverschiedensten Formate enthalten. Um sich diesen anzupassen, müssen an den Objektführapparaten nur die Metallwinkel in den Führungsrinnen gegeneinander austauschbar sein und ihre Schenkel eine Gestalt wie in den Figuren 5 und 6 haben; solehe Klammern sind dann auch für noch kleinere und noch größere Objektträger, als die in den Figuren 5 und 6 angedeuteten, geeignet. Man wird unter unseren jetzigen Mikroskopen viele Tische finden, die zwar einige der oben verzeichneten Forderungen erfüllen, keine Konstruktion aber, die, wie das vor- liegende Instrument, allen gerecht zu werden versucht. 16 E. A. Würrıng: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. 7. Tubus. Drei ineinander gleitende Rohre. Wechsel der Objektive und ihre Zentrierung. Über dem Tisch folgt der Tubus, der sich hier aus drei ineinander gleitenden Rohren zusammensetzt. Sie mögen nach den wichtigsten von ihnen getragenen Teilen Objek- tivrohr, Amicirohr und Okularrohr genannt und in ihrer Gesamtheit als Tubus bezeichnet werden. Die Bewegung des Tubus geschieht im groben durch Zahnstange und Trieb und im feinen durch ein Mikrometerwerk, das im folgenden Kapitel näher beschrieben wird. Das Objektivrohr ist am größten und umschließt daher die beiden andern Rohre. is trägt unten die Objektive und ist an verschiedenen Stellen durchbrochen, um Gips- und Glimmerblättehen, Tubusanalysator und Amreısche Linse aufzunehmen oder durch- treten zu lassen. Das Amicirohr beginnt, wenn es ganz in das Objektivrohr hineimgeschobenist, gleich über dem Tubusanalysator. Es ist in seinem untern Teil von zwei Schlitzen durchbrochen, von denen der untere die Amicilinse trägt, und der obere einen Stift heraustreten läßt, der zu einer Irisblende gehört, die in der obern Brennebene der Amicilinse liegt. Dieser Stift befindet sich nahe über dem Amiei, wie man auf Tafel I sehen kann, und liegt ziemlich tief unter seiner Irisblende. Die Zentrierung der Amicilinse erfolgt in der Richtung vorne— hinten (genau genommen aufeiner kreisförmigen Bahn) durch einen feststellbaren Hebel, und in der Richtung rechts — links durch eine Schraube mit Gegenmutter. Die Sonderbewegung dieses Amicirohrs geschieht durch eine Triebschraube an der Stirnseite des Mikroskops. Die jeweilige Stellung gegen das Objektivrohr läßt sieh an einer Millimeterskala ablesen. Das Okularrohr, das oben die Okulare aufnimmt, gleitet in dem Amicirohr und wird ohne Trieb freihändig bewegt. Seine etwa notwendig werdende Festklemmung erfolgt durch eine kleine Schraube am Ende des Amieirohrs. Die Stellung gegen das Amieirohr kann wieder an einer Millimeterskala abgelesen werden. Die Irisblende in der oberen Fokalebene der Amicilinse ist so gebaut, daß sie bei Tiefstellung des Okular- rohrs noch hoch in dieses Rohr hinaufreicht. Die obere lichte Weite des Okularrohrs stimmt mit den Weiten bei den Mikroskopen von Zeıss und Leitz, aber nicht mit denen von Fuss überein. Der Unterschied beträgt allerdings nur etwa 0.1 mm; ich maß an meinem Instrument diese lichte Weite zu 23.26 # 0.02 mm, und an Furssschen Instru- menten zu 23.38 + 0.02 mm!. Dieser an und für sich so unbedeutende Unterschied ist indessen doch recht bedauerlich, da manches Spezialokular, das von Furss in der für uns geeignetsten Form gebaut wird — ich erinnere nur an den BaBınerschen Kompen- sator — an den Mikroskopen von Leitz, WInKEL und Zeiss nicht unmittelbar verwendet werden kann, weil es in das obere Tubusende nicht hineingeht. Die beiden auf Amicirohr und auf Okularrohr angebrachten Millimeterskalen er- lauben Objektive, Amieilinse und Okulare meßbar gegeneinander zu verschieben. Der freie Raum über dem Tisch beträgt bei höchster Stellung des Tubus 12 cm bis zum unteren Tubusende. Die Ausladung des Tubusträgers, also des Arms am BERGER- schen Stativ, geht so weit, daß noch Präparate von 15 em Durchmesser auf dem Tisch Platz finden können, ohne anzustoßen. ! Bei Zeıssschen Mikroskopen wird die innere Weite des Tubusauszugrohrs am Okularende zu 23.3 mm angegeben. $S. Katalog über Mikroskope und mikroskopische Hilfsapparate. 35. Ausgabe. 1913. 48. Tubus. 47 Wie man auf den Tafeln sieht, trägt mein Instrument keinen Objektivrevolver; doch möchte ich einem solchen Hilfsmittel zum schnellen Wechsel der Vergrößerungen nicht durchaus absprechend begegnen. Wenn es sich um die Durchsuchung sehr vieler Dünnschliffe handelt, und man hierbei in einer gewissen Hast fortwährend die Ver- größerungen wechselt, so hat der Revolver unzweifelhaft einige Vorzüge. Freilich darf man dann an die Zentrierung der Objektive keine allzu strengen Anforderungen stellen oder müßte die ganze Vorrichtung besonders gediegen und kostspielig bauen lassen. Bei den üblichen Ausführungen würde es sich empfehlen, wenn jedes auf den Revolver aufzuschraubende Objektiv noch eine kleine Sonderzentrierung trüge, die nur von Zeit zu Zeit benutzt wird, wenn irgendwelche kleinen Störungen in dem ganzen Mechanis- mus eingetreten sind. Auch möge noch darauf hingewiesen werden, daß es bequem ist, die Objektive am Revolver in solcher Höhe anzuschrauben, daß bei ihrem Wechsel nur geringe Tubusverschiebungen nötig sind, wie das ja bei einigen aber nicht bei allen Mikro- skopen beachtet wird. Neben den Objektivrevolvern sind auch im letzten Jahrzehnt wieder manche andere Konstruktionen ausgeführt worden, die einem schnellen Wechsel der Objektive dienen, wie er jetzt bei allen mineralogisch-petrographischen Arbeiten verlangt wird. Der von S. Czapskı schon 1887 beschriebene Schlittenobjektiv-Wechsler! ist in dem Zeiss schen Katalog zwar auch noch 1912/13 aufgeführt, hat aber nunmehr wohl durch viele ein- fachere Konstruktionen Ersatz gefunden. Diese greifen mehr oder weniger alle auf eine Idee zurück, die Nacner an seinen Mikroskopen schon vor Jahrzehnten ausgeführt hat. Hiernach trägt bekanntlich jedes Objektiv einen Ring, der durch eine ring- oder zangenförmige Klammer auf einen Konus am Ende des Tubus aufgepreßt wird. Da man es nun hierbei mit der Berührung größerer Metallflächen, die nicht immer ganz staubfrei sind, zu tun hat, und da man den Ring des Objektivs nicht jedesmal im gleichen Azimut auf den Konus des Tubus aufsetzt, werden bei diesen Ring-Klammer- Konstruktionen kleine Dezentrierungen nicht zu vermeiden sein. Dieser Übelstand ist manchmal dadurch beseitigt worden, daß man den Ring auf einer Seite ausgespart und dann immer im gleichen Azimut über eine im Profil schwalbenschwanzförmige Verdik- kung des unteren Tubusendes hinübergeschoben hat. Die Berührung größerer Metall- flächen ist aber auch hierbei noch nieht vermieden, und die Dezentrierung infolge der Verstaubungen immer noch zu befürchten. Man sollte eben viel mehr von der Tatsache Ge- brauch machen, daß zwei Gegenstände — hier Tubusende und Objektiv — am eindeutig- sten gegeneinander orientiert werden, wenn der eine von ihnen den andern nur in, drei Punkten berührt. Daraus hat in sehr praktischer Weise die Firma Leitz in einer neueren Konstruktion Nutzen gezogen. Jedes Objektiv ist auf einen ihm angehörenden Ring durch zwei Schräubehen zentrierbar, und jeder Ring trägt oben drei kleine nur wenig hervorragende Knöpfchen, die auf eine Fläche am Tubusende aufgepreßt werden. Die dazu dienende Klammer ist so gebaut, daß das Aulsetzen nur in einem ganz bestimmten Azimut geschehen kann. Trotz dieser gut funktionierenden Einrichtung wird man aber eine Zentriervorrichtung am Ende des Tubus doch nieht gerne entbehren, um gelegent- lich und schnell kleine Dezentrierungsfehler beseitigen zu können. Bei den petrographi- schen Untersuchungen sehr kleiner Objekte im konvergenten Licht ist eben manchmal ! Zeitschr. f. wiss. Mikrosk. 4 (1887), 293. Wülfing, Ein neues Polarisationsmikroskop. 2 18 E. A. Würrıns: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. eine recht genaue Objektivzentrierung erforderlich, die kein Mechanismus auf die Dauer gewährleistet. Dazu sollten also Zentrierschrauben am Tubusende doch noch vorhanden sein und dann unmittelbar mit bequemen am besten zylinderförmigen Schraubenköpfen, nieht mit Uhrschlüsseln oder dergl., gebraucht werden können. Unerläßlich ist aber die Zentriervorrichtung am unteren Ende des Tubus, wenn die Zentrierung nicht an jedem Objektiv besonders vorgenommen werden kann, wie an dem Zeıssschen Schlitten- objektiv-Wechsler und an der neuen Leırzschen Vorrichtung. Auch hierfür sind ım Lauf der Jahrzehnte eine ganze Reihe von Konstruktionen eingeführt worden. Nach einigem Probieren bin ich im Prinzip wieder auf den schon vor 40 Jahren bei den FuEss- schen Mikroskopen vorhandenen Mechanismus zurückgekommen, habe ihn aber dem ZLAGLOLLLLITSA EEE GES 7 EEE iS /1HL//L/LUILLTU0TE LEST y Figur Figur 9. Figur 8. Durchmesser meines Objektivtubus entsprechend etwas größer herstellen und die Fein- stellschrauben von noch geringerer Steighöhe anfertigen lassen. Diese Schrauben haben jetzt eine Steighöhe von nur 1/5 mm und eignen sich wegen ihrer Feinheit zu den Zentrier- arbeiten ganz vorzüglich. Aus den im Maßstab 1 : 1 gezeichneten Figuren 7 und 8 sind einige Einzelheiten der Konstruktion zu erkennen. Wichtig ist die Unabhängigkeit der Bewegung vorne—hinten von der Bewegung rechts—links. Einfachere Konstruktionen haben sich auf die Dauer nicht bewährt. Bewegungsvorrichtungen des Tubus. 19 Der Schlitz über der Objektivklammer und unter der Zentriervorrichtung für die Objektive verläuft im Azimut von 45°. Ich gebe dieser Stellung vor der frontalen Orien- tierung den Vorzug, weil es dann einerlei ist, mit welcher Seite nach oben das Gipsblatt eingeschaltet wird. Der Schlitz ist so hoch, daß auch 3.75 mm dieke Quarzplatten noch genügend Raum haben. 8. Bewegungsvorrichtungen des Tubus. Grobe Bewegung und Feinbewegung. Die grobe Bewegung des Tubus erfolgt in der üblichen Weise durch Zahnstange und Trieb. Die Zahnstange trägt seitlich eine auf Tafel II sichtbare Millimeterteilung, die an einem Nonius entlang gleitet und Ablesungen über eine Länge von etwa 80 mm auf zehntel Millimeter genau gestattet. Die Feinbewegung des Tubus bedarf einer etwas eingehenderen Besprechung. Bei ihr handelt es sich bekanntlich um eine Bewegung, die sich nur über wenige Millimeter erstreckt, die aber innerhalb dieses kleinen Raumes auf einzelne My und auf Bruchteile von My richtig meßbar erfolgen sollte, und die auch im Ablesungsmodus unmittelbar nach dem Dezimalsystem, also ohne weitere Umrechnung, ausführbar sein muß. Bei den alten Stativkonstruktionen der Prismenführung, die für größere Mikroskope jetzt wohl aufgegeben ist, ließ man häufig in der Riehtung des Prismas eine Mikrometer- schraube von % mm Steighöhe wirken, deren Kopf in 100 Teile geteilt war und in der Num- merierung bis zu 500 y fortschritt. Jeder Teilstrich hatte also den Wert von 5 gu, wobei die verschiedene Länge der Teilstriche für eine bequeme Ablesung nach dem Dezimalsystem sorgte. Diese eigentlich selbstverständliche Ablesungsmöglichkeit nach dem Dezimalsystem ist nun aber leider bei den Neukonstruktionen, die mit der Einführung des BERGERschen Stativs aufgekommen sind, durchaus nicht immer eingehalten worden. So begegnet man Mikrometerschraubenköpfen mit 100 Teilstrichen, von denen jeder 2 u. gilt, wo aber trotzdem die Nummerierung für einen Umlauf nicht bis 200, sondern nur bis 100 geht. Oder man sieht andere Teilungen, die einen Umkreis in 50 Teile teilen, von denen jede Einheit aber nicht 2 u, wie die Bezifferung sagt, sondern 4 u entspricht. Es kommen sogar Teilungen vor, die den Umkreis in 40 Teile zu je 1 teilen, wo man also bei mehrfacher Überschreitung des Nullpunktes mit dem Mehrfachen von 40 Einheiten zu rechnen hat. Aus allen solchen unpraktischen Einteilungen und Nummerierungen kann man erkennen, daß diese Mikro- metervorrichtungen eigentlich nur zur Einstellung auf Bildschärfe benutzt und daß damit selten wirkliche Messungen ausgeführt werden. Und doch sind gerade diese Feinbewe- gungen der Tuben ganz vorzüglich zu sehr genauen Messungen geeignet. Im einzelnen habe ich unter den mit dem BErGERschen Oberbau zusammenhängen- den Neukonstruktionen besonders folgende drei Typen näher kennen gelernt. Bei der einen Konstruktion hat man Wert darauf gelegt, die Mikrometerschraube dadurch vor Beschädigung zu bewahren, daß die Bewegung der Griffschrauben nirgends aufhört, daß also der Schlitten, der den Tubus trägt, bei der Erreichung seines Bahn- endes und bei weiterer Drehung der Griffschrauben von selbst in die entgegengesetzte Bewegung umschlägt. E. Leitz hat diese endlose Feineinstellung dadurch sehr sinn- reich bewirkt, daß er das Gewicht des Tubus durch einen passenden Zapfen auf ein herz- förmiges Metallstück drücken läßt, dessen Peripherie von zwei symmetrisch liegenden 2* 2 20 EB. A. Würrınc: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. Spiralen gebildet wird. Liegt der Sinus der Spirale unter dem Zapfen, wie in der sche- matischen Figur 9 auf S. 18, so befindet sich dieser und damit der Tubus in tiefster Stel- lung; liegt dagegen die Spitze der Spirale unter jenem Zapfen, so ist der Tubus am meisten gehoben. Diese Konstruktion bringt aber für mine ‚alogisch-petrographische Unter- suchungen einen unleugbaren Nachteil mit sich. Man weiß nämlich nie, auf welcher der beiden Spiralen der Tubus ruht, und ob man es daher bei einem gewissen Bewegungssinn der Griffschrauben mit der auf- oder mit der absteigenden Spirale zu tun hat, ob also der Tubus sich hebt oder senkt, was bei Beobachtung der Beexeschen Linie sehr hinder- lieh sein kann. Ferner sind die Formen der Spiralen nicht quantitativ genau genug durchgearbeitet, um bei Messungen zu einfachen Zahlenwerten zu führen. Ich be- stimmte an einem mit dieser Feinbewegung ausgestatteten Mikroskop den Wert der Tei- lungseinheit an der Griffschraube zu 3.766 g, während 4 u. angegeben war. Zu qualitativen Einstellungen sind diese Feinbewegungen gleichwohl sehr gut geeignet. Bei einer anderen Konstruktion der Feinbewegung von E. Leitz rollt eine Stahl- kugel auf einer schiefen Ebene und hebt oder senkt dadurch den Schlitten, der den Tubus trägt. Bei dieser Anordnung aber bewegen sich Tubus und Griffschrauben der Fein- bewegung umgekehrt, als man dies gewohnt ist. Man sollte unbedingt daran festhalten, — wieder im Interesse der Lichtbrechungsbestimmungen — daß bei Drehung der rechten Griffschraube im Uhrzeigersinne der Tubus sich senkt, daß also der Tubus durch die Drehung der Feinbewegungsschrauben im gleichen Sinne gehoben und gesenkt wird, wie dureh die Griffköpfe der groben Einstellung, während hier wie gesagt der Vorgang umgekehrt verläuft. Außerdem läßt auch hier die Auswertung der Teilung einiges zu wünschen übrig. Es sollte nämlich bei einer Steighöhe der Mikrometergriffschraube von s= 0.5 mm und der Einteilung des Kopfes in 100 Teile die schiefe Ebene einen Winkel von «=6801% gegen die Schlittenachse des Tubus haben, damit die Einheit p der Skala einem abgerundeten Mikrometerwert entspräche. Denn, da s.cotga pP Nr ’ 100 0.500 - cotg 68012’ Re so erhielte man p - 0.00200 mm. 100 Statt dessen maß der Winkel der schiefen Ebene 67°25 und der Hub betrug pro Einheit der Teilung nicht 2%, sondern 2.080 u. Eine dritte Konstruktion, die von BERGER selbst angegeben wurde und besonders von der Firma Zeıss hergestellt wird, habe ich in der prinzipiellen Anordnung der Teile für mein Mikroskop adoptiert. Nur wurde Bewegungsmaß und Ablesungsmaß in bessere Übereinstimmung mit dem Dezimalsystem gebracht, so daß man die Feinbewegungs- schrauben beliebig oft über ihren Nullpunkt hinaus drehen kann und doch immer un- mittelbaren Anschluß des Bewegungsmaßes an das Maß der Ablesung findet. Dieser Mecha- nismus der Feinbewegung ist in den Figuren 10, 11,12 und 13 von verschiedenen Seiten teils in wirklicher, teils in halber Größe abgebildet. In Figur 10 sieht man den vorne am Arm des Mikroskops angeschraubten kastenförmigen Teil des Stativs von der Seite. Unten sitzt ein kleiner Ambos, der die Unterlage für die Spitze der Mikrometerschraube bildet und aus glashartem Stahl besteht. Auf der unteren zylinderförmigen Fortsetzung der Mikrometerschraube sitzt ein Schneckenrad, das auch in Figur 11 von oben zu erkennen ist. Die Mikrometerschraube selbst läuft in einer langen außen zylinderförmigen Mutter, die auf einem Schlitten befestigt ist. Dieser wird mit seinem schwalbenschwanzförmigen Profil (s. Fig. 11) von oben in den Kasten eingeschoben und so weit hinuntergelassen, bis die untere Spitze der Mikrometerschraube den Ambos berührt und bis gleichzeitig das auf dem unteren Teil der Mikrometerschraube sitzende Schneckenrad in die seit- lich gelagerte Schnecke eingreift. Die Schnecke ist am besten aus Figur 11 zu erkennen. Sie wird durch die beiderseits herausragenden Griffknöpfe bewegt. Diese sind in Figur 11 nicht vollständig gezeichnet, während die Ansicht von hinten in Figur 12 auf der rechten Griffschraube noch eine Teilung und auf der linken Griffschraube noch eine in ein Zahnrad eingreifende Spirale erkennen läßt. Der Teilkreis rechts erlaubt Hundertstel einer Umdrehung und die Spirale mit dem Zahnrädchen links ganze Umdrehungen abzu- lesen. Die in Figur 10 sichtbare Spiralfeder sorgt für guten Kontakt von Ambos und Spitze, und der tote Gang des ganzen Mechanismus wird durch Abstimmen zwischen den Höhenlagen von Ambos-Oberfläche, Schneckenrad und Schnecke größtenteils be- seitigt!. Die Ablesungsmöglichkeiten sowohl für grobe wie für feine Bewegung sind durch Figur 12 und 13 noch verdeutlicht. Auch sieht man hier, wie handlich die Trieb- knöpfe für Grob- und Feinbewegung liegen, und wie bequem bei dieser BERGERschen Anordnung der Übergang von der einen zur anderen Bewegung ist. Die Mikrometerschraube hat 1.250 mm Steigung?; das auf der gleichen Achse sitzende Zahnrad hat 25 Zähne; die Schnecke, die in das Zahnrad eingreift, besteht aus zwei nebeneinander herlaufenden Spiralen, so daß bei einer Umdrehung dieser Schnecke das Zahnrad um 2 Zähne, also um 2/25 einer Umdrehung gedreht wird. Demnach be- wirkt die Mikrometerschraube bei einer Umdrehung der Feinstellgriffschraube einen Hub des Tubus von 0.100 mm. Wenn wir nun die Griffschraube mit einer hundert- teiligen Skala versehen, so entspricht hier jeder Teil einem Hub von genau Iy. Die Teilung erlaubt nicht nur diese einzelnen My, sondern auch noch Bruchteile bis zu zehntel My bequem, für weitsichtige Augen allenfalls mit einer schwachen Lupe, abzuschätzen. Zwei im Abstand von 4 mm stehende weiße Marken auf schwarzem Grund außen auf den Wangen des Kastens, auf Tafel II rechts unten neben dem Griff der Grobbewegung sichtbar, zeigen an, innerhalb welcher Grenzen die Feinbewegung benutzt werden soll. Indessen darf man über diese Marken ganz erheblich hinausgehen, ohne eine Beschädi- gung der Mikrometerschraube befürchten zu müssen. Wenn die Feinbewegung des Tubus qualitativ und quantitativ gut funktionieren soll, so muß nicht nur die Spitze der Mikrometerschraube sorgfältig achsial liegen, es muß auch der kleine Stahlambos, auf welchen diese Spitze aufstößt, recht genau ver- tikal zum Schlitten gelagert sein. Schon ein kleines Schlagen der Spitze und eine geringe Neigung der Ambosfläche würde fehlerhafte Messungen verursachen können. Weicht die Ambosfläche um «° von der richtigen Lage ab, und zeigt die Spitze der Mikrometer- schraube von deren verlängert gedachter Achse eine Abweichung von r mm, so kann, wie aus Figur 14 hervorgeht, bei einer halben Umdrehung der Mikrometerschraube ein ı Vollständig aufheben ließe sich dieser tote Gang, der übrigens wenig stört, wenn man nach dem Vor- gang von M. Bercer das Schneckenrad aus zwei gegeneinander drehbaren, verzahnten Scheiben herstellte, die durch eine Blattfeder gegen die Gänge der Schraube ohne Ende angedrückt werden. ® In Figur 10 ist noch eine alte Mikrometerschraube mit 1.000 mm Steigung gezeichnet. Bewegungsvorrichtungen des Tubus. 23 Fehler h=2r-tgx im Hub des Tubus entstehen. Angenommen, die Exzentrizität der Spitze betrage r = 0.05 mm, und die Ambosfläche liege unter «= 0930’ fehlerhaft, so ist h = tg0°30' - 0.10 mm = 0.00087 mm. Man könnte also hier einen Fehler von fast l u begehen. Bei der schlagenden Bewegung muß man bedenken, daß die Spitze zwar recht genau zentrisch auf der Mikrometerschraube selbst sitzen wird, daß aber diese Unruhe Komm Irisblende in oberer A Brennebene des | Amici. N N Ns N S Raum für Tubusanalysator. Figur 14. Y Linsenbreite E De des schwächsten Objektivs. Figur 15. durch die Führung der Mikrometerschraube in ihrer Mutter, oder noch mehr durch die immer etwas lockere Führung des Schlittens in den Wangen des Kastens verursacht sein kann. Diese letzteren schlagenden Bewegungen bleiben aber praktisch ohne Ein- fluß auf den Hub, wenn «= 0°, wenn also die Ambosfläche möglichst genau vertikal zur Spindelachse und zur Schlittenachse gelegt wird. Ich habe diese Ambosfläche da- durch in die genau richtige Lage gebracht, daß ich sie mit der Messingplatte, die diesen Ambos trägt, und die den Kasten des Mikrometerwerks unten abschließt, auf meinem E. A. Würrıng: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. Apparat zur Herstellung orientierter Kristallschliffe anschliff und hoch polierte. Natür- lich dürfen Feilstriche, die leicht mehrere My Tiefe erreichen, auf dem Ambos nicht vor- handen sein. Zur genauen Auswertung oder auch nur zur Kontrolle der Tubusfeinbewegung hat sich folgende Anordnung als zweckmäßig erwiesen. Man kittet mit Wachs ein Objekt- mikrometer auf das Okularende des Tubus oder auch auf den Schlitten hinter der Zahn- stange, sodaß die Skalenabstände dieses Mikrometers der Schlittenachse parallel laufen. Wählt man hierzu die vortreffliehen Mörterschen Objektmikrometer — 2 mm in 200 Teilen —, so muß man sich zuvor von dem Maß der Schrumpfung oder Ausdehnung der photographischen Schicht überzeugen; sie kann leicht 1% oder mehr betragen. Alsdann richtet man auf diese Skala ein anderes Mikroskop, wie z. B. das Wınk£Lsche „horizontale Meß-Mikroskop für pflanzenphysiologische Untersuchungen nach Professor PrErrer-Leipzig“, stellt beide Mikroskope auf eine gemeinschaftliche Eisenplatte und auf einen möglichst erschütterungsfreien Tisch. Eine hundertfache Vergrößerung des horizontalen Mikroskops erlaubt eine relative Genauigkeit bis auf Bruchteile von My und läßt also auch bis auf dieses Maß die Feinbewegung kontrollieren. 9. Tubusanalysator. a) Größe, Apertur und Konstruktion des Tubusanalysators. Die Breite und die Polarisationsapertur eines Tubusanalysators ergibt sich aus Figur 15, wo unten die Linsenbreite eines sehr schwachen Objektivs (Apochromat 40 mm) mit 2r,-=9.5 mm, wo oben im Abstand 1= 118mm die weitest geöffnete Irisblende des Amicirohrs mit 2r,= 15 mm eingezeichnet ist, und wo ferner zwischen den hori- zontalen Strichen der Tubusanalysator liegen soll. Bei dieser extremen Optik muß die wirksame Breite des Analysators 11 mm betragen, und seine Apertur, wenn man von der Strahlenversetzung absieht, den Wert 2u=11°52’ erreichen, da Y+Tz Valle | Andere extreme optische Verhältnisse treten bei dem Awi-System ein (s.S. 45 IT.) mit 2r,=13 mm Ausdehnung des primären Interferenzbildes und bei Einschaltung der Amici-Linse in tiefster Stellung, wo 1=87 mm ist. Die untere Seite des Analysators liegt hier 40 mm über den peripherischen Teilen des stark gewölbten Interferenzbildes (s. S. 61ff.). Es ist unschwer abzuleiten, daß die Forderungen, die hier an den Analy- sator gestellt werden, nicht wesentlich verschieden sind von denen bei der Beobachtung im parallelen Licht. Hält man sich an die im Handel vorkommenden Fabrikate, so ist für die vorliegenden Zwecke ein mit Leinöl gekittetes Rırrer-Franksches Prisma ge- eignet, das bei Dr. STEEG und REUTER unter Nr. 1033 (Preisliste Nr. 6) aufgeführt ist und eine wirksame Breite von 11x 12 mm, eine Länge von 26 mm und eine Apertur von 13° hat. Auch Aurznssche Prismen von entsprechend geringerer Länge kann man einschalten. Die Endflächen des Tubusanalysators müssen genau parallel und auch senkrecht zur Achse des Strahlengangs liegen, damit bei Ein- und Ausschaltung keine Bildver- schiebung eintritt. Bei meinem Modell beträgt die Abweichung von der Parallelität nur 002% md die Bildverschiebung ist unmerklieh. , Gausssches Spiegelglas im Tubus. 25 b) Bewegung des Tubusanalysators. Der Tubusanalysator ist bekanntlich in einem Kasten untergebracht, der sich ım Objektivrohr leicht hin- und herschieben läßt. Ich möchte jene Ausführungen, bei wel- chen dieser Kasten unter etwas Reibung hin- und hergeschoben wird, nicht unterstützen, und ziehe den leichten Gang entschieden vor. Der Kasten darf sogar ein wenig locker in den Ausschnitt des Objektivrohrs eingepaßt sein, damit das fortwährende Aus- und Einschalten um so rascher vonstatten geht. Untersuchungen bei genauster Kreuzung der Nicols geschehen ohnehin besser mit dem Aufsatzanalysator. Der Tubusanalysator ist um 90° um die Achse des Tubus drehbar. Für gewöhnlich geschieht diese Drehung mit einem Stift, der in Tafel I an der linken Seite der Skala des Tubusanalysators dicht neben einer Schraube zum Festklemmen des Analysator- schiebers zu sehen ist. Auch kann die Drehung gleichzeitig mit dem Polarisator ausgeführt werden, wenn man sich eines einfachen Stangenwerks mit zwei Ansätzen bedient, das unten auf Tafel I abgebildet ist. Für viele Arbeiten ist nicht einmal das einfache Stangen- werk erforderlich, weil die Keuzung der Polarisationsprismen schon an den Interferenz- erscheinungen deutlich genug erkannt wird. 10. Gausssches Spiegelglas im Tubus. Ein unter 45° gegen die Mikroskopachse geneigtes Glas, das die Funktion eines Gaussschen Spiegels bei Fernrohr-Autokollimationen übernimmt und bei unseren Mikroskopen zuweilen auch WricHrtsches Glas genannt wird, ist in einen Schieber eingebaut, der gegen den Tubusanalysator ausgetauscht werden kann. Es findet haupt- sächlich Verwendung bei der Frporowschen Autokollimation und bei der Beobachtung undurchsichtiger Objekte. Auf Tafel I ist dieses Gausssche Glas unten rechts neben den Kondensoren abgebildet. ıI. Fadenkreuz der Okulare. Die Okulare der Polarisationsmikroskope unterscheiden sich von denen vieler anderer Mikroskope durch ein Fadenkreuz. Dieses sollte für kurzsichtige, normal- sichtige und weitsichtige Augen scharf einstellbar sein, wozu bekanntlich das Augen- glas der Huycnensschen Okulare verschiebbar sein muß und nicht wie bei sonstigen Okularen dieser Art fest eingesetzt werden darf. Indessen vermag bei den üblichen Ausführungen ein Kurzsichtiger das Fadenkreuz, selbst bei vollständig hineingescho- benem Augenglas, öfters noch nicht deutlich zu erkennen, während umgekehrt ein Weit- sichtiger durch Herausziehen des Augenglases viel eher zu seinem Recht kommt. Um nun zur Beseitigung dieses von vielen Werkstätten gar oft begangenen Fehlers beizu- tragen, habe ich für eine Reihe von Okularen den Abstand der jeweiligen Augenlinse vom Fadenkreuz für verschiedene Augen berechnet. Das Auge liege immer I cm über dem Augenglas, und die deutliche Sehweite sei für kurzsichtige Augen zu Il cm, für normale Augen zu 25 cm, und für weitsichtige Augen zu 39 cm angenommen. Der Ab- stand des Fadenkreuzes von der Augenlinse muß dann zu seinem deutlichen und zwang- losen Erkennen bei Augenlinsen mit der Brennweite F die in umstehender Tabelle unter A,, A, und A, angegebenen Werte erreichen. 26 E. A. Würrıng: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. Die Unterschiede der in den letzten beiden Kolonnen unter A„—A, und A,—A, angegebenen Zahlen machen auch begreiflich, warum die Konstruktionen den weitsich- tigen Augen viel häufiger als den kurzsichtigen gerecht werden. Denn um das für ein normales Auge eingestellte Okular einem kurzsichtigen Auge anzupassen, muß man das Augenglas durchschnittlich 21% bis 5mal stärker hineindrücken als bei der Anpassung Ni lases vom Fadenkreuz 2% Jbstand des dugen I ZOO, 30 40 50 60 0 50 9 Mlmm = — Jyuiralentbrennweite des dugenglases der Okulare Figur 16. Abstände Ay, An, Aw der Augenlinse vom Fadenkreuz bei Huysnensschen Okularen mit Augenlinsen von der Brennweite F; alle Zahlen bedeuten Millimeter. Em nn nn nn nn nm nn nn sure | I} I für Kurzsichtige für Normalsichtige für Weitsichtige | F | Ak An Ar | AN: NEE AT ie _ = il = L 10 9.1 9.6 97 0.5 0.1 20- | 16.7 18.5 19.0 1.8 0.5 30 || 2 26.7 27.8 3.6 1.1 40 28.6 34.3 36.2 3.7 1.9 50 33:3 41.4 44.2 81 2.8 60 37.5 48.0 51.8 10.5 3.8 70 441.2 54.2 59.1 13.0 4.9 80 44,4 60.0 66.1 15.6 6.1 90 47.& 65.5 72.8 18.1 723 100 50.0 | 70.6 292) 20.6 8.6 an ein weitsichtiges Auge herausziehen. Man vergleiche hierzu auch die Abstände der drei Kurven in Figur 16, deren Abszissen die Brennweiten der Augengläser und deren Ordinaten die Abstände der Augengläser von den Fadenkreuzen darstellen. Die Kurve Aufsatzanalysator. 27 der Kurzsichtigen entfernt sich stärker als die Kurve der Weitsichtigen von der Kurve der Normalsichtigen. Die Okulare sind an Stelle der Fadenkreuze zuweilen auch mit Mikrometerskalen oder mit quadrierten Skalen oder mit den für Dunkelfeldbeleuchtung sehr zweckmäßigen Stufenmikrometerskalen von (C. Merz! versehen. Zu Mikrometerskalen nimmt man am besten die photographierten MöLterschen Okularmikrometer, bei denen eine Skala von 10 mm in 100 Teile geteilt, mit Nummern von 1 bis 10 versehen und zwischen runde Glastäfelehen von 14mm Durchmesser und 1.6 mm Gesamtdicke, neuerdings auch zwischen dünnere Gläser, eingeschlossen ist. Solche photographierten Skalen ziehe ich den in Glas eingravierten entschieden vor, weil die schwarzen Linien der Photo- graphien besonders gut zu erkennen sind. Zur Einstellung der Fadenkreuze auf die Ebenen der Nicolhauptschnitte ist an jedem Okular außen ein verstellbarer Ring angebracht, der einen in die Schlitze am oberen Tubusende passenden Ansatz trägt. Nach Einstecken des Okulars in das Okularrohr kann dieser Ring durch eine Schraube gelockert und das Okular mit seinem Faden- kreuz in das richtige Azimut gedreht werden, worauf dann die Festschraubung des Rıin- ges von außen erfolgt, ohne das Okular herauszunehmen. Durch diesen äußeren Ring läßt sich das Fadenkreuz bequemer auf die Nicolebenen einstellen als durch die bisherigen Vorrichtungen, die wohl meistens auf eine Drehung der die Fadenkreuze tragenden Okularblenden hinauslaufen. ı2. Aufsatzanalysator. Aufsatzanalysatoren kommen meistens dann zur Anwendung, wenn die Tubus- analysatoren mit ihren kleinen Teilkreisen eine genaue Kreuzung der Nicols nicht auszuführen gestatten, oder wenn sich die durch den Tubusanalysator bewirkte astig- matische Brechung störend bemerkbar macht. Diese Störung kann bei mikroskopischem und bei teleskopischem Strahlengang eintreten. Über erstere wird im nächsten Kapitel eingehend verhandelt werden; über letztere sei nur so viel bemerkt, daß die Auswer- tungen der Achsenbilder unter der durch die astigmatische Brechung bewirkten parallak- tischen Unruhe der Einstellung leiden können. Der Limbus eines Aufsatzanalysators sollte immer aul ganze Grade, nicht von 5 zu 5 Graden, geteilt sein, und auch die Einstellmarke auf dem Teller am Tubusende sollte so fein ausgeführt sein, daß noch zehntel Grade bei der Einstellung zu schätzen sind. Die meisten mir bekannt gewordenen Teilungen entsprechen diesen Anforderungen nur in mangelhafter Weise. Die Polarisationsapertur eines Aufsatzanalysators muß groß sein und sich dem scheinbaren Gesichtsfeld der Okulare anpassen. Im allgemeinen ist hier eine Polari- sationsapertur von etwa 30° erforderlich. Mein Aufsatzanalysator ist von gleichem Konstruktionstypus, aber von etwas anderm Längenverhältnis wie der große Polarisator unter dem Tisch; er besteht also auch aus einem dreiteiligen AHRENS- schen Prisma mit der Rırrer-Frankschen Variante. Seine Polarisationsapertur mißt im Minimum 30°. ! Zeitschr. f. wiss. Mikrosk. 29 (1912), 72. 28 E. A. Würeine: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. 13. Fünf Irisblenden. Für Polarisationsmikroskope sind fünf Irisblenden vorgeschlagen worden, die am In- strumentin der Reihenfolge von unten nach oben folgendermaßen bezeichnet werden mögen: I. Irisblende nach BEREK, weit unterhalb des Kondensors, II. Irisblende des Kondensors, in der Nähe des Kondensors oder zwischen seinen Linsen, III. Irisblende in der Nähe der Amıcıschen Linse, IV. Irisblende in der oberen Brennebene der Amıcıschen Linse, V. Irisblende nach Czarskı im Czapskıschen Okular. M. Bere stellte sich die Aulgabet, bei mikroskopischem und bei teleskopischem Strahlengang je sowohl eine Gesichtsfeld- wie auch eine Aperturblende verwenden zu können. Dabei wird unter Gesichtsfeldblende eine solche verstanden, die ihr letztes (virtuelles) Bild in der deutlichen Sehweite hat, die also das Gesichtsleld scharf begren- zen und verkleinern kann, während die Aperturblende die einfallenden wirksamen Strah- lenbüschel in ihren Öllnungswinkeln (Aperturen) einschränken soll, ohne dabei die Größe des Gesichtsfeldes irgendwie zu beeinflussen. Bei mikroskopischem Bei teleskopischem Strahlengang Strahlengar g Ausgeschalteter Amieci) (Eingeschalteter Amiei) Tisch [ern N] Doppellinse des Kondensors Blende II Blende II ist Blende II ist E = Aperturblende Gesichtsfeldblende Sammellinse des Kondensors Polarisator Blende I ist Blerde I ist Blende I De — nn — Gesichtsfeldblende Aperturblende Figur 17. Um dies zu erreichen, legt BEREK die Blende I ungefähr in die untere Brenn- ebene der großen Sammellinse seines dreiteiligen Kondensors und bringt die Blende II in die untere Brennebene der vereinigten beiden aufsetzbaren Linsen, d. h. zwischen Sammellinse und aufsetzbare Doppellinse des Kondensors. Figur 17 und der zugehörige Text mögen diese Verhältnisse erläutern, während die Figuren 18 und 19 zum weiteren Verständnis dieser und der übrigen Blenden dienen können. ! Verh. Ges. D. Naturf,. u. Ärzte, 1913. II. 1. Hälfte, 600-601. Blende V Objektiv Objekt Doppellinse des Kondensors Sammellinse des Kondensors Polarisator Blende I Fünf Irisblenden. Figur 18. Figur 19. Blende V Blende IV Amici Primäres Interferenzbild Objektiv Objekt Doppellinse | des Kondensors Blende II Sammellinse des Kondensors Polarisator Blende I Figur 19 diejenige von Blende I und IV bei teleskopischem Strahlengang. Figur 18 erläutert die konjungierte Lage von Blende I und V bei mikroskopischem Strahlergang, 30 E. A. Würrıng: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. Figur 18 soll zeigen, daß bei mikroskopischem Strahlengang die BEREKsche und die Gzapskische Irisblende, also Blende I und V, zueinander und mit dem Objekt konjugiert sind. Figur 19 deckt derartige Beziehungen bei teleskopischem Strahlengang auf und zwar einerseits zwischen Irisblende des Kondensors und Gzapskıscher Irisblende, also zwischen II und V, und andererseits zwischen der BEREK schen lIrisblende und der Blende in der oberen Fokalebene der Amıcıschen Linse, also zwischen I und IV. Hiernach könnte es scheinen, als ob die Berrxsche Blende I einerseits die Czarskısche Blende V und andererseits die Blende IV in der oberen Fokalebene des Amieci ersetzen würde; in der Praxis liegen aber die Verhältnisse nicht ganz so günstig. Die Berexsche Irisblende I läßt sich im äußersten Fall so weit zusammenziehen, daß ihr durch den Kondensor in der Objektebene entworfenes Bild einen Kreis von Y, mm Durchmesser darstellt. Diese „Objektgröße‘ wird auch von der zusammengezogenen Gzarskischen Blende bei 30facher Vergrößerung ausgespart, sodaß also bei dieser schwachen Vergrößerung BEREKsche und Czarskısche Irisblende etwa gleichwertig sind. Bei stärkerer Vergrößerung steigt aber der Anwendungsbereich der GzapsKIschen Irisblende ganz außerordentlich schnell. Bei 300facher Vergrößerung behält die BEREK- sche Irisblende — immer auf die Objektebene bezogen — die gleiche Abblendungsgröße von Y, mm, nimmt aber nun schon das halbe Gesichtsfeld ein, während die Czapskısche Irısblende zehnmal kleinere Objekte, also solche von 25 u. Ausdehnung noch abzublenden erlaubt. Damit sind dann die Dimensionen erreicht, bis zu denen hinunter der Dünn- schliff-Mikroskopiker seine Objekte abzublenden in der Lage sein sollte. Abblendungen nur bis auf 250 u haben wenig praktischen Wert, weil die Gesichtsfelder der stärkeren Objektive überhaupt nicht viel größer oder auch noch kleiner sind, und weil daher die Abblendung schon allein durch die Objektive erfolgt. Das Gzarskısche Okular kann also wohl die BErexsche Irisblende ersetzen, nicht aber umgekehrt. In sehr vielen Fällen läßt sich an Stelle des Gzapskıschen Okulars eine mit einem 2 mm großen Diaphragma versehene Kappe verwenden, die man nach Entfernung .des Okulars und nach vorheriger Zentrierung des Objekts über das Tubusende stülpt. Eine derartige Kappe wird seit mindestens 1887, also einige Jahre bevor Czapskı (1894) sein Okular beschrieben hat, den Furssschen Mikroskopen beigegeben und ist zur Be- obachtung der Achsenbilder kleiner Objekte nach der v. Lasaurxschen Methode immer noch ein sehr brauchbarer und billiger Ersatz für das Czarskısche Okular. Mit einem solchen Diaphragma lassen sich bei Anwendung eines Objektivs von 3 mm Äquivalentbrennweite noch Dünnschliffpartien von 35 x Durchmesser von ihrer Umgebung optisch isolieren. Jedes Polarisationsmikroskop, das kein CzAPskI- sches Okular besitzt, sollte wenigstens mit dieser so einfachen und praktischen Dia- phragmakappe ausgerüstet sein. Als Aperturblende bei mikroskopischem Strahlengang ist die Irisblende II sehr brauchbar; sie findet vor allem zur Beobachtung der Beckeschen Linie Verwendung und kann in ihrer Wirkung durch Senken des ganzen Beleuchtungsapparates noch ver- stärkt, ja vielfach auch dadurch ersetzt werden. Als Aperturblende bei teleskopischem Strahlengang kann an Stelle der Berexschen Blende I die in der Nähe der Amrcıschen Linse liegende (in Figur 19 nicht abgebildete) Blende III gebraucht werden. Die Wir- kung dieser Blende scheint mir sogar etwas kräftiger zu sein, was auch bei photographi- schen Aufnahmen hervortritt. Noch richtiger wird diese Aperturblende III für teleskopi- Beobachtung im parallelen Licht. 31 schen Strahlengang in die obere Brennebene des Amiei, also nach IV in Figur 19 ver- legt, wo sie sich auch schon in meinem Achsenwinkelapparat von 1898, der ja einen dem Amicifernrohr vergleichbaren Strahlengang aufweist, befindet und wohin sie auch nach F. E. Wrıcnt am besten gehört!. Als Gesichtsfeldblende bei teleskopischem Strahlengang hat schließlich die Kon- densorblende II keine größere Bedeutung, da man im allgemeinen das Gesichtsfeld des Konoskops nicht verkleinern will, sondern im Gegenteil möglichst groß haben möchte. Zusammenfassend gelange ich zu dem Ergebnis, daß von den fünf vorgeschlagenen Irisblenden folgende drei von Bedeutung sind: l. Die Blende II in der Nähe des Kondensors, 2. Die Blende IV in der oberen Brennebene des Amici, 3. Die Blende V nach Üzapskı. Ich habe mich daher auf die Anbringung dieser drei Blenden an meinem Mikroskop beschränkt. Fügt man noch nach G. W. GrABHAM? einen Metallstreifen von den Dimensionen der üblichen Gipskeile mit einem 2 mm großen Diaphragma hinzu, mit dem man durch Einführung in den Schlitz am unteren Ende des Tubus enge zentrale und schiefe Be- leuchtung erzeugt, so kann man die Beleuchtungsverhältnisse an meinem Mikroskop in sehr weitgehendem Maße abändern. 14. Beobachtung im parallelen Licht (mikroskopischer Strahlengang). Da es, wie schon auf Seite 7 bemerkt, nicht meine Absicht ist, hier ein Lehrbuch der Mikroskopie zu schreiben, gehe ich nicht auf alle Einzelheiten des mikroskopischen Strahlengangs ein, vielmehr erörtere ich auch in diesem Kapitel nur einige Schwächen unserer bisherigen Konstruktionen und mache Vorschläge zu ihrer Verbesserung. a) Korrektionslinse des Tubusanalysators. Bekanntlich wird durch die Einschaltung des Tubusanalysators der Strahlengang gestört und zwar in doppelter Weise. Einerseits erfährt dieser Strahlengang bei dem Durchgang durch den dicken Kalkspatkörper eine recht erhebliche Verlängerung und macht bei Ein- und Ausschaltung des Tubusanalysators eine jedesmalige neue Ein- stellung des Mikroskops erforderlich. Anderseits ist diese Verlängerung infolge der außerordentlichen Brechung in der eingeschobenen Kalkspatmasse in zwei Azimuten etwas verschieden. Im ersten Fall handelt es sich um das Duc DE CHAULNESsche, im zweiten Fall um das Sorgysche Phänomen. ı Zentralbl. f. Min. usw. 1911, 583. ® Min. Magaz. 15 (1910), 340. 32 E. A. Würrıns: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. Der Tubusanalysator sei ein Tuomrsonsches oder Aurenssches oder RITTER- Franksches Prisma, dessen Ein- und Austrittsflächen bekanntlich der Prismenzone des Kalkspats parallel laufen. Der dieses Prisma durchsetzende Strahlenkegel erreicht nach den vorliegenden Dimensionen der Objektive und Okulare eine Gesamtapertur von 12° in Luft und von 8° in Kalkspat. Der Brechungsexponent dieser Strahlen im Kalkspat weicht nur unbedeutend von dem e-Wert ab. Setzen wir «= 1.4864 und o = 1.6584, so berechnet sich für Randstrahlen der Brechungsexponent im extremsten Fall zu 1.4871 und zwar im Hauptscehnitt des Kalkspats, während in der Ebene senkrecht zum Hauptschnitt die Brechung immer mit = erfolgt. Für unsere Zwecke dürfen wir annehmen, daß die Brechung im allgemeinen von e so gut wie nicht abweicht. Man würde aber einen Fehler begehen, wenn man nun weiter annehmen wollte, daß ein planparalleler Kalkspatkörper von der Dicke d und der Liehtbrechung < den Strahlengang im Mikroskop um das Stück verlängerte, wie dies nach CuauLnes bei einem isotropen Körper von der Dicke d und der Liehtbrechung e der Fall ist. Vielmehr zeigt sich hier die Erscheinung, die H.C. SorsY 1877 zuerst beobachtete und G. G. Stores erklärte, und die auch eine aus- gezeichnete Darstellung in TH. Liesıschs Physikalischer Kristallographie von 1891, S. 361-371, gefunden hat. Um diese Erscheinung zu studieren, bedarf es übrigens nicht der besonderen Vor- richtung, wie sie den von R. Furss gebauten größeren Mikroskopen für kristallographi- sche Untersuchungen beigegeben wird; man braucht sich nur eines Objektmikrometers von J. D. Mörter in Wedel in Holstein zu bedienen, das ein Quadrat von 2 mm Seite in beiden Richtungen in 20 gleiche Teile geteilt darstellt und das sonst dazu verwendet wird, mikroskopische Bilder auf etwaige Krümmungen oder Verzerrungen zu prüfen. Legt man ein solches Mikrometer unter das Mikroskop und stellt darüber einen Kalk- spat mit zwei parallel der Prismenzone polierten Flächen, so sieht man im Mikroskop bei passender Einstellung die verschiedenen Bilder des Gitters; eine Trennung der ver- schiedenen Linien des Gitters mit Hilfe eines über dem Okular aufgesetzten Analy- sators ist nicht erforderlich. Man orientiert den Kalkspat über dem Gitter so, daß sein Hauptschnitt parallel zu dem einen Liniensystem und senkrecht zu dem andern verläuft, und sieht dann bei einer mittleren Tubusstellung beide Liniensysteme gleich- zeitig, also das ganze Kreuzgitter scharf. Von dieser Tubusmittellage aus gerechnet, er- scheinen bei Senkung des Tubus die im Hauptsehnitt des Kalkspats liegenden Linien scharf, während bei Hebung des Tubus die senkrecht zum Hauptschnitt liegenden Linien scharf gesehen werden. Um diese Erscheinung bei den verschiedenen Einstellungen deut- lich wahrzunehmen, muß man den Hauptschnitt des Kalkspats gut zu den Kreuzlinien orientieren, was übrigens schon mit freier Hand leicht ausführbar ist. Nimmt man nun an Stelle des mit Prismenflächen versehenen Kalkspats ein TuoMPr- sonsches oder Anrznxssches oder Rıtter-Franksches Polarisationsprisma, so fällt das Bild mittlerer Stellung fort, da ja die o-Wellen durch Totalreflexion beseitigt werden, und es treten nur noch die beiden andern Bilder auf. Man kann diese Beobachtung mit Korrektionslinse des Tubusanalysators. 33 jedem Aufsatzanalysator auch in seiner Fassung anstellen und braucht das MÖLLER- sche quadrierte Gitter nieht ‚unmittelbar unter das Polarisationsprisma zu legen; man kann also einen solchen Analysator mit der Fassung über das Gitter stellen und die Erscheinung doch sehr deutlich beobachten. Die beiden CuaurLnes-Sorgyschen Bildhebungen h,. und h,, berechnen sich nach folgenden Formeln: Für Linien im Hauptschnitt ist für Linien senkrecht zum Hauptsehnitt ist 9 ww — E ey le 5) Bei meinem Tubusanalysator von 24 mm Dicke berechnet sich h, zu 7.854 mm und h„ zu 11.031 mm, während meine Beobachtungen 7.9 mm und 11.0 mm ergaben. Die Hebungen oder Strahlenverlängerungen kann man auch in der am Mikroskop auftretenden Form experimentell feststellen, wenn man den Tubusanalysator in seiner üblichen Stellung läßt, also zwischen Objektiv und Okular einschaltet, und dann die Strahlenverlängerung durch Hebung des Okulars messend verfolgt. Diese Messung ge- schah mit einem Raumspenschen Okular, dessen Fadenkreuz unmittelbar von den aus dem Analysator austretenden Strahlen getroffen wird. Die Hebung des Okulars läßt sich an dem Amieiohr (s. 0. S. 16) bequemer als an dem Okularrohr ermitteln, weil ersteres durch einen Trieb, letzteres nur freihändig zu bewegen ist. Ich fand nach Einschaltung des Analysators von 24 mm Dieke und bei unveränderter Lage des Objektivs gegen das Objekt eine Hinaufbewegung des Bildes von fast Ss mm bzw. II mm, also Werte, die wieder mit der Theorie gut übereinstimmen. Bine sehr eingehende Untersuchung über diese Störungen verdanken wir S. BECHER, der sich besonders gründlich mit dem durch das Sorgyvsche Phänomen hervorgerufenen Astigmatismus beschäftigte und Vorschläge zu seiner Beseitigung machte!. Man müßte hiernach den Strahlengang in unseren Mikroskopen überhaupt etwas anders einrichten und die Objekte genau in die vordere (äußere) Brennebene der Objektive bringen, so- daß die Strahlen von jedem Objektpunkt diesseits des Objektivs parallel verliefen und durch ein Okular aufgefangen würden, das einem auf Unendlichkeit eingestellten Fern- rohr entspräche. Die aus dem Objektiv austretenden zu einem Objektpunkt gehörenden Strahlen würden dann den Tubusanalysator nieht in Form von Büscheln, sondern als parallele Strahlen in Form von Bündeln durchsetzen. Bei solcher Anordnung der Strahlen 1 Über den Astigmatismus des Nicols und seine Beseitigung im Polarisationsmikroskop. Ann. Phys. 4 (47). 1915. 285—364. — Patentschrift Nr. 286 804. Klasse 42h. Gruppe 14. 22. März 1914. Polarisations- mikroskop. Wülfing, Ein neues Polarisationsmikroskop. 3 34 E. A. Würrıng: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. bleibt das CuauLnes-Sorgysche Phänomen aus, wovon man sich leicht überzeugen kann, wenn man ein Huysnenssches Okular so abändert, daß die Kollektivlinse etwas näher an das Fadenkreuz heranrückt und nur um ihre Brennweite von diesem Fadenkreuz ab- steht, wenn man also aus dem Okular ein kleines Fernrohr macht. Ganz gut eignet sich zu diesem Versuch das Okular, das J. KOENIGSBERGER bei der Beobachtung der SAvArT schen Streifen verwendet!. Man sieht dann, daß die Bilder, die man ohne eingeschalteten Tubusanalysator scharf eingestellt hat, auch nach Einschiebung des Analysators scharl bleiben, daß es also keiner so lästigen jedesmaligen Neueinstellung bedarf. Diese neue für unsere Polarisationsmikroskope sehr zweckmäßige Anordnung des Strahlengangs würde nun aber für gute Abbildungen eine vollständige Umrechnung und Neukonstruktion der Objektive und Okulare verlangen, die eigentlich gleich bei dem allerersten Instrument mit Tubusanalysator hätte vorgenommen werden sollen, die aber unter den jetzigen Verhältnissen nicht eimzuführen ist. Wir wollen es also bei den bis- herigen Konstruktionen und ihrem Strahlengang bewenden lassen und zusehen, wie man zwar nicht die Sorgysche astigmatische Brechung, wohl aber die CHAULNESSsche Verlängerung des Strahlengangs zwischen Objektiv und Okular wenigstens einigermaßen beseitigen kann. Die astigmatischen Störungen sind bei mineralogisch-petrographischen Untersuchungen übrigens auch vielfach nicht von der Bedeutung wie bei biologischen Arbeiten, weil unsere Objekte nicht jenen Grad der Femheit und unsere Vergrößerungen auch für gewöhnlich nicht ein solches Maß erreichen, daß jener Astigmatismus besonders hervorträte. Dagegen bleibt die GnauLnessche Strahlenverlängerung besonders bei den von uns so olt gebrauchten schwachen Vergrößerungen eine recht lästige Erscheinung, die man dadurch abzuschwächen sucht, daß man eine sehr schwache bikonvexe Linse, also eine solche von sehr großer Brennweite, über den Tubusanalysator bringt und mit diesem gleichzeitig ein- und ausschaltet. Hierbei scheint man bis jetzt rein empirisch vorgegangen zu sein, sodaß eine theoretische Erörterung, die die Korrektur doch in etwas sicherere Bahnen lenkt, wohl manchem erwünscht sein wird. In der schematischen Figur 20 be- finde sich das Objekt in o und sein Bild bei leerem Tubus, also bei ausgeschaltetem Tubus- analysator, in o,, während es bei eingeschaltetem Analysator nach 0, rückt, sodaß der Abstand 0,0, den Wert h, oder h,, erreicht. Dieses Bild in 0, muß nun durch die Kor- rektionslinse nach o, zurückverlegt werden, wenn anders bei aus- und emgeschaltetem Analysator und bei konstanter Lage des Objektivs zum Objekt dieselbe Bildschärfe erreicht werden soll. Die Brennweite der Korrektionslinse sei I, ihr Abstand von o, sei s, dann ist nach der Linsenformel l il | = | ‚ oder s+h S I a (8 ze) h Danun an meinem Instrument s= 119 mm ist, so berechnen sich für die CHAULNES-SORBY- schen Verschiebungen von h.= 7.854 mm und h, = 11.031 mm die Brennweiten der Korrektionslinse zu ! Zentralblatt f. Min. usw. 1908, 565—566. Korrektionslinse des Tubusanalysators. 35 s(s+h,) le = —- ——- =192 cm, h. s(s+h,) = — = 440 em. h, Bildebene bei ausgeschaltetem Tubusanalysator. Bildebene bei eingeschaltetem Tubusanalysator, Korrektionslinse. d Tubusanalysator, Objektiv. Objekt. Figur 20. Wählt man unter den Brillengläsern, die die Optiker und Mechaniker im Abstand von viertel Dioptrien auf Lager zu halten pflegen, die diesen Brennweiten am nächsten 3 36 E. A. Würrıng: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. stehenden Nummern, so kommen hier solche von %, und von % Dioptrien oder von 2m und 1Y, m Brennweite in Frage. Ich habe versuchsweise Linsen verwendet, die nach eigenen Bestimmungen 196 cm und 128 cm Brennweite maßen (und also 0.51 und 0.78 Dioptrien hatten). Nach abwechselndem Einsetzen dieser Linsen untersuchte ich nun die Kompensation, die bei den verschiedenen Objektiven erfolgte und zwar auf Grund folgender Überlegungen. Es sei F die Äquivalentbrennweite der Objektive, H,H, der Abstand der Hauptebenen der Objektive, A+H,H,+B die Gegenstandsweite + Hauptebenenabstand + Bildweite oder Ab- stand des Objekts aul dem Mikroskoptisch vom Fadenkreuz im Okular, das der Einfachheit wegen als Ramspensches Okular angenommen werden möge. Aus diesen der Beobachtung zugänglichen Werten kann man Gegenstandsweite und Bildweite berechnen. Setzen wir noch die Summe beider gleich L, so stehen uns an Gleichungen zur Verfügung: | | | a as A+B=L, woraus folgt L Ile a (1) A= >:V/ 7% —LF, (2) B=L-A Verlängert sich nun B um h.= 7.854 mm, oder um hy = 11.031 mm, so verkürzt sich A um a, oder a, nach den Formeln | | | | | | vn nen) war "Bemmzıe woraus folgt - B(B+h,)F B(B+h,)F (3) = A = = 1e) , ar ee 3 a — . = B+h,.-F ü 3+h,—F a, und a, sind die theoretischen Werte der Tubusverschiebungen bei den verschiedenen Objektiven, also bei verschiedenen Mikroskopvergrößerungen. Die einzeln nach den Formeln (1), (2) und (3) berechneten Werte stehen auf der nächsten Seite in der oberen Tabelle, wo alle Maße in Millimetern angegeben sind!. Die beobachteten Tubusverschiebungen stimmen mit den berechneten Werten a, und a, gut überein, brauchen hier aber nicht weiter mitgeteilt zu werden. Es sei nur bemerkt, daß sie bei den schwächsten Vergrößerungen bis zu 30 u abweichen, was mit der Unmöglichkeit einer genaueren Einstellung zusammenhängt, und daß sie bei den stär- keren und stärksten Vergrößerungen nur um 1 bis 2 abweichen. Dabei wurde gefunden, ! Die z. T. übermäßig genau erscheinenden Maßangaben sind für Rechnungskontrollen erforderlich. Korrektionslinse des Tubusanalysators. 37 Äquivalent- | Abstand der Abstand von G Kan berechn. Tubus- berechn. Tubus- 2 a ıevellslatds- 4 . brennweite | Hauptebenen Objekt u. Okular- = E Bildweite verschiebung für verschieburg für d. Objektive | d. Objektive fadenkreuz he = 7.854 he = 11.031 F H, H, A+H, H,+B A B de der 39.6 +0.4 242 19.911 191.689 0.507 0.697 2123 1.3 223 23.831 200.469 0.105 0.146 13.2 6.3 200 14.174 192.126 0.041 0.057 8.6 —1.2 199 9.005 191.195 0.017 0.023 4.6 +0,4 200 4.711 194.889 0.004 0.006 3.0 +1.0 195 3.047 193.953 0.002 0.002 daß die Scharfeinstellung am einheitlichsten geschieht, wenn man bei den schwachen Ver- größerungen auf das Verschwinden der Parallaxe, also auf die ruhige Lage von Bild und Fadenkreuz bei Augenbewegung achtet, und wenn man bei den stärkeren Vergrößerun- gen vorzugsweise auf die Deutlichkeit der Bilder seine Aufmerksamkeit lenkt. Wie weit gelingt es nun, diese Tubusverschiebungen a, und a, durch die zur Ver- fügung stehenden Linsen von 196 cm und 128 cm Brennweite zu beseitigen ? Nach abwechselnder Einsetzung dieser Linsen über dem Analysator beobachtete ich die Tubusverschiebungen &,, äj, ä,, ä,, die also bei Aus- und Einschaltung des mit ' Korrektionslinse versehenen Analysators zur Scharfeinstellung der Objekte nötig waren. Die Zahlenwerte sind in der nachfolgenden Tabelle bei Hebung des Tubus positiv, beı Senkung negativ angegeben. Die Werte &, und &, beziehen sich auf Scharfeinstellung sagittaler Linien, ä, und ä, auf Scharfeinstellung frontaler Linien. Alle diese Einstel- lungen wurden bei Na-Lieht ausgeführt; die nicht näher bezeichneten Werte bedeuten wieder Millimeter. mm nn Le meer ———— Objektiv-Brennweite Korrektionslinse mit der Brennweite | 196 cm || 125 cm 1% Re A 2 a, | As d, 1 | 39.6 +0.036 +0.225 | 0.293 0.062 21.3 I +0.006 +0.044 | 0.057 0.012 13.2 +0.005 0.016 | 0.019 | 0.002 8.6 | +1, u +0.008 | 0.008 0.000 4.6 0.000 0.001 0.001 | 0.000 3.0 0.000 +1, u | 0.001 | 0.000 Die Wahl zwischen den beiden Linsen fällt hier zugunsten der 196 em-Linse aus, deren Brennweite auch dem Mittelwert der theoretischen Linsen von 192cm und 140 em also von 166 cm Brennweite näher liegt als die andere Linse von 128 cm Brennweite. Jedenfalls kompensiert diese Korrektionslinse von 196 cm Brennweite den Strahlen- 38 E. A. Würrıng: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. gang besser als man das sonst recht häufig bei Polarisationsmikroskopen mit Tubus- analysator, insbesondere von dieser Dieke, zu beobachten gewohnt ist. Es mögen schließlich noch für eine Reihe von Tuompsonschen Tubusanalysatoren anderer Dieke und für verschiedene Abstände dieser Analysatoren von dem Okular- fadenkreuz die passendsten Brennweiten der Korrektionslinsen mitgeteilt werden. Die nötigen Formeln sind nach den vorangegangenen Erörterungen wieder 3 s(s+h,) . s(s+h,) en a > 2 7 h. ’ = hu ; wo e—| W—E had h, = d —— e [0% Brennweite Abstand | eeelanelinee | a | Dicke des Tubusanalysators d vom Okular Korrektionslinse 12km 16mm | 20 mm Dom - _— ——— Tr — -— N ————— — — — - | Te | 171 cm 130 cm 106 cm 90 cm s= 80mm | lzr | Dan, GE 78%, 66, | Mittelwert IH Ra ee ni —_ || Are | | [- | 265 em 201 em 163 cm | 137 cm s = 100 mm f2/ ol 4 146 „ 1192, 104 | Mittelwert | 2285, 17% 55 141 „, | 119 | | is IE s7or em 592 cm Ba2emEn igsgen s = 120 mm ler 2006, 6o;, CR) 143 „, | Mittelwert I 230 „, 201 169 - en {| | Tz 513 cm 388 cm 314 cm 264 em s = 140 mn | fer soo lese 227, 1925 | “ Mittelwert 441, 33572, | ae I Aus dem Verlauf der Werte f. und f, oder auch der Mittelwerte 2 (fe+ 1) erkennt man den Einfluß des Abstandes der Korrektionslinse vom Okular. Aus dieser Tabelle kann man auch die Lehre ziehen, daß die für eine bestimmte Tubuslänge, also für einen bestimmten Abstand von Objektiv und Okular berechnete Linse von mittlerer Brenn- weite für andere Tubuslängen nicht mehr paßt und daß man überhaupt keine allzustrengen Forderungen an den Ausgleich durch diese Korrektionslinsen stellen dar!. b) Auswahl passender Objektive und Okulare. Solange wir an dem bisherigen Prinzip des mikroskopischen Strahlengangs lest- halten und nicht die auf Seite 33—34 berührte Änderung einführen, ist an diesem Strahlengang nichts zu verbessern, was nicht ‘schon von berufenerer Seite und seit dem Vorgang von Ernst Asse mit größtem Erfolg ausgeführt und auch be- schrieben worden wäre. Ich brauche daher hierauf nicht näher einzugehen, will mich vielmehr darauf beschränken, unter den Objektiven und Okularen diejenigen auszu- Auswahl passender Objektive und Okulare. 39 wählen, die den Wünschen der Mineralogen und Petrographen bei weitgehenden For- derungen an Güte, Ebenheit und Größe der Bilder am besten entsprechen. Hierzu stand mir ein sehr reiches Material an Achromaten, Fluoritsystemen und Apochromaten, sowie an Huysnensschen, komplanatischen und kompensierenden Okularen verschiedener Firmen zur Verfügung. Insbesondere habe ich meine Aufmerksamkeit auf die WINKEL- schen und Zeiss schen Fabrikate geriehtet und dabei untersucht, ob nicht die so vor- züglichen aber auch so außerordentlich kostbaren Apochromate durch andere billigere aber doch strengen Ansprüchen genügend entsprechende Systeme ersetzt werden können. Bei meiner Auswahl von Objektiven und Okularen habe ich auf gute Abbildungen und auf möglichst ebene Bilder auch bei schwachen Vergrößerungen geachtet, weil gerade bei diesen ein Mangel in der klaren Übersicht des Feldes und ein fortwährender Zwang der Neueinstellung auf Mitte und Rand am meisten stört. Unter diesen Gesichts- punkten kann ich die Bestrebungen einiger Kabrikanten nicht so sehr unterstützen, die die objektiven Sehfelder dadurch erheblich vergrößern, daß sie die Okulare viel breiter ausbauen als dies früher üblich war. Der Vorteil dieser „Okulare mit erweiter- tem Gesichtsfeld“ erscheint mir ziemlich illusorisch, weil die Güte der Bilder in Mitte und Rand nach dem Stand unserer heutigen Linsenoptik notwendig leiden muß, und weil das Auge bei seiner nahen Lage über dem Okular auch gar nicht so viel, wie vom Okular dargeboten wird, auf einmal aufmerksam zu übersehen vermag. Als Objekte zur Prüfung der Bilder auf Ebenheit und Güte habe ich zweierlei mikro- photographische Skalen von J. D. Mörrer benutzt. Die eine schon oben Seite 27 bei den Okularen erwähnte Skala zeigt 10 Millimeter in 100 Teile, eine andere 2 Millimeter in 200 Teile geteilt. Die feine Körnelung der schwarzen Striche dieser Diapositive eignet sich recht gut zu solehen Untersuchungen, wenigstens innerhalb der Vergrößer- ungen, wie sie hier meistens in Betracht kommen; sonst behält die bekannte Asse sche Testplatte der Firma Zeiss ihre unzweifelhaften Vorzüge. Ich beginne mit den schwächsten Objektiven, von denen mir folgende vier Kom- binationen einer vergleichenden Untersuchung besonders wert scheinen: Apochromat Winkel 40 mn, kombiniert mit kompensierenden Okularen Achromat 0 Fueß 32 mm, en „ Hurenensschen Achromat a, Zeiß 37 mm, 53 = Achromat 0 Winkel 40 mm, ” ” ” ” „„ komplanatischen Die ebensten Bilder erhält man mit dem zuletzt genannten achromatischen WINKEL- schen Objektiv 0 von 40 mm, wenn man es mit komplanatischen Okularen kombiniert. Die Bemerkung, die R. Wınkeu in seinem Katalog von 1910 und einem neueren Katalog Nr. 52 über die Verwendung dieser komplanatischen Okulare bei schwachen und mitt- leren Achromaten macht, kann ich also durchaus bestätigen. Die Bilder zeigen in der Tat eine noch geringere Bildwölbung als bei Verwendung der gewöhnlichen HuYGHENS- schen Okulare. Die andern drei Kombinationen geben ganz schwach gewölbte Bilder, sodaß man also die mittleren Partien des Gesichtsfeldes immer etwas anders als die randlichen Teile einstellen muß. Am wenigsten gewölbt von diesen dreien dürfte die Zsısssche Kombination sein. Fast von der gleichen Güte ist die Wınkeusche, und etwas unvollkommener die Fuxss sche Kombination. Bei dieser letzteren kann man aber 40 E. A. Würring: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. den Rand überhaupt nieht mehr scharf einstellen, während dies bei den andern bei jedesmaliger Neueinstellung noch recht gut gelingt. Zur deutlichen Erkennung der Wölbung wähle man starke Okulare, z.B. bei dem Apochromat Winkel 40 mm das Kompensationsokular Nr. 5, und bei dem Achromat a, ZEıss 37 mm das HUYGHENS- sche Okular Nr.4: dann hat man auch ungelähr die gleichen Vergrößerungen. Der Unterschied in der Bildwölbung ist übrigens bei allen drei zuerst genannten Kombina- tionen außerordentlich gering. In der Farblosigkeit der Bilder ist die Wınkersche Kom- bination — Apochromat 40 mm und Kompensationsokulare — unbedingt vorzuziehen, was ja nieht weiter wundernehmen kann, da wir hier ein Apochromat mit Achromaten vergleichen. Ein Zeiss sches Apochromat ließ sich nicht zum Vergleich heranziehen, weil die Firma Zeiss solche schwachen Apochromate von 40 mm Brennweite bis jetzt nicht herstellt. Ein Leirzsches Apochromatobjektiv Nr. 1 von 40 mm gibt mit HuYGHENS- schen Okularen mit erweitertem Gesiechtsfeld Bilder, die den Wınkerschen sehr nahe kommen, wenn man die übertriebene Vergrößerung des Gesichtsfeldes in Abzug bringt. Wie weit dies von sonstigen Fabrikaten anderer Firmen gilt, habe ich nieht untersuchen können; jedenfalls soll in der Nichterwähnung anderer Firmen keine Kritik enthalten sein. Als zweite Vergleichsserie wähle ich Objektive von 13 bis 17 mm Aquivalentbrenn- weite, kombiniert mit den für sie konsirvierten Okularen, und zwar: Fluoritsystem Winkel 13 mm, kombiniert mit kompensierenden Okularen Apochromat Zeiß 16 mm, 24 n es er Achromat A Zeib 15 mm 5 „ Huysnensschen r Achromat 3a Leitz 153 mm, je 2 re en Achromat 3 Fueß 17 mm, en In . S Kin geübtes Auge wird die ersten beiden Objektive mit ihren zugehörigen Okularen den andern vorziehen. Die Bilder sind in beiden Fällen nahezu wenn auch nicht matlıe- matisch genau eben, lassen sich aber für mittlere und für randliche Teile des Gesichtsfeldes bei kleiner Bewegung der Mikrometerschraube scharf erhalten. Ein Qualitätsunterschied hatssich bei Verwendung unserer petrographischen Objekte nicht mit Sicherheit feststellen lassen, daher wird das billigere Fluoritsystem Winkel 13 mm vorzuziehen sein. In ähnlicher Weise wie bei den vorangegangenen Serien wurden nun auch ver- schiedene Objektive von je 8, 5 und 3 mm Brennweite sorglältig verglichen. Auch hier hat sich gezeigt, daß man bei starken Anforderungen an die Güte und an die Ebenheit der Bilder die Wınkerschen Fluoritsysteme in Kombination mit .Kompensations- okularen den Apochromaten gleichstellen und unter Berücksichtigung der Anschalfungs- kosten ihnen vorziehen dar!. Um nun bei dem schwächsten Objektiv kein komplanatisches Okular anwenden zu müssen, das zwar mit dem schwächsten Objektiv so ausgezeichnete Bilder gibt, das aber zu den übrigen Objektiven nicht paßt, wähle ich aus der ersten Serie an Stelle des Achromats 0 Winkel von 40 mm das Apochromat ‘Winkel von 40 mın. Dieses schwache Objektiv ist wie die andern bevorzugten Objektive für Kompen- sationsokulare konstruiert und gibt unter Berücksichtigung aller Eigenschaften, also der Ebenheit, der Bildschärfe und der Farblosigkeit, ebenfalls vorzügliche Bilder. Auch schiebe ich zwischen die Objektive von 40 mm und 13 mm noch ein Wınkersches Apo- chromat von 25 mm ein, und komme damit schließlich zu folgender Serie von Objektiven: Beobachtung im konvergenten Licht. 11 —_ sun she ent ZZ Äquivalentbrennweite | Numerische Apertur Übersehbarer Objektive f : Achsenwinkel in mm U=sinE om 2E Apochromat Winkel 10 0.11 13° „ en 25 0.22 25° Fluoritsystem E 13 0.38 150 5 an 8.5 0.60 74° r : 4.5 0.85 116° „ 3 3 0.90 128° Die zugehörigen Kompensationsokulare werden in sechs verschiedenen Größen mit den ungefähren Eigenvergrößerungen 35, 43, 53, 7, 9, 12 angefertigt. Meine anfänglichen Bedenken gegen die Fluoritsysteme wegen der etwaigen depolari- sierenden Wirkung der diesen Objektiven eingelügten Flußspatlinsen haben sich als hinfällig erwiesen. Ich konnte wenigstens an den mir jetzt zur Verfügung stehenden Exemplaren keine Störung wahrnehmen, erinnere mich indessen aus früheren Jahren, Apochromate, also auch Flußspat enthaltende Objektive — ich weiß nicht mehr von welcher Firma — gesehen zu haben, bei denen gewisse Trübungen und depolarisierende Wirkungen auf Verunreinigungen des Flußspats zurückzulühren waren. Die Fabrikanten haben offenbar mit den Jahren gelernt, nur solchen Flußspat zu verwenden, der die genügende Reinheit besitzt. 15. Beobachtung im konvergenten Licht. (Teleskopischer Strahlengang). Nicht so günstig wie für die Beobachtung im parallelen Licht, liegen die Verhält- nisse bei der Apparatur für die Beobachtung im konvergenten Licht, was übrigens ganz natürlich ist, da an der dortigen Entwicklung der Objektive und Okulare die ganze Schar der medizinischen und biologischen Naturforscher, hier aber doch eigent- lich nur die kleine Zahl der Mineralogen und Petrographen interessiert ist. Es erscheint daher begreiflich, daß die Linsensysteme zur Beobachtung der Interferenzbilder lange nicht so weit durehkonstruiert sind wie die eigentlichen Mikroskopobjektive, und daß man sich fast immer darauf beschränkt, die letzteren zu Achsenwinkelmessungen heran- zuziehen, ohne über ihre hier in Betracht kommenden Eigenschaften so gründlich wie bei der mikroskopischen Bilderzeugung orientiert zu sein. Es wird daher, nach dem ganzen Plan meiner Untersuchung, auf diese Verhältnisse bei der Beobachtung im konvergenten Licht und auf ihre Apparatur etwas näher einzugehen sein. a) Bisherige Objektive zur Beobachtung der Achsenbilder. Der Winkelbereich der Beobachtung im konvergenten Licht hängt von der numeri- schen Apertur der Objektive und Kondensoren und von der Dicke der Präparate ab. Die Apertur beträgt bei den verbreitetsten stärkeren Trockensystemen zwischen 3 mm und 5 mm Äquivalentbrennweite bekanntlich meistens 0.85 und steigt bei manchen Kon- struktionen auf 0.90 oder gar auf 0.95. Man kann also hiermit in nieht zu dieken Prä- paraten Achsenwinkel in Luft von 116°, 128° und 144° überblicken, vorausgesetzt, daß die Systeme auch wirklich das halten, was die Fabrikanten von ihnen versprechen. Dies ist nun freilich nieht immer der Fall, da es nur sehr geringer Versehen in den Fassungen .9 12 E. A. Würrıng: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. der Linsen bedarf, um merklichen Verringerungen der Aperturen, besonders bei den größeren Werten, zu begegnen. Man kann aber für solche größeren Aperturen von 0.90 und 0.95 recht bequem die verschiedenen Immersionssysteme und zwar als Trocken- systeme, also ohne Immersionsflüssigkeiten, benutzen. Dazu eignen sieh in gleicher Weise die Wasserimmersionen, die homogenen Immersionen und die weiter unten be- schriebenen Awi-Systeme. Mit solchen als Trockensysteme benutzten Immersions- systemen gelangt man theoretisch bis zu einer numerischen Apertur U sin u= 1.00 und praktisch bis zu einem Wert 0.97, sodaß man noch Achsenwinkel in Luft bis zu 2E=152° in das Gesichtsleld bringen kann. Bei größeren Winkeln bedarf es der Immersionssysteme unter Verwendung von Immersionsllüssigkeiten zwischen Kondensor und Objekt einerseits, Objekt und Objektiv anderseits. Es kommen hier die Systeme in Frage, die als Wasserimmersionen mit den numerischen Aperturen 1.09 bis 1.25, oder als homogene Immersionen mit den numeri- schen Aperturen 1.30 bis 1.35, oder als Apochromate mit den numerischen Aperturen 1.30 bis 1.40 hergestellt werden. Diese Objektive sind vielfach sehr kostbar und alle sehr zart gebaut, wobei ihre spezifischen Qualitäten, nämlich die exakten Bilderzeugungen, hier gar nicht besonders zur Verwendung kommen. Aus diesem Grunde sind einfachere und derbere zum Teil nur aus 3 Linsen bestehende Systeme konstruiert worden, wie z. B. das in mineralogischen Kreisen etwas verbreitetere von R. Fuess schon 1885 zur Beobach- tung von Achsenbildern eingeführte Objektiv von hoher Apertur. Dieses System hal zuerst Tr. Liesisch bei seiner Untersuchung über Absorptionsbüschel pleochroitischer Kristalle benutzt! und die numerische Apertur sowohl mit dem Asgeschen Apertometer als auch durch Beobachtung eines Anhydrit-Achsenpräparats über der stumpfen Bisek- trix (num. Apert.—ß-cos V = 1.4618) festgestellt. Ein solches Fabrikat scheint aber nur in den 80er und 90er Jahren hergestellt worden zu sein. Spätere Ausführungen zeigen jedenlalls eine nicht unwesentlich kleinere Apertur, wie denn auch nach dem Furssschen Katalog Nr. 132 von 1908 (5.68) und Nr. 180 von 1914 (S. 82) diese nume- rische Apertur nur 1.40 erreichen soll, obgleich hierbei auf eine Leısssche Publikation von 1899 verwiesen wird?, die noch die große Apertur von 1.47 angibt. Der Widerspruch war nur durch Untersuchung von Fabrikaten aus verschiedenen Zeiten zu lösen. Dank dem freundlichen Entgegenkommen der Firma R. Fuss, sowie des Herrn Kollegen MüggE in Göttingen, habe ich zunächst die Richtigkeit der Liesıschschen Angabe über das Fabrikat von 1885 bestätigen können. Das Göttinger Original-Immersionssystem aus dieser Zeit besitzt in der Tat die numerische Apertur 1.47. Der zugehörige Kon- densor ist allerdings nicht mehr vollständig, sondern nur noch in den beiden unteren Linsen, also ohne Frontlinse, vorhanden; ich habe mich aber eines neuen Kondensors von noch höherer Apertur bedient, dessen Beschreibung unten folgt. Das jetzige Fursssche Fabrikat, ich will es wie die Firma mit FO (Flint-Objektiv) und zwar FO 1917 bezeichnen, hat nun aber in der Tat eine kleinere Apertur, die der neuen Katalogangabe entspricht oder sie doch nur um weniges übertrifft. Ich maß hier die numerische Apertur 1.42. Ferner konnte ich drei Fabrikate aus der Zwischenzeit prüfen, die äußerlich eine große Ähnlichkeit sowohl mit dem Fabrikat von 1885 wie mit dem modernen Erzeugnis besitzen. Das eine ist schon seit etwa 1888 in meinem 1 Nachr. Kgl. Ges. Wiss. Göttingen, 1888, 202. ® Die optischen Instrumente der Firma R.Fueß, Leipzig 1899, 213. Bisherige Objektive zur Beobachtung der Achsenbilder. wen © Besitz, und die beiden andern wurden 1893 und 1896 für das hiesige Mineralogische Institut angeschafft. Sie sind alle drei in der numerischen Apertur dem alten Göttinger System gleichwertig. Die Glassorten dieser fünf Furssschen Fabrikate von 1885, 1888, 1893, 1896 und 1917 — die übrigens nieht notwendig in diesen Jahren hergestellt sein müssen — sind etwas verschieden. Die älteren Konstruktionen bestehen aus tiefer ge- färbten Gläsern als die neueren. Die Liehtbreehung der Frontlinsen ist bei allen größer als 1.7696; wenigstens habe ich mit einem Totalreflektometer, dessen Halbkugel den Brechungsexponenten 1.7944 hat, bei optischem Kontakt mit Jodmethylen-Schweflel (n = 1.7696) keine Grenze beobachten können. Die Äquivalentbrennweite ist ebenfalls etwas verschieden; sie liegt bei jenen vier älteren Systemen zwischen 2.0 bis 2.2 mm und erreicht bei dem jüngsten Fabrikat 2.9 mm. In der Literatur und in den Verzeichnissen einschlägiger optischer Werkstätten sind noch andere Systeme zur Beobachtung im stark konvergenten Licht angegeben. S0 teilt E. BErTRAND mit!, daß er ein System konstruiert habe, mit dem er noch den stump- fen Achsenwinkel des Skolezits überblicken könne. Da hier 2V etwa 34° und ß etwa 1.502 mißt, so besaß dieses System mindestens die numerische Apertur 1.44 (num. Apert. = ß cos V= 1.502 - eos 17%). Dankenswerterweise gibt Berrrann die Hauptdimen- sionen der Linsen sowohl des Objektivs wie des zugehörigen Kondensors an. Für Platten von Y, bis 15 mm Dicke verwendet er ein Objektiv, dessen drei einfache Linsen sich fast berühren und die alle drei aus Glas vom Brechungsexponenten 1.773 bestehen. Die Frontlinie ist halbkugelig und hat einen Radius von 1.5 mm. Die zweite Linse hat 3 mm Dicke und 5mm Radius, die dritte Linse hat 2 mm Dicke und 12 mm Radius. Da hier nur von je einem Radius die Rede ist, wird es sich wohl um plankonvexe Linsen gehandelt haben. Für die Beobachtung sehr dünner Präparate von !/ıo bis !/jo0 mm Dicke fügt Bertrann diesem System noch eine vierte Linse von 13 mm Dicke und 45 mm Brennweite hinzu. Der Kondensor setzt sich ebenfalls aus drei fast zur Berührung ge- brachten Linsen zusammen. Die Frontlinse ist wieder eine Halbkugel mit 5 mm Radius. Die zweite Linse hat 5 mm Dicke, 12 mm Radius und 19 mm Durchmesser. Beide Lin- sen bestehen aus Flintglas von der Liehtbrechung 1.773. Die dritte Linse besteht aus gewöhnlichem Crownglas, sie hat 60 mm Brennweite und ebenfalls 19 mm Durchmesser wie die mittlere Linse. Vielleicht ist dieses 1885 von Berrrann beschriebene System nahe verwandt mit dem 1885 von Furss konstruierten Objektiv. Ferner begegnen wir in der Literatur, soviel ich bis jetzt ermitteln konnte seit 1889?, eınem R. Wınkerschen System mit der numerischen Apertur 1.52, das speziell zum Studium der Achsenbilder dienen sollte. Über dieses System teilte W. BEHRENS (l. c.) mit, daß es 1888 von R. Wınken fertiggestellt und auch im gleichen Jahre an Professor Tu. LiesiscH in Göttingen geliefert worden sei. Möglicherweise ist auch dieses WINKEL- sche System, das in den VorgGr und HocugEsanGschen Katalogen als „Neues System zu Beobachtungen in stark konvergentem Licht mit Monobromnaphtalin-Immersion, num. Apert. 1.52“ aufgeführt wird, nahe verwandt mit dem Furssschen Objektiv. Soviel glaube ich inzwischen ermittelt zu haben, daß ein in der „Physiographie“ 1904, 330, behandeltes System nicht wie dort gesagt von Vorgr und HocHGEsAnG bzw. von ! Bull. Soc. min. fr. 1885. 377. 2 W. Beurens, Notiz über eine neue Art homogener Immersionssysteme. Zeitschr. 1. wiss. Mikrosk. 6 (1889), 307. 13 wen E. A. Würrıng: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. R. Wınker, sondern von R. Furss bezogen wurde. Gerne hätte ich ein VoıgrT und Hocnszesangsches Objektiv damaliger Fabrikation mit der enormen Apertur 1.52 näher untersucht, leider ist es mir aber nicht geglückt ein solches Fabrikat aufzutreiben. Längere Korrespondenzen mit den Firmen Vorgr und HocngGEsanG in Göttingen, Dr. Stres und Reuter in Homburg v.d. Höhe, die ja die Mikroskop-Fabrikation der vorgenannten Firma übernommen haben, sowie mit R. Wınker in Göttingen, führten nur zu der Bestätigung, daß die Vorer und Hocnsesangsche Monobrom- naphtalin-Immersion einstmals von R. Wınker ausgeführt worden ist. Die weiter unten Seite 45 bis Seite 50 beschriebenen Awi-Systeme sind neue Konstruktionen der letztgenannten Firma und beruhen aul Angaben des Herrn ALBERT WINKEL sowie auf Berechnungen des Herrn Dr. Artuur EHRINGHAUS. Um die Literaturübersicht zu vervollständigen, sei noch eines sehr starken Immer- sionssystems mit der numerischen Apertur 1.60 gedacht, das die Firma Zeıss nach Assets Berechnungen anlfertigte, und über welches sich eine kürzere Angabe in der BEHrensschen Notiz (l. ce.) findet, die sich auf einen van Heurexschen Bericht im Bulletin de la Soeciete Belge de Mieroscopie Bd. 15 (1889), 69—71, beruft. Die fünl oben genannten Furssschen Fabrikate und ihre zugehörigen Kondensoren sind nun auf ihre numerischen Aperturen etwas genauer untersucht worden, wobei ich mich sowohl meines Glimmerapertometers! als auch des Asseschen Apertometers be- diente, ‚soweit das letztere überhaupt zu verwenden war, Ich benutzte zwei Glimmer- apertometer von verschiedener Gesamtdicke, von denen das eine (Nr. 2) mit Objekt- träger und Deckglas 1.15 mm, das andere (Nr. 3) 0.47 mın maß. Die Dicke der Prä- parate hat ja bei diesen Objektiven zur Beobachtung großer Achsenwinkel einen er- heblichen Einfluß auf die Apertur. (Näheres s. S.>0.) Bei der Verwendung meines Glimmerapertometers diente als Kondensor, und zwar sowohl bei den Objektiven wie bei den Kondensoren, wenn letztere die Funktion von Objektiven übernahmen, ein neuer Kondensor, der zu dem oben bereits erwähnten Awi-System gehört und eine Apertur von mindestens 1.50 besitzt. Das Auge sche Aperto- meter hat mir bei der Auswertung der oben genannten lün! Objektive keine sehr zuver- lässigen Werte geliefert. Ich erhielt hier keine ruhige Gesichtsleldgrenze, auf die man die Marken hätte einstellen können. Möglicherweise ist die Ursache hierfür in dem bald noch näher zu besprechenden geringen vorderen Brennpunktsabstand aller dieser fünl Systeme (s. S.45) zu suchen. Die Ergebnisse meiner Aperturbestimmungen sind in der Tabelle auf neben- stehender Seite vereinigt. Man sieht, daß in der Tat die älteren Furssschen Fabrikate eine etwas höhere Aper- tur besitzen als das neue Fabrikat von 1917. Auffallend ist der Unterschied der Aper- turen zwischen den Objektiven und den zugehörigen Kondensoren. Nach den vorhandenen Exemplaren lassen sich die Aperturen von 1.46 bei Verwendung dieser Kondensoren, die im höchsten Fall in ihren Aperturen bis 1.44 gehen, nicht voll ausnutzen. Ich habe ja auch nur die hohe Zahl 1.46 erhalten, weil ich einen neuen Wınkerschen Kondensor mit der numerischen Apertur 1.50 benutzen konnte. Der kleine Unterschied zwischen der von Tu. Liesısch gelundenen numerischen Apertur 1.47 und meinem Wert 1.46 hängt mit der Dieke des Präparats zusammen. Wenn ich ein Glimmerapertometer ver- 1 Sitz.-Ber. Heidelb. Akad., math.-nat. Kl. Abt. A, 1917, 2. Abh. Neues System zur Beobachtung der Achsenbilder. SS Si Numerische Aperturen N : bestimmt mit Glimmer-Apertometer bestimmt mit Optische Systeme || Nr.2 von 1.15 mm | Nr. 3 von 0.47 mm |) ABBE schem | Gesamtdicke Gesamtdicke | Apertometer Objektive: 1. Fueß 1917 1.31 1.42 Keine 2. Göttingen 1885 . RE, 1.36 1.46 | deutliche 3. Heidelberg E.A.W. 1888 . ... 1.36 1.46 | Gesichtsfeld- h. r 1893 1.36 1.46 | grenze 5, e 1896 1.36 1.46 | Kondensoren: | | RERTEBRAOH TS 2 ee ln 1.39 1.39 | 1.40 2. Göttingen 1885 ES - — 3. Heidelberg E.A.W. 1888... . 1.44 1.44 | 1.45 4. KB ee 1.41 1.41 || 1.41 5. Re 1.38 1.38 | 1.39 wendet hätte von noch geringerer Gesamtdicke als 0.47 mm, so würde ich die Apertur der älteren Fabrikate auch noch etwas größer, also genau wie LieBIscH zu 1.47 gefunden haben. Mit dem neuen FO-System von Furss kann man die Achsen des Anhydrits über der stumpfen Bisektrix nieht mehr übersehen. b) Neues System zur Beobachtung der Achsenbilder (Awi-System = Achsen-Winkel- Immersions-System). %) Die Unbrauchbarkeit der bisherigen Spezialobjektive bei Untersuchung von Gesteinsdünnsehlilfen hängt mit ihren bilderzeugenden Qualitäten zusammen. TH. LiE- BISCH hat diesen Mangel seinerzeit ganz richtig formuliert, als er sagte (l.c. S. 202), daß diese Systeme ihrer Natur nach nicht mehr zur Betrachtung mikroskopischer Objekte dienen können. Damit ist ihre Verwendung zur petrographischen Dünnschliffunter- suchung, wo die Objekte meistens klein sind und doch genau eingestellt werden müssen, stark beschränkt, wenn nicht ausgeschlossen. Solche Untersuchungen pflegen daher auch gewöhnlich mit den kostbaren und peinlich zu behandelnden Wasser- und Öl- immersionen ausgelührt zu werden. Jener Mangel hängt zum Teil mit dem geringen vorderen Brennpunktsabstand der Spezialobjektive zusammen. Bei den älteren Fabri- katen beträgt er 0.110 bis 0.130 mm und erlaubt bei außerordentlich dünnen Deck- gläsern noch eine wenn auch mangelhafte bildliche Wiedergabe der Objekte. Bei dem neusten Fabrikat liegt dieser Brennpunkt aber nur 0.026 mm vor der Frontlinse, wäh- rend der Metallrand der Fassung nicht weniger als 0.115 mm über die Glasfront hinaus- ragt. Hier ist daher nieht einmal eine schattenhafte Wiedergabe der Objekte im Bilde möglich, selbst wenn man unter Gelährdung des Präparats oder der Frontlinse bis zur Berührung von Deckglas und Objektiv hinunter geht und auch noch stark brechende Flüssigkeiten einschaltet. Um nun diesem Übelstand der mangelhaften Bilderzeugung bei den starken Achsen- winkel-Immersionen abzuhelfen, habe ich schon vor einer Reihe von Jahren die Firma R. Wınken in Göttingen gebeten, ein neues System herzustellen, dessen freier Objekt- abstand größer und das auch sphärisch und achromatisch besser durchkonstruiert sei. 46 B. A. Würrıng: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. Bei der ersten derartigen Konstruktion lag der Brennpunkt einen halben Millimeter vor der Front und war insofern etwas zu groß ausgelallen, als manche Immersionsflüssigkeiten in so dieker Schicht keinen guten Halt zwischen Deckglas und Objektivfront finden. Bei einer Wiederholung gelang es aber der genannten Firma, den Brennpunktsabstand auf 0.30 mm herabzusetzen und damit ein sehr brauchbares System, das jetzige Awi-System 1917 anzufertigen. Hiermit kann man selbst bei recht dieken Deckgläsern sehr bequem arbeiten, und infolge der verbesserten Optik auch Bilder erhalten, die solche der früheren Fabrikate an Güte bedeutend übertreffen und daher ein gutes Erkennen und Einstellen auch kleiner Objekte im Dünnschliff ermöglichen. Selbstverständlich darf man diese Bilder nicht mit denen guter achromatischer oder gar apochromatischer Objektive ver- gleichen, aber zur Bilderzeugung sind ja solche Objektive eigentlich auch nicht gebaut. Sie setzen sich nun nieht mehr aus nur drei einfachen Linsen, sondern aus der einfachen Frontlinse und zwei Doppellinsen, also im ganzen aus fünl Linsen zusammen. Die Front- linse ist eine Überhalbkugel, deren Fassung wie bei allen derartigen Systemen etwas dauerhafter ausgeführt sein könnte. Vielleicht sollte man hier wieder auf eine alte Kon- struktionsidee zurückgreifen, die mir gelegentlich begegnete und in Figur 21 gezeichnet ist. Hier stellt a eine richtige Halbkugel und b eine planparallele Platte vor, die beide aus dem gleichen Glas bestehen und verkittet sind. Die Platte ist so groß, daß sich eine recht solide Fassung ermöglichen läßt. Ein Versuch mit dieser Fassung ist in den jetzigen Zeiten nicht ausführbar. Sollte der Kittrand von a und b zu hoch liegen, so wäre a zu einer schwachen Überhalbkugel auszugestalten und der erforderliche Rest durch die Platte b zu ergänzen. Die Äquivalentbrennweite des Awi-Systems 1917 mißt 3.7 mm. Der zugehörige Kon- densor besteht aus drei einfachen Linsen von hochbrechendem Glas, von denen die Frontlinse wieder aus einer Überhalbkugel, die mittlere Linse aus einem Meniskus, und die dritte aus einer bikonvexen Linse besteht. Der Brechungsexponent der Frontlinse wurde bei Na-Licht zu 1.6725 bestimmt. Die Äquivalentbrennweite dieses Awi-Konden- sors 1917 beträgt 5.9 mm. Der Brennpunkt liegt 1.1 mm über der Frontlinse. ß) Die volle Ausnützung der Apertur eines Awi-Systems hängt vom Kondensor, von der richtigen Dicke der Präparate und vom Brechungsexponenten der Immersions- [lüssigkeit ab. Auch muß die Beleuchtungslampe in passender Entfernung aufgestellt und ihr Licht durch eine Linse richtig auf den Spiegel des Konoskops geworfen werden. Mein neuer zum Awi-Objektiv 1917 gehörender Kondensor erreicht, wie oben schon erwähnt, eine Apertur von mindestens 1.50. Diese Messung ließ sich mit dem Agge schen Apertometer nieht gut ausführen, weil das System zur Abbildung peripherischer Teile zu wenig geeignet ist und daher die Marken am Rande des Gesichtsfeldes nicht deutlich zu erkennen gibt; immerhin konnte man schätzungsweise die numerische Apertur zu wesentlich mehr als 1.45 bestimmen. Die große Apertur 1.50 wird indessen dadurch bewiesen, daß dieser Kondensor das Gesichtsfeld des Awi-Objektivs 1917 bis zur numeri- schen Apertur 1.50 beleuchtet (s. w. u. $. 50) und daher notgedrungen selbst mindestens diese Apertur haben muß. Über den Einfluß der Dicke der Präparate mit ihren Objekt- trägern und Deekgläsern, sowie über den Einfluß der Brechungsexponenten der Im- mersionsflüssigkeiten scheint man bis jetzt nicht viel mehr zu wissen als daß man sich beim Gebrauch des Furssschen FO-Systems sehr dünner Objektträger zu bedienen Apertur des Awi-Systems. 1 hat. Die Verhältnisse sind m. W. noch nirgends näher erörtert worden und mögen daher hier an Hand der Figur 22 etwas eingehender behandelt werden. Es sei U = numerische Apertur; N = Breehungsexponent der Frontlinsen von Objektiv und Kondensor. Wenn ver- schieden: N, und N,; n = Winkel des Grenzstrahls innerhalb der Frontlinsen; >» = Winkel des Grenzstrahls innerhalb der Immersionsflüssigkeit (ev. in Luft); © = Winkel des Grenzstrahls beim Eintritt in die Frontlinse des Kondensors oder beim Austritt aus der Frontlinse des Objektivs; — Radius der Frontlinse des Kondensors; ro = Radius der Frontlinse des Objektivs; h, = Glasschiehtdieke, die die Fronthalbkugel des Kondensors zur Überhalbkugel macht; hu — Glasschiehtdieke, die die Fronthalbkugel des Objektivs zur Überhalbkugel macht; d = Abstand der Frontlinsen; n = Lichtbrechung der Zwischenschicht, wenn diese sich im wesentlichen aus einem Medium zusammensetzt. Figur 22. Wir wollen annehmen, die Randstrahlen des Gesichtsfeldes träfen die Überhalh- kugeln an ihren breitesten Stellen bei A und D, also dort, wo die eine Hälfte der Kugel in die andere übergeht, und die beiden Frontlinsen haben dieselbe Liehtbreehung, während die des Zwischenmittels im allgemeinen hiervon abweiche. Ferner möge der Abstand d der Planflächen der Frontlinsen von Kondensor und Objektiv so gewählt sein, daß ein Randstrahl, der über ABCD läuft, in die Frontlinse des Kondensors bei A unter dem gleichen Winkel % eintritt, wie er bei D die Frontlinse des Objektivs verläßt. Aufgabe der Menisken und der sonstigen Linsen von Kondensor und Objektiv ist es dann, diesen Randstrahl einerseits vom Spiegel her eintreten zu lassen und anderseits nach der Amici- Linse hin (s. nächstes Kapitel) weiter zu leiten. Auf welche Weise das im einzelnen ge- schieht, wollen wir hier nicht weiter verfolgen. 18 E. A. Würrıns: Ein ‚neues Polarisationsmikroskop usw. Aus Fig. 22 ergibt sich, (1) led = (2) nes mo N sen ale 1 ah ten eh neuton, (3) d=ecotg$ | +r,—-tgn (hk+ho)]- Für den Spezialfall, daß die Zwischenschieht die gleiche Liehtbreehung wie die Front- linsen hat, geht der Randstrahl in einer geraden, also ungebrochenen Linie von A über B und C nach D. Es wird dann 7=», und die Formeln (1), (2) und (3) verwandeln sich in die Formeln (4), (5) und (6): h. +d+h A oteN = - 2. “ = I, HR, (5) Nein Ue (6) d=coteyn( +r)- (h,+h,)- /ur Anknüpfung an konkrete Verhältnisse mögen folgende tatsächlich festgestellte Dimensionen der beiden Frontlinsen den Berechnungen zu Grunde gelegt werden: Kondensor Objektiv Radius der Krümmungen 1, und u - 2 2.2... 1.50 2.30 Dicke der Überhalbkugeln rx + bx und ro+ No - - 5.75 3.00 Brechungsexponenten N =N,=N .......| 1.6725 1.6725 Wählen wir als Zwischenschicht gewöhnliche Objektträger und Deckgläser, die einen Brechungsexponenten n= 1.522 zu haben pflegen, und verwenden wir auch eine Immersionsflüssigkeit von derselben Liehtbrechung n= 1.522, so wird z.B. für die numerische Apertur U = 1.48 nach den Formeln (2) und (3) % — 76031’, = 62U1AR d = cote 76031’ [4.50 + 2.30 — tg 62014’ (1.25 + 0.70)] = 0.74 mm. Wählen wir aber als Zwischenschicht stärker brechende Medien und zwar solche, die in der Liehtbrechung dem Wert N = 1.6725 nahe kommen, wie etwa Monobromnaph- talin mit n= 1.658, und vergessen wir auch nicht, Objektträger und Deckglas und, Einbettungsmittel von gleich hoch brechenden Medien zu nehmen, so berechnet sich nach den gleichen Formeln (2) und (9) = 690127, n = 52014, d = cotg 63012’ [4.50 + 2.30— tg 62014’ (1.25 + 0.70)] = 1.56 mm. Apertur des Awi-Systems. 49 Hätte man das Zwischenmittel von genau derselben Lichtbrechung wie das Glas der Frontlinsen, also noch etwas höher als im letzten Fall gewählt, so würde man d zu 1.63 mm gefunden haben. Diese theoretischen Werte von d, berechnet aus gewissen U- und n-Werten und bezogen auf bestimmte Frontlinsen, gewinnen an Interesse, wenn man sie experimentell nachprüft. Versuche ergaben nun bei einem mit der Montierung 0.47 mm dieken Glim- merapertometer, eingebettet in Kanadabalsam zwischen gewöhnlichen Gläsern und durch Monochlorbenzol (n = 1.5244) mit den Frontlinsen verbunden, eine Apertur von 1.47 anstatt des berechneten Wertes 1.48, während bei einem andern, mit Gläsern 1.50 mm dieken Glimmerapertometer, montiert zwischen hoch brechenden Gläsern (n = 1.6585) und eingebettet in Monobromnaphtalin, ebenfalls eine numerische Apertur 1.47 anstatt des theoretischen Wertes 1.48 beobachtet wurde. Das erste Apertometer hätte auch etwas dieker sein dürfen, denn bei der günstigsten Apertur lag das Objektiv in einiger Entfernung über dem Objekt, und der Abstand d der beiden Frontlinsen von Kondensor und Objektiv mochte im ganzen wohl 0.7 mın betragen. Das andere Aperto- meter hatte fast genau die richtige Dieke und verlangte die Annäherung der Linsen sozu- sagen bis zur Berührung mit dem Objekt. Unter Berücksiehtigung der etwas heikeln Umstände bei diesen Messungen wird man die geringe Abweichung der berechneten und beobachteten Aperturwerte als eine gute Bestätigung des in Figur 22 dargelegten Vorgangs bezeichnen können. Die Lichtbrechung des Minerals selbst, die von den ein- schließenden Gläsern und Flüssigkeiten abweichen mag, spielt dabei eine geringere Rolle, weil es sich hier immer um sehr dünne Lamellen handelt, die keine erhebliche Strahlenversetzung bewirken. Der Ersatz der gewöhnlichen Objektträger und Deck- gläser durch hoch brechende Gläser ist natürlich ein umständliches und recht kost- spieliges Verfahren. Daher wird man im allgemeinen vorziehen, die Präparate etwas dünner zu montieren und dabei bedenken, daß sie gewöhnlich in Kanadabalsam vom Brechungsexponenten 1.537 und zwischen Gläser vom Brechungsexponenten 1.522 eingebettet werden. Von praktischer Bedeutung ist also eigentlich nur die Kenntnis derjenigen Aperturen, die man mit solchen in Kanadabalsam usw. eingelegten Präpa- raten bei verschiedener Dicke und bei verschiedenen Immersionsflüssigkeiten erreicht. Hierüber können folgende Aperturbestimmungen desselben Awi-Systems mit drei ver- schieden dicken, zwischen gewöhnlichen Gläsern in Kanadabalsam montierten Glimmer- apertometern Aufschluß geben. Aus diesen in der umstehenden Tabelle mitgeteilten Bestimmungen ersieht man, daß man in vielen Fällen, in denen die höchsten Aperturen nieht gebraucht werden, an Stelle des etwas öligen und für die Reinigung unbequemen Monobromnaphtalins handlichere Flüssigkeiten verwenden kann. Sehr zu empfehlen ist für solche Zwecke außer Wasser, das bis zur numerischen Apertur 1.29 natürlich allen andern Immer- sionsflüssigkeiten vorzuziehen ist, Xylol und Monochlorbenzol. Letzteres ist eine bei 132% siedende Flüssigkeit, die sich außerordentlich schnell aufsaugen und daher leicht von Objektiv und Präparat entfernen läßt. Auch ist der an Bittermandelöl und Benzol erinnernde Geruch nicht so unangenehm, wie bei vielen andern in der Lichtbrechung zwischen 1.52 und 1.56 liegenden und sonst von uns benutzten Einbettungsflüssigkeiten; ich erinnere nur an Fenchelöl, Nelkenöl, Äthylenbromid, Eugenol, Nitrobenzol, Dime- thylanilin, Monobrombenzol, Anisöl und Zimtäthyläther. Wülfing, Ein neues Polarisationsmikroskop. 4 50 E. A. Würrınc: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. Numerische Apertur des Awi-Systems bei verschieden dicken Präparaten und bei verschiedenen Immersionsflüssigkeiten. Glimmerapertometer 1 hat die Gesamtdicke 1.72 mm, 1 PA Re 5: 2 1.15 mm, 3 0.47 mm Brechungsexponent der Immersionsflüssigkeit Immersionsflüssigkeit Num. Apert. Glimmerapertometer ICH ea 1.0000 0.98 I oder 2 oder 3 VWOSSens se 1.3331 1229 2 oder 3 Nylon 1.4943 1.46 3 Monochlorbenzol . . . 1.9244 1.47 3 Orthotoluidin . . . - 1.5712 1.48 3 Monobromnaphtalin . . 1.6577 1.50 3 Die numerische Apertur des Awi-Objektivs 1917 wurde außer mit dem Glimmer- apertometer auch noch mit dem Asgeschen Apertometer bestimmt und hiermit zu nicht weniger als 1.52 gefunden. Das ist der Wert, der von dem alten durch Voıgr und HOocHGESANG vertriebenen Wınkerschen Objektiv erreicht wurde. Die Apertur dieses Awi-Systems ist also etwas größer als die des zugehörigen Awi-Kondensors, die aber, wie schon oben Seite 46 gesagt, immerhin den Wert 1.50 erreicht. Für die Beobachtung maximaler Aperturen ist nun auch noch eine gute Beleuchtung erforderlich. Für Na-Licht genügt ein gewöhnlicher Bunsenbrenner mit Sodaperle, die von einem Y%, mm dicken Platindraht in 3 mm großer einfacher Platin-Öse gehalten wird. Etwas angenehmer als die gewöhnlichen Bunsenbrennerllammen sind die nicht zu breiten Flachbrenner, die man aber auch nur mit dieser einfachen Sodaperle von 3mm Größe zu beschicken braucht und nicht mit den breiten in Kochsalz getauchten Laspevresschen Platinröllchen oder gar mit den neuerdings vorgeschlagenen getränkten Bimssteinplatten!, da diese letzteren beiden Vorrichtungen die Flammen viel zu stark abkühlen und dadurch die Intensität des Lichtes, selbst bei Verwendung von Kochsalz anstatt Soda, heruntersetzen. Von der einfachen Perle breitet sich die Natriumflamme des Flaechbrenners schon genügend aus. Eine solche Flamme wird nun in etwa 60 cm Entfernung vom Konoskop aufgestellt und alsdann durch eine große Beleuchtungs- linse so breit auf den Spiegel des Konoskops projiziert, daß dieser Spiegel reichlich über- deckt ist. Die Wınkerschen Beleuchtungslinsen von 6cm Öffnung und 11 cm Brenn- weite oder die 10cm großen Leırzschen Beleuchtungslinsen von 15cm Brennweite sind hierfür sehr bequem zu verwenden. Man stellt sie 20 bis 25 cm vor der Flamme auf und richtet den Strahlengang mit Hilfe eines Papierblattes auf den Spiegel. — Bei den größten Aperturen erhält man eine übersichtlichere Beleuchtung des ganzen Ge- sichtsfeldes, wenn man eine feine Mattscheibe zwischen Polarisator und Kondensor in den Strahlengang einschaltet. Sehr gut eignet sich hierzu das in der Zeichentechnik als Paushaut bezeichnete Material oder auch eine Glasmattscheibe von ähnlicher Korn- feinheit. Eine derartige Mattscheibe kann man sehr leicht aus einem Objektträger her- stellen, wenn man ihn mit feinstem Karborundum oder Schmirgel auf einer Glasscheibe zunächst so lange schleift, bis das Pulver totgeschliffen ist, und wenn man dann den Schleifprozeß noch eine kleine Weile fortsetzt. ! Zeitschr. f. Kristallogr. 54 (1914), 168. Amıcısche (Amıcı-BErTrANDsche) Linse. 51 c) AMICIsche (AMICI-BERTRANDsche) Linse. Die Auıcısche Linse, die ich hier häufig nur als Amieci bezeichne, wie man ja öfters bei Nicorschen und andern Polarisationsprismen auch nur kurz von Nieols spricht, soll bekanntlich ein in der oberen Brennfläche der Objektive entstehendes primäres Inter- ferenzbild in die Ebene des Okularfadenkreuzes bringen, damit es hier näher unter- sucht werden kann. Mit dieser Funktion der Linse ist der mikroskopische Strahlengang in einen teleskopischen, also das Mikroskop in ein Fernrohr oder, wie man auch wohl häufig sagt, in ein Konoskop umgewandelt worden. Die Genauigkeit der Ausmessung des Interferenzbildes hängt vorzugsweise von der Fernrohrvergrößerung ab, die sich ihrerseits nun wieder ganz nach den Forderungen richtet, die man an das Interferenz- bild stellen will oder stellen kann. Die Präparate isolierter Kristalle werden im all- gemeinen einer genaueren Ausmessung zugänglich sein als die Mineralien der Dünn- schliffe. Erstere geben häufig ausgezeichnete Achsenbilder mit vielen Lemniskaten und scharfen Hyperbelscheiteln, die besonders im einfarbigen Licht eine Messung bis auf Bruchteile von Graden erlauben. Letztere lassen dagegen bekanntlich meistens überhaupt keine Lemniskaten, sondern nur Hyperbelbüschel und auch diese nur sehr verwaschen erkennen. Man wird also diesen Verhältnissen entsprechend bald ein nur schwach verkleinerndes, bald ein sehr erheblich verkleinerndes Fernrohr benutzen wollen. Nach meinen Erfahrungen kann man bei messenden Beobachtungen dieser Inter- ferenzbilder im Konoskop nieht weit unter ein 30fach verkleinerndes Fernrohr hinunter- gehen. Stellt man sich nun die Aufgabe, den Anschluß an meinen Achsenwinkelapparat mit veränderlicher Vergrößerung! zu erreichen, wo es sich um Vergrößerungen von 2 bis 1/, handelt, so wird man die Lücke zwischen !/, und 1/,, Vergrößerung auszufüllen haben. Auf diese Weise lassen sich dann teils mit dem Achsenwinkelapparat, teils mit dem Konoskop alle Fernrohrvergrößerungen von 2 bis '/,, anwenden und also Achsenbilder von sehr verschiedener Güte ausmessen. Es möge hier immer von Fernrohrvergrößerun- gen gesprochen werden, auch wenn es sich tatsächlich um verkleinernde Fernrohre handelt. Bei dieser Formulierung muß man sich nur erinnern, daß eine Fernrohr- vergrößerung !/3, dasselbe bedeutet, wie eine 30fache Fernrohrverkleinerung. Um nun bei der Auswahl der Objektive, Amiecilinsen und Okulare nicht ins uferlose Tasten zu geraten, knüpfe ich an den Gedankengang meiner Untersuchung „Über die Konstanten der Konometer‘? an und verwende wieder die dortigen sowie einige neue Bezeichnungen. Es sei D = deutliche Sehweite eines normalen Auges (250 mm); f, = Äquivalentbrennweite des Objektivs; {, = Äquivalentbrennweite des Okulars. An seiner Stelle wird hier einfacher die Okular- D-a : E i vergrößerung v; eingeführt; v3 = —— +1, wo D wieder die deutliche Seh- 2 weite und a der Augenabstand über dem Okular ist; — w | — Äquivalentbrennweite des Amici; h, — Hauptebenenabstand des Amiei (etwa 1 mm; wurde in den Figuren 23 und 24 vernachlässigt); 1 Neues Jahrb. f. Min. usw. B.-B. XII (1898), 405ff. 2 Sitz.-Ber. Heidelb. Akad. Wiss., math.-naturw. Kl. 1911, 3. Abh. 4* 44, (bei Okular Nr. 2), Varndr 9 ‚(bei Okular Nr. 5). Hieraus erhält man bei extremen Lagen der Amicilinse und bei Austausch der Okulare Nr. 2 und Nr. 5 nachı den Formeln Me MeeB Ve veesvaesya, oder V - und Ve Sy un: 1 2 3 D 3 D A, 3 Vet min 0.05, (are min 0.10, Vin max 0.10, Veen max 0.21. Die Bezeichnung min min usw. soll bedeuten, daß die kleinste Vergrößerung durch die Amicilinse mit dem schwächeren Okular usw. kombiniert wurde. Man sieht, daß man als stärkste Vergrößerung Vyax may den Wert !/, erreicht und also die eine ange- strebte Grenze von !/; schon überschritten hat, da ja die Vergrößerung !/, stärker ist als die Vergrößerung !/;; man sieht aber andererseits, daß man mit der ge- ringsten Vergrößerung von 0.05, oder umgekehrt ausgedrückt mit der 20fachen Ver- kleinerung, immer noch nicht zu der andern angestrebten 30fachen Verkleinerung ge- langt ist. Im übrigen erscheint die Verwendung dieser beiden Okulare Nr. 2 und Nr. 5 ganz zweckmäßig, da Vin max = Vmax min 1St, und also die geringste Vergrößerung mit dem starken Okular eine lückenlose Fortsetzung in der starken Vergrößerung mit dem schwachen Okular findet. Man kann das Ergebnis dieser Betrachtung dahin zusammenfassen, daß beide Okulare Nr. 2 und Nr. 5 etwas zu stark vergrößern, indem das Okular Nr.2 zu dem Minimalwert V = 0.05, anstatt zu V=0.033 führt, und das andere Okular Nr.5 den Maximalwert 0.21 (*/,), anstatt nur 0.13 (!/s) bringt. Wer an Stelle des Awi-Systems andere Systeme mit kleineren Brennweiten als 4 mm und allerdings auch mit kleineren Aperturen verwendet, wird bald eine wünschens- werte Verkleinerung der Interferenzbilder erreichen. Die Zeıssschen Apochromiate von 3mm und 2 mm Äquivalentbrennweite würden z.B. 7- bis 27fache oder 10- bis 40fache Verkleinerung bewirken und damit alles das erreichen lassen, was man einer- seits im Anschluß an meinen Achsenwinkelapparat und anderseits in der überhaupt noch zugänglichen Kleinheit der Bilder erreichen möchte. Wer aber diese kostbaren Objektive für die vorliegenden Zwecke nicht gerne benutzt, könnte auf den Gedanken kommen, noch schwächere Okulare zu gebrauchen, Dazu ist indessen Okular Nr. 1 nicht gut zu verwenden, weil es etwas zu lang ist. 56 E. A. Würeıng: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. Wenn man aber nun schon mit drei Okularen arbeiten will, so kann man auch noch einen andern Weg einschlagen, und für konometrische Bestimmungen Spezial- okulare konstruieren, von denen ich hier zwei in Vorschlag bringe. Das eine Spezialokular erlaubt die bekannte Wrisntsche quadrierte Skala in sehr weitem Umfang auszunutzen und besteht aus einem Ramspenschen Okular von folgenden Dimensionen. Zwei plankonvexe Linsen stehen in ihren einander zugekehrten gewölbten Flächen 26 mm voneinander ab. Die größere gegen das Objekt gewendete Linse hat 52 mm, die andere 47 mm Äquivalentbrennweite. Die Äquivalentbrennweite des Gesamt- okulars ist 34 mm und entspricht etwa einem Okular Nr. 4 mit 7facher Vergrößerung; es ist also hier v3=7. Die Skala liegt unterhalb des Okulars im Abstand von 7 mm bis 11 mm, je nach der Augenbeschaffenheit des Beobachters, und die Vergrößerung des Amicifernrohrs mit dem Awi-System von 4 mm berechnet sich zu 4 eh = ah Sr Te 7 = 0.078, also etwa zu 1; , 250 130 i 4 131 % = i V max 5090 7 = 0.162, also etwa zu !/,. Dieses RAmspensche Spezialokular mit quadrierter Wrigntscher Skala erzeugt also eine 6- bis 13fache Verkleinerung und eignet sich vorzugsweise zur Ausmessung dicker Prä- parate mit scharfen Interferenzbildern. Ein zweites Spezialokular soll dem spezifisch petrographischen Arbeiten, also dem Ausmessen der Interferenzbilder der Mineralien in den Dünnschliffen dienen. Es be- steht aus einem besonders schwach vergrößernden Mikroskop, das ohne die im Amiciı- rohr befindliche Amicilinse gebraucht wird. Es setzt sich aus zwei Linsen zu- sammen, von denen die dem Objekt zugekehrte, die die Rolle der Amicilinse übernimmt, eine Äquivalentbrennweite von 29 mm und die andere, dem Auge zugekehrte, eine solche von 30 mm hat. Die quadrierte Wrıcurtsche Skala, die bei der Kleinheit der Inter- ferenzbilder hier nur zum kleinsten Teil ausgenutzt wird, liegt zwischen den Linsen im Abstand von 36 mm über der Hauptebene der Amicilinse dieses Okulars. Die Augen- linse kann dieser Skala bis auf 23 mm genähert werden, damit auch sehr kurzsichtige Augen die Skala noch deutlich sehen. Amieilinse und Skala sind in diesem Okular beide zentrierbar. Nach Einsetzung dieses zweiten Spezialokulars in den Tubus des Mikro- skops und nach Einstellung des vom Awi-System entworfenen Achsenbildes, liegt die Amicilinse dieses Okulars 149 mm über dem primären Interferenzbild. Es ist also hier A,=149 mm und B,=36 mm. Ferner berechnet sich v, aus den Eigenschaften des Augenglases zu 9, so daß für die Vergrößerung des Amicifernrohrs folgt V & 2 9 = 0.035 1 = 350 e, 149 SEITZENUr = etwa [28 - Mit diesem 28fach verkleinernden Fernrohr sind wir nunmehr auch bei Verwendung des Awi-Systems ganz in die Nähe jener 30fachen Verkleinerung gekommen, die als äußerste Grenze für die messende Untersuchung von Interferenzbildern noch einen praktischen Wert hat. MartArpsche Konstante und Brennfläche der Objektive. 37 d) MALLARDsche Konstante und Form der Brennfläche starker Objektive. Die Awi-Systeme zeichnen sich durch sehr hohe Apertur aus und besitzen daneben noch genügend Eigenschaften eines abbildenden Mikroskopobjektivs, um auch kleinere Objekte erkennen und einstellen zu können. Ihre obere Brennfläche, also die Fläche in der das primäre Interferenzbild liegt, ist sehr stark gewölbt, was bei der großen Apertur auch sehr deutlich hervortritt. Hiervon kann man einen recht sinnfälligen Eindruck bekommen, wenn man ein mit Lemniskaten reichlich versehenes Interferenzbild betrachtet, wozu sich meine Glimmerapertometer mit 10 bis 20 Lemniskaten innerhalb einer numerischen Apertur von U=1.50 gut eignen. Man mag die räumliche Anordnung der an solchen Aper- tometern auftretenden ellipsenähnlichen Lemniskaten (Gassınıschen Kurven) den Ringen eines von oben betrachteten seitlich etwas zusammengedrückten Bienenkorbs vergleichen. Eine genaue räumliche Aufnahme der Form dieser Interferenzbilder, also der Form der Brennfläche der Awi-Systeme, und ein Vergleich mit den Brennflächen anderer zur Beobachtung im konvergenten Licht benutzten Mikroskopobjektive schien mir inso- fern angezeigt, als dadurch Erörterungen über die sogenannte Marzarnsche Konstante geklärt und auch einige Mißverständnisse in der Literatur beseitigt werden können. Ich habe nämlich in der „Physiographie‘“ I. 1 (1904), 330—331, bei Erwähnung der Man- nigfaltigkeit der Brennflächen der Objektive vor dieser vermeintlichen Konstanz gewarnt und dann empfohlen, die Marrarnsche Größe für verschiedene Aperturen empirisch zu bestimmen und die Umwandlung der linearen Okularmikrometerwerte in Winkelwerte auf graphischem Wege vorzunehmen. Wie groß die Fehler andernfalls werden können, zeigte ich dann an Bestimmungen, die mit einem System von hoher Apertur ausgeführt wurden!. Diese Bestimmungsreihen mögen hier noch einmal mitgeteilt und durch eine Reihe mit H = 50°, wie sie mir zu nachherigen Vergleichen dienlich sein soll, ergänzt werden. sine, ee srrreeeeeeeee212zzzzryrsirtrtt m tl —— H D K Ial" MALLARD sche berechnet EU KEN Zentralabstand Konstante nach Formel als beobachtet ee ) | angenommen im Okular K= nn sin H?= En NER a Be 110 33’ 0.325 1.623 109 59’ MaMuskoyıt see. an 240 437 0.700 1.674 24044’ ER ED | 390 5’ 1.075 1.705 (39° 5°) | 50° 0’ 1.333 1.740 510267 Kalkspat . . . . | 609 51’ 1.590 1.821 680 50’ H in dieser Tabelle ist der in Wasser mit dem Achsenwinkelapparat gemessene halbe Achsenwinkel einiger Mineralien, und bei Kalkspat der Austrittswinkel der optischen Achse auf der Spaltfläche. D ist der Zentralabstand der betreffenden Achse in der Okularskala, also im sekundären Interferenzbild. K ist die aus H und D nach der Formel D sin H berechnete Marrarnsche Konstante für verschiedene Aperturen. Für den hier als ge- ! Über den Ursprung dieses Systems s. 0. 8.43 —A4. an [o .«] E. A. Würrıns: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. messen angenommenen Winkel von 50° wurden die zugehörigen Werte für D und K auf graphischem Wege aus den andern H-, D- und K-Werten ermittelt. Schließlich stehen unter H’ die Winkel, die sich aus der Konstante K für Topas, also aus K = 1.705 und den zugehörigen D-Werten berechnen. Man sieht, daß es sich bei Winkeln bis zu 3905 in Wasser oder bis zu 2E = 114022’ in Luft um Abweichungen von höchstens 15° handelt, daß bei Winkeln bis zu 50° in Wasser diese Abweichungen auf etwa 115° steigen, und daß sie erst bei größeren Aperturen erheblicher werden. Diese Beobachtungen an einem starken Immersionssystem sind von verschiedenen Autoren nicht ganz riehtig aufgefaßt worden. So sagt F. E. Wrısur!: “The differences between observation and caleulation are large and indicate that the determination of the positions of optic axis near the periphery of the field is less aceurate than that for more centrally located points”. Diese vermeintlich geringere Genauigkeit der Bestim- mung peripherisch austretender Achsen ist aber nach meinen Erfahrungen nicht vor- handen oder doch nicht mehr als es die (näherungsweise) Sinusfunktion mit sich bringt; man muß nur das Amıcısche Hilfsmikroskop parallaxenlos auf je die verschiedenen Höhen des primären Interferenzbildes einstellen. Die weitere Bemerkung WRrıGHTs, "on comparison of this series of results with those obtained by Fueß No. 9 objective, it is evident that objectives vary considerably in this particular”, trifft aber ebenfalls nicht den Kern der Sache. Man kann ein Objektiv Fueß Nr.9 nicht ohne weiteres mit einer Monobromnaphtalin-Immersion vergleichen, oder wenn man einen Vergleich anstellen will, ihn doch nur bis zu gleichen Aperturen durchführen. Man darf also, da die Apertur von Objektiv Nr. 9 nur bis 0.85 geht, auch bei der starken Immersion nieht weiter als bis zur Apertur 0.85 gehen. Im übrigen nimmt Wrısur meinen Vorschlag auf, die Konstante K für eine Reihe von Aperturen zu bestimmen. Auch F. Beek& hat sich mit meinen Angaben beschäftigt? und zum Vergleich ein Furss-Harrnack sches Objektiv Nr. 7 (bekanntlich von der gleichen numerischen Aper- tur 0.85 wie Nr. 9) und eine Wasserimmersion herangezogen, deren numerische Apertur 1.15 beträgt (s. Leıss, Optische Instrumente 1899, 206). Aus seinen Messungen zieht nun Becke den Schluß, daß „der Unterschied zwischen Mitte und Rand des Gesichts- feldes (nämlich bezüglich der Marrarn schen Konstante) wesentlich kleiner als bei dem von Würrına geprüften Achsenwinkel-Objektiv” sei. Eine Wiederholung der Berech- nung der Beekeschen Messungen führte mich indessen zu einem andern Ergebnis, nämlich daß dieser Unterschied gar nicht vorhanden ist, wenn man eben nur Vergleich- bares vergleicht. Von den Beekeschen Messungen stehen folgende Zahlen zur Verfügung ee H, = 39032, H, = 50029; Il d, 2.46 ds, 3.76 d, 4.45 | | { | Ill 0.220, 0.225 0.231 k, k, k, I\ kı 1.56 ko 6) ka fi 32 ! Am. Journ. 24 (1907), 328—329. ? TscuErmaks Min. Petrog. Mitt. 20 (1907). 509-510. MaArrarpsche Konstante und Brennfläche der Objektive. 59 Eigentliche Beobachtungswerte sind die in Zeile I und II stehenden. Diese führen d ; durch die Formel rue H, won der Brechungsexponent des Wassers ist, zu den Wer- 1 e ten für k und MUrTE . Die Beexeschen Zahlen stimmen nicht ganz genau aufeinander, was aber wohl nur auf graphische Lösungen zurückzuführen sein wird!. Ermitteln wir zunächst den Wert von n, also den Brechungsexponenten des Wassers, der der Rechnung zugrunde liegt, so ergibt sich d Dann = 1.343; f k,- sin H, ( BE k, - sin H, N, = ch 1.332. ; k2 sinebl- Wählt man für die weitere Rechnung den Mittelwert aus n,, n, und n, oder besser den richtigen Wasserindex n = 1.333, der übrigens mit dem obigen Mittelwert fast genau zu- sammenfällt, so erhält man 5 | n-sın IL, 5 — s 0.2183; k, d, | n-sın H, ve - 0.2257 \k, ds ! n sin H, — 23 k, d, Verwendet man nun diese k-Werte wechselweise zur Berechnung der H’-Werte nach folgenden Formeln d d. d el 1 2 3 sin all = sin H', sinakli, = nk, nk, nk, dl d. d., 1 rare 2 . 3 sin H, = San all, = i sin H’, : 1. k, z nk, n + k, N : d; N , ds h e d, sin HD, = sin H, = „Baal = ! nk, 1: k, nk, so ergibt sich 1 In der Becekeschen Notiz steht d-k=sin H, wo k die reziproke Bedeutung meiner obigen Be- zeichnung hat, und wo der Brechungsexpoaent n, wie aus der weiteren Rechnung BEckEs hervorgeht, wohl nur vergessen wurde. 60 E. A. Würrıne: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. H', R H% H’, Aa) (230 46°) 380 1’ 460 47’ A 240 37’ (390 33’) 180 547 250 45’ 409 41’ (50° 30’) , wo die eingeklammerten Zahlen die ursprünglichen von BEcKE mit dem Achsenwinkel- apparat gemessenen Winkel sind. Man gelangt hier also in extremen Fällen zu Ab- weichungen von +6% und —71,%. Wählt man ein mittleres k, also etwa k, zur MarrArnschen Konstante, so betragen die Abweichungen nur +3%% und —I%!. Vergleicht man nun hiermit die Werte meiner Bestimmungen, aber wohlverstanden bei ähnlichen Aperturen, also für Winkel in Wasser von etwa 25°, 40° und 50°, so findet sich das dazu nötige Zahlenmaterial in den mit 1, 2 und 3 bezeichneten Zeilen der Tabelle auf Seite 57. Man berechnet dann nach der Formel r 3 0.700 0.700 0.700 sin H, = —— oder = ——— oder = ——— usw. 1.674 1.705 1.740 R TREE Hr 2 Wen (2) 24° 13’) 390 57° 590 47° 240 44’ (399 5’) 510 26’ wo wieder die eingeklammerten Zahlen den richtigen Werten entsprechen. Die Abwei- chungen betragen hier in extremen Fällen +5%% und —%, und bei Zugrundelegung mittlerer k-Werte +3%, und —2%. Jetzt kann man endlich Vergleichbares vergleichen, nämlich die Abweichungen in der obigen Tabelle (1a) oder in der unten in der Fußnote I stehenden Tabelle (1b) mit den Abweichungen der Zahlen in Tabelle (2). Da sieht man denn, daß die Beexeschen Darlegungen hinfällig sind, und daß die Unterschiede der Marrarnschen Konstante für Mitte und Rand des Gesichtsfeldes bei der Wasserimmer- sion und bei dem starken Immersionssystem unwesentlich sind. Im Sinne F. Beekes hat sich ferner M. Stark? mit der Marzarpschen Konstante beschäftigt und bei einer Reihe von Fueß-Objektiven Nr. 7 gefunden, daß die „Fehler weniger oder nicht viel mehr als 1° für die zentralen und äußeren Interferenzbild- partien‘ betragen, „während Würrına einen sehr großen Fehler fand“. Hier be- ! Legt man diesen Kontrollrechnungen nicht die Beekeschen H- und d-Werte, wie oben geschehen, sondern die Beekeschen k- und d-Werte zugrunde, so gelangt man zu folgenden Zahlen: H’', H’, H’, (1b) (23575) 380 23’ 470 16° 240 32° (399 24’) 480 41’ 2350 14’ 109 40’ (500 28’) 7 Die Abweichungen sind hier ein wenig-geringer und erreichen nur +5°, und —6'/,", bzw. +2!/,°/, und 3/,%/,, sind den obigen aber im ganzen doch ähnlich. ? 'TscHERMAKS Min. Petrogr. Mitt. 27 (1908), 413. MartArpsche Konstante und Brennfläche der Objektive. 61 gegnen wir also wieder dem Vergleich zweier Objektive von ganz verschiedenen Aperturen. Wäre auch hier nur Vergleichbares verglichen worden, und hätte man, da das Objektiv Nr. 7 nur bis zur Apertur 0.85 reicht, von meinen Beobachtungen auch nur die bis zu dieser Apertur gehenden Werte herangezogen, wozu die Topas- messung mit der Apertur 0.84 sich gut eignete, so müßte erkannt worden sein, daß meine Messungen den konstanten Charakter der Marrarpschen Konstante innerhalb der Apertur 0.84 noch besser stützen, als dies durch die Starkschen Messungen geschieht. Wenn M. Stark sagt, „ähnliche geringe Abweichungen von den durch die Theorie ge- forderten Werten bei Fueß-Objektiven hat BEcKE nachgewiesen, in jüngster Zeit auch F. WricHt, während Würrıng einen sehr großen Fehler fand‘, so könnte man dieser Darstellung entnehmen, ich hätte im Gegensatz zu drei anderen Beobachtern an den Fueß-Objektiven einen sehr großen Fehler gefunden, während sich doch meine Werte auf ein ganz anderes System, und was die „sehr großen Fehler‘ betrifft, auf dessen peripherische Aperturen beziehen. Schließlich ist die durch WrıGHT und BEcKE veranlaßte mißverstandene oder miß- verständliche Interpretation meiner Beobachtungen auch in die Lehrbuchliteratur über- gegangen. So schreibt H. Mıcuer!: „Die großen Unterschiede, welche E. A. WüLrınG bei der Prüfung einer «-Monobromnaphtalin-Immersion nach VoıGr und HocHGEsAanG fand, treffen für das von F. BEckE geprüfte Trockensystem sowie Wasserimmersions- system (mit bedeutend kleinerer Apertur als das von E. A. Würrıng untersuchte System) nicht zu, die Unterschiede sind hier viel kleiner“. Die Verhältnisse lagen aber damals doch eigentlich folgendermaßen: Die Systeme zur Beobachtung der Achsenbilder zeigten bis zur Apertur 0.85 eine bemerkenswerte, bis zur Apertur 1.03 (das ist nämlich die Apertur, bis zu welcher BEcKE seine Beobachtungen an einer Wasserimmersion aus- dehnte) eine je nach dem Maße der angestrebten Genauigkeit genügende oder auch nicht genügende Konstanz der Marrarpschen Konstante. Jenseits dieser letzteren Apertur konnten die Abweichungen deutlicher hervortreten, wie sie denn an einem eigens zu Achsenwinkelmessungen dienenden System besonders kräftig nachgewiesen wurden. Soweit über meine Beobachtungen an einer Monobromnaphtalin-Immersion und über deren Vergleich mit den Beobachtungen anderer Forscher an andern Systemen. Um nun über die Beziehungen zwischen Objektiveigenschaften und MarrArD scher Konstante etwas mehr Klarheit zu schaffen, habe ich, wie schon eingangs dieses Kapitels Seite 57 erwähnt, eine Reihe von recht verschiedenen Objektiven in der Weise untersucht, daß ich die ganze Form der Brennflächen feststellte. Es wurde also nicht nur der Abstand d der einzelnen Lemniskatenbögen vom Zentrum des Inter- ferenzbildes, sondern auch ihre Höhenlage h unterhalb des anscheinend höchsten, im Zentrum liegenden Punktes des Interferenzbildes gemessen. Zu diesen Messungen ist zu bemerken, daß die Breitenmessungen d auch bei peripherischen Teilen des Bildes sehr leicht und sehr genau ausführbar sind, besonders wenn man den Aufsatzanalysator verwendet und dadurch die astigmatischen Brechungen des Tubusanalysators vermeidet, daß aber die Ermittlung der Höhenlage h, selbst bei einiger Übung in der Beob- ! Mineralog. Praktikum von E. Dırtter. Mit einem Beitrag: Optische Untersuchungsmethoden von Dr. H. MıcHer. 1915. 133. 62 E. A. Würrınc: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. achtung des Verschwindens der Parallaxe zwischen Lemniskaten und Skalenstrichen, viel schwieriger zu bewerkstelligen ist und ungenauer ausfällt. Diese räumliche Ausmessung der Brennflächen, die in horizontaler Richtung an dem Okularmikrometer und in vertikaler Richtung an der Skala des Amicirohrs geschah, wurde an folgenden 5 Objektiven vorgenommen: Von den Fabrikanten Bezeichnung angegebene num. Apertur Aquivalentbrennweite | Ude a N Objektiv; Huel Nr. 7.2 2 2 Sr 0.85 5.20 mm 2. Wasserimmersion Fueß 112”. ....... 1.15 2.06 3. Apochromat Zeiß 2mm .... 2... 1.30 1.97 4. Awi-System Winkel 1947... ....... 1.52 3.74 5. Awi-System Winkel’1918 . 2. 2.2. 1.55 4.46 Zu Haltepunkten in der Bildebene dienten zwei verschiedene Glimmerapertometer. Ein diekes Apertometer wurde bei dem Objektiv Nr. 7, und ein dünnes Apertometer bei den übrigen 4 Objektiven verwendet, weil sonst entweder in der Mitte des Bildes zu wenig, oder am Rand zu viele Lemniskaten aufzunehmen gewesen wären. Die Er- gebnisse dieser je 3- bis 6mal wiederholten Messungen stehen in der Tabelle auf Seite 63. Berechnet man nun die Marzarpsche Konstante aus den jeweiligen Werten von d und U nach der Formel k=— [ so erhält man die in der gleichen Tabelle angegebenen Werte für k. Dieses k ist hier aus den Dimensionen des primären Interferenzbildes berechnet worden und sollte daher nach den bisherigen Vorstellungen und nach der MAartarpschen Formel k = g oder k = — & oder k = x oder k = R - U N sin u sın E ß sin \ der Äquivalentbrennweite des betreffenden Objektivs entsprechen!. Dies trifft auch in manchen Fällen recht genau zu, gilt in andern Fällen aber nur für gewisse Aperturen, wie denn die Änderung der Größe k mannigfaltigem Wechsel unterworfen ist. Wir sehen sie mit zunehmender Apertur steigen bei Zeiß 2 mm und bei Awi 1917, fallen bei Fueß 1/12’ und Awi 1918, schwanken bei Fueß Nr. 7. Das Maß dieser Inkonstanz der k-Werte gibt uns kein deutliches Bild von ihrer praktischen Bedeutung; erst nach Umrechnung in Winkelwerte sind diese Schwankun- gen unmittelbarer abzuschätzen. Diese Umrechnung kann man bei Trockensystemen auf Winkel E in Luft (Brechungsexponent = 1) und bei Immersionssystemen auf Winkel H in Wasser oder in einer andern Immersionsflüssigkeit, oder auf Winkel V in einem bestimmten Mineral, oder schließlich auch auf Winkel u in der Frontlinse Brennweiten, wie ich denn z. B. an dem Trockensystem Fueß Nr. 7 für axiale Strahlen die Brennweite 5.20 mm und für Strahlen mit U = 0.73 die Brennweite 3.6 mm, also einen sehr viel kleineren Wert fand. MarrArnsche Konstante und Brennfläche der Objektive | | | | No I61W'% | 0v8 | 9879 || LL1°9 | | 85019 || aa 2 2 | | | | | 2 gEZYHCTWE | 07°8 | E71°9 | SC'8 | 920'9 | | ‚8% 068 sset || "or || | | N | gLey"! | 08°8 | 370°9 || s6°L | 0s8’E || | 0 088 zger| "6 | | 4 TuEY | 078 | 706°% | ‚88088 | | wer| ’s | Ei 008 | og’ | WL'Z ‚ev 088 | | 1671 | | | | | 870% »|68z1° 7 |DEITZ | 09°L | or’& | LE9'G | ‚9 008 |) I SBahı "g | | | | || ‚| : 209%°Y 8120 | OTL | TzE'S|| 08° | cs || 0672 | mVG’z| | ‚89 069 | ”q | IE | 2 | = 692.53 18800°% 039 r80'5 || 09°% 909% || 0L°7 898°% |) | „se or || "u | | | | | | 8169°% 13566 YZILZ| 0%°° | L997 || Lov | 71°C | SET | S6TZ || ‚6T00% || 'g | |) |\ | | | | aaa 08% | LozT || 08° | 209°8 || 027 | 0961 || SU°T | 886°T || ‚SV 088 | ‚88029 || L26°0 | "z | | | I} || | | | | s R | | | | n6nZ'C | | | | vv | 297% | ‚2SoVe || „ETo8S |058°0 | | | | | | | | || | Z || | ‚IVO8° | As ‚ET 008 | ‚st o»8 || z18°0 || "G 6809°% ||L6BL'E 0z°E | 16T’E | 0L°T | 966° || 0%°T | 6297 | zL’0 | #89°T || ‚E 06% || ‚9Tol8 0820 || * | ” || | 66 | 68°8 | Con | ‚w708% || ‚GE 009 || 6L2'0 Y | | | | | | | | | | | 86:7 |Lige | ‚cc 098 | ‚se 09% eo | ®"e | || | | || | ea . =; | m asnl ty | | || 68° | 919°E | ‚96 09% || ‚28027 || LL9°0 | I 23% | 5 e en tlüre ee er “a | 807 | 9a ‚DE 0RE | „EE088 || 90 | It | | || | | | DE IT| 0L'0 | 080° || 08°0 | ELUT || »7°0 | Bra) ‚VE. 005 || ‚91 0v8 || 8980 || osyov | | | | 0088 | | || 6%°7 | 966°% | ‚700% || ,E 0"E& | 098°0 || \ OSUOV | | 18667 | | ETT | 180% | ‚68 0LV || ‚6 062 || 2870 | IST | | | | | I} | | | 06L2°« 080 | VOoVZz | ‚IGotb | ‚La 06% || 868°0 | I X | | | Y 2 | | | | | | | | | | | | I} | | | | er | In IT 2: egz en > I - = = U } u i) uunp a 326,1 30:7 4 p 4 5 1 P | 1 El s ! 9091 =‘) Ausg= Ausg|| E | DE j | uur? |) sıchlt 8r61 | LI6I uur % RA | LUN JIAoysnw | n=Hus | = n | 19J2woJJ9dY / gmZ || gang IMV | IMV T19Z | Ton | gand er an ug | Jap 194 = 9JueIJsUOM ay9S aavImA DL ARSTAT EN OO A H "uınu usjeystuwuer] ww ur y oyog pun p oyroagg yoru oAtyyalgqO dodıura uayaejjuuasigg Jap UAUOTSUAULL(] 64 E. A. Würrına: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. für die Winkel V im Glimmer durchgeführt, wo also gilt d sin V= ——, und wo ß= 1.6060 dem mittleren Brechungsexponenten des Glimmers meiner Aperto- meter entspricht. Kombinieren wir nun das zu jedem V gehörende d nicht mit dem im allgemeinen hierzu gehörenden k, sondern wählen einerseits das bei kleiner, anderseits das bei großer Apertur gefundene k, so gelangen wir zu je zwei Winkeln. Nennen wir diese Winkel und Marrarnschen Konstanten, wenn sie sich auf zentrale Teile des Inter- ferenzbildes beziehen V, und k,, und wenn sie sich auf randliche Teile beziehen V, und k,. so berechnen sich die Winkel, die in der Tabelle auf Seite 65 in den Kolonnen 1 bis 5 unter V, und V, stehen, nach folgenden Formeln: d d sın V, = —— sın V = Z k )y zZ 2 . zZ v 7 Die ersten Winkelwerte in den V,-Kolonnen und die letzten Winkelwerte in den V,-Kolonnen stimmen immer mit den wahren V-Werten überein, weil ja zu deren Be- rechnung die ihnen zukommenden k-Werte verwendet wurden. Die Objektive Fueß Nr. 7 und Fueß Wasserimmersion 1/12” zeigen je fast dieselben Winkel in den beiden Reihen. Auch ist die Abweichung von den wahren V-Werten nur unbedeutend. Ebenso treten an dem Zeıssschen 2 mm-Apochromat, num. Apert. 1.30, sehr gute Übereinstimmungen hervor, während die neuen Awi-Systeme Abwei- chungen aufweisen, die z. T. von ähnlicher Größenordnung sind, wie sie früher von mir an einer starken Monobromnaphtalin-Immersion festgestellt wurden, z. T. aber auch bei der Ausdehnung der Beobachtungen auf größere Aperturen noch viel erheblicher werden. Wenn man trotz dieser gelegentlich überraschenden Abweichungen an der alten Sinusformel festhalten will, und sich also nieht dazu bequemen mag, jedem Objektiv und jeder Apparatur eine empirisch ausgewertete Kurve zugrunde zu legen, so empfiehlt es sich doch, diejenige Marrarnsche Konstante für die Sinusformel zu wählen, die man bei den größten Aperturen ermittelt, nicht umgekehrt, da man sonst ungewöhn- lich weit am Ziel vorbeischießen kann. Beispielsweise würde man im letzteren Fall bei dem Awi-System 1917 mit der bei der kleinen num. Apert. 0.563 gefundenen MALLARD- schen Konstante 3.6057 Winkel errechnen, die im Muskovit anstatt 5800’ nicht weniger als 90° ergäben, und also um 55% falsch ausfielen, während man bei der Berechnung vom andern Pol her zwar auch noch recht erheblichen, aber doch nur 13% betragenden Abweichungen begegnet. Dieses Ergebnis kommt auch darin zum Ausdruck, daß nach der Formel d d k A d k T oder k - der Wert sın V, = > | wird. Beim V ßB-k In der Tat erhält man schon für die 9. Lemniskate ı Ü I Be 3.850 Sun, = —_ — >|. 1.6060 - 3.6057 ektive 3 Marrarnsche Konstante und Brennfläche der Ob (,8% 019) | ‚se one | (,8% 079) | 006< | | ‚8% 019 virT | © ‚SS06% | ‚9S08C | ‚0 06%: | „06< | | | ‚8% 06€ sse't | ®or| 18% 08€ | ‚EV 08% || ‚61098 | 006< | | ‚0088 z9e 7 || % | ‚1098 | ‚08.008 || ‚98 &C | ‚Sn LL | ‚88088 Tees | ®g 7058 | ‚Ero08% || ‚96008 | „8% 069 (‚Wr 088) | ‚0 088 ‚08€ 9651 7 | ‚TE olE | ,9809% || ,& 0L# | ‚09029 | ‚67008 | ‚0 028 ‚0 008 | | BE | So | „oe | ,0 0LE || ‚6EoLH | ,0908% 8 06% E6TT1 eG ‚8 08% | ‚8 00% oe | oz een | | ‚ST 0% neu | ® | ‚bo oln | ‚IE oLE ‚OrocH | ,9C 068 | ‚200% || (‚67 007) | ‚8 068 | ‚67.00% seo | ®e ‚VG 09E | „EGo6E B08E || NE 9R0SE || ‚ACoSE | ‚EEorE | ‚Sbose || ‚8%0L9 || 2260 || * | | | (LS 078) olE ‚LS oVE ‚81.088 || 0688°0 or 6) | | 008 ‚5008 || ‚Showc || zu8°o || c ‚15008 | ‚0 08% || ‚0809 | ‚W008 || ‚LE08% | ‚8 06% || ‚9%06% | ‚8C 08% I ‚E 06% || ‚9T 078 || 082'0 | ‚6 06% | ‚8% 08% ‚77 08% | ‚GE 008 || ZLL'0 er | | ET a || »88 09% || 2aco | | | | ‚3% 08% °T 5% | ‚LE 067 || LL9°O || 25 | | | | | ee || ‚| al ee % ‚6.03% | (‚1E008) | ‚67090 | (‚vE.008) || ‚0r.002 | (‚veooz) || ‚© 07% (‚ € 002) | ‚VE 00% || ‚9Ton& || 895°0 |josyav | | ‚65008 | ‚700% | ,7%00% || ‚E 08 || 098°0 ‚osoV | | | ‚08045 | ‚Eroit | ‚6&olh || ‚6. 062 || 28%i0 | y | I or | TRoRR) | Van || ‚LR08a || 868°0 | | R gr EN Aa TER are ee | uunp | yorp Den u UL a u | L Sn (09ogr=g) aus d=!|la us g | 965% | o290% | ceees | ceooe | esınz | g880'T || gaıız | zeorz | sorXe | o6zze [aonsum In=aurs| =n LSRSCh " | =y sit | ”y wie ib -y it 2y " Bee a ur ug ur || 'yuady 19p 8. a £ > r 4 X A R S . e er 3 ä [R; Es A H "unu U9JENSTUUIITT usyarzag SOpfqzuadsjIsjuj sop ofeL Aydıppueı ne pun ofeajuoz ne yoıs ap “y pun ?y uOJUPISUOM UayOS AUYTIYyy UAp sne Jouyoaaag ‘(09997 =F) awunpg ur! pun ?ı ToyurM | E "91IOMTOYUIAMA UT U9JURISUOM UOYU9SAUYTIvM 19p Sunuy9aaaur) Wülfing, Ein neues Polarisationsmikroskop, 66 EB. A. Würrıne: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. Hier, bei dem Awi-System 1917, läßt sich also die Konstruktion mit der sphärischen Brennfläche für sehr große Aperturen überhaupt nicht mehr durchführen, und die Sinus- formel kann zu den fehlerhaftesten Bestimmungen führen. Ich möchte also wieder- holen, was ich schon 1904 empfohlen habe: „um die Messungen nicht unter dieser Un- regelmäßigkeit der Brennllächen leiden zu lassen, muß man die Marrarnsche Konstante für verschiedene Aperturen empirisch bestimmen und für Zwischenlagen durch Inter- polation ergänzen“. Und weiter: „Am schnellsten und sichersten werden auf graphi- schem Wege die am Okularmikrometer abgelesenen linearen Werte in Winkelwerte um- gewandelt, wenn man Kurven konstruiert, die als Abszissen die ersteren, als Ordinaten die letzteren Größen besitzen. Für die Achsenwinkel in Luft, Wasser usw. sind beson- dere Kurven zu zeichnen, bei denen die Sinus der Ordinaten im umgekehrten Verhält- nis der Indizes der zugehörigen Medien stehen“. Wenn diese Kurven bei einigen Objek- tiven fast zu geraden Linien werden, so ist das eine weitere Erleichterung dieser Arbeits- methode. Vor allem hüte man sieh aber, Wahrnehmungen, die man bei kleineren Aper- turen gemacht hat, ohne weiteres auf größere Aperturen zu extrapolieren, solange man über die Eigenschaften des betreffenden Objektivs nicht orientiert ist. Wer sich auf kleine Aperturen beschränkt, wird allem Anschein nach, soweit die geringen Erfahrun- gen auf diesem Gebiet eine Verallgemeinerung gestatten, die Marrarn sche Konstante für das ansehen dürfen, was ihr Name ausdrückt. Wer in senen Beobachtungen bis zur Apertur 1.30 geht und in der Lage ist, ein kostbares Zeıss sches Apochromat zu benutzen, wird auch hier in bezug aul jene Konstanz weitgehend befriedigt werden. Wer aber sein Beobachtungsgebiet noch weiter ausdehnt, muß zunächst die Zeıssschen Apo- chromate von der Apertur 1.40 untersuchen, was von mir noch nicht geschehen ist. Wer schließlieh bis zur Apertur 1.50 und darüber hinaus lortschreitet und damit gezwun- gen ist, die Spezialobjektive für Achsenwinkelmessungen zu benutzen, kann das Ver- fahren nicht umgehen, das ich in der „Physiographie' vorgeschlagen habe. Eine wesent- liche Rolle spielt übrigens bei der Wahl dieser Objektive auch die Kostenfrage; konnte man doch — in Friedenszeiten wenigstens — die alten Spezialobjektive und die neuen Awi-Systeme etwa sechsmal billiger als die Zeıss schen starken Apochromate erwerben. Widmen wir uns noch einen Augenblick der eigentümlichen Form der Brennflächen der fünf untersuchten Objektive. Zum besseren Vergleich wollen wir alle d-, h- und k- Maße der Tabelle auf Seite 63 auf dieselbe Brennweite und zwar auf eme solche von 5 mm umrechnen. Die neuen Werte d,, h, und k, stehen in der Tabelle auf Seite 67 in den Kolonnen 1 bis 10. Nach den Werten d,; und h, sind nun die Querschnittszeichnungen der Brennflächen in den Figuren 25 bis 29 auf S. 68—70 in 6?/,facher Vergrößerung entworfen. Wir haben dann in diesen Zeiehnungen folgende Vergrößerungen der tatsächlichen Brennflächen jener fünf Objektive: In Figur 25 eine 5x6?/,:5.20= 6.4fache Vergrößerung, 26 „ 5x62/2:2.06=16.2 > m. „ 5%68,:1.97=16.,9 „7 YO [= 2 6} W E- ) a ss a4 Y FERD a ARE je I. ee D a 3 I, ‘ MarrtArvsche Konstante und Brennfläche der Objektive. gug6'Y gacs'c| LWr6 | 166°9 || e9L’11| sezrs | | | Im ein L196°% |1Ho8°C. L1#'6 | 1889 | TER"TT| 950'8 || | || 8se’t || *®oi 6nL6'Y ERHL'G 208°6 | 9.9 ||629°01, Ta8°L | | | age | °6 | Z1L6°% 1789°C &61°6 | 2199 L20:01| 998°L | | | | ‚8Co88 | | 1eeıl | TE60°0 KOBC EULET | 696°8 |, 897°9 || 120°6 | 9va'z || 92E'8 | 256'9 | „W088 || 36a | °L 0866°% TETE’C 6798°C 02°'8 | 0879 || 289° | 888°9 || 898°2 | &69'9 | ‚0 018 | s7zT || °9 2000°8 |6EH7"C |SLHE"C 096°L | 696° || 6669 | 867°9 | 188 069 | || esrr || ug 6L10°8 S698'G |0LYE'S | 1669 089°C | 910°9 | 320°9 | | ‚eC077 | | ser | °% LOE0°C CHSTTE 0GEE'C YLZT'E |»20°9 | iurie | 16W°C DSEE | STE'C | | ‚67.00% || 6eo°r | | 8L80°C \LH6T’G STTE'T|ECOZ’C | Tz8'% nee | erg“ || 798°7 | ez8°% nase 11,88 019 | L860 | ®% ı eL»0°0) | | 10% | 065% | ‚Leole || ‚„EVo8S || 0s8‘o || | 29 1O01°C | | ogL'E Imre | ‚aa 08 || ‚81 ve || a18°0 Ih ®€ 2990°819008°8 10T E ssT'E | 950% | ELE'G | TS6°E || EST’E | 7EV | SEL’T | 250% | ‚E 066 II 08£°0 || ET | | | | | loga'g | or6°8 | ‚ww 082 co | u 6Lal°c | | || 028°2 | 8ac'e tzto | 3 | | ILse1 | | | 06%°2 | LL9°0 In Ato | EBET'S | | sorE &79°0 N 9888" 7078°7 0885" 8 [982° SC 2891 | 900°8 || 986°0 | 7T2°z | 080°7 | | g9g°0 ||OSU9VY | zus) | | | 188°7 098°0 OsyaYy 6860°C | 7877 L87°0 Y 6220°€ | | | 187°0 | 0707 8680 % | | | | | Te, zz 7 | sı u | °p Se] Zuley | y En z uunp | YoIp Sa | ll ZN EN | LI6T IAY || wurg L’IN JOnA ee Se nn - IMY | IMY | gloz | gen,z | ond ; Aoysnm |N= us) =n ||ejowoN1ody Sr Er ? Ri mis Bzlins u z | ? 5 | A : FE ur | A ur |'yrody JOp wu 00°C = F opaamuuargyuopeamby op N (6 "uınu | uayeystuurg’] bei ; | run saryolgo ang "u "p ajaoy ur ‘e 9 ayrag ne orfoge,L op y1 pun y ‘p alroM PJruypaaasur) tt ee Th —— -uoarIyolgo wurc tag *y uoyue4suoy ayasauyTıyy oTMos “*y pun “p uouorsuaurd 68 E. A. Würrıng: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. Die stark ausgezogenen Kurven geben nur den großen Zug in der Form dieser Brenn- flächen wieder. Wieweit die Abweichungen der Einzelbestimmungen von diesen Haupt- zügen auf Beobachtungsfehler oder auf Eigentümlichkeiten der Brennflächen zurückzu- führen sind, habe ich mit meiner jetzigen Apparatur noch nicht sicher entscheiden können; indessen möchte ich doch vermuten, daß es sich an verschiedenen Stellen um wellenför- mige Aus- und Einbuchtungen jener Brennflächen handelt. Wohl jeder, der solehe Brennflächen noch nicht genauer ausgemessen hat, wird überrascht sein, wie weit sie sich in vertikaler Richtung ausdehnen!. Man sieht, daß sie alle viel stärker als die zugehörigen Kugeln gekrümmt sind. Dennoch aber kann die Größe k mit steigender Apertur bald zunehmen, bald abnehmen; das hängt nicht von der Höhe der Brennllächen, sondern von dem Verhältnis der Dimensionen d zur numerischen Apertur U ab. Wenn man also mit F. BEcke sagt (l. c.), daß die Brennfläche bei manchen Systemen sich nach außen hin weniger gewölbt und bei andern Systemen stärker gewölbt als die Kugel darstellt, so muß man dies nicht auf die wirklichen, son- dern auf andere Brennllächen beziehen, die man etwa als abstrahierte Brennflächen bezeichnen und auf folgende Weise erhalten kann. Der Querschnitt der wirklichen Brenn- fläche des Trockensystems Fueß Nr. 7 ist in Figur 25 in der Kurve 2,, 1,, A, 1,, 2,, 3a, Ay. 5, 6, dargestellt. Hieraus kann man nun zwei abstrahierte Brennflächen ableiten, von denen die eine sich aul Winkel in Luft und die andere aul Winkel in Glimmer bezieht. Bei dem Trockensystem Nr. 7 könnte man sich allerdings aul die Wiedergabe der abstrahierten Brennfläche in Luft beschränken, weil hier alle Punkte zur Darstellung kommen; bei den Immersionssystemen mit den Aperturen U>1 ist man aber doch gezwungen auf die andern Flächen einzugehen, daher möge dies auch schon bei dem Trockensystem geschehen. Man konstruiere die Punkte G, und C,, von denen der erstere im Abstand der Äqui- valentbrennweite unter dem höchsten Punkt 0 (Null) des Interferenzbildes, und der letztere ßmal tiefer liegt, wo ß der mittlere Brechungsexponent des Glimmers ist. In- folge der Vergrößerung der Figuren ist also 0 C,=33'/,;,mm und 0 0,=53t/, mm. up für Muskorit hy; nm 5 0 fe ML ‚Ma ba In Ra NN EI TE ER NNAN a da TAN u uhA Ta In sa Fueß Nr. 7. Figur 35. ! Man wird hiernach begreifen, wie wenig sich die auf einem Glastäfelchen angebrachte Mikrometer- skala, die H. Lenk (Zeitschr. f. Kristallogr. 25, 1896, 379) an jener Stelle der Objektive einlegt, wo das pri- märe Interferenzbild entsteht, den Verhältnissen anpaßt. Man darf eine solche Skala, was übrigens H. Lenk ganz richtig hervorhebt, nur bei kleinen Achsenwinkeln gebrauchen. MaArrarpsche Konstante und Brennfläche der Objektive. 69 Um nun einen Punkt der abstrahierten Brennfläche für Luft oder für Glimmer aus dem zugehörigen Punkt der wirklichen Brennfläche zu erhalten, z. B. die Punkte Rn. at ‘ 2, und 2, aus den Punkten 2 5 „ ziehe man von den Zentren €, und G, die Radien unter den zugehörigen Winkeln, in diesem Fall z. B. für den zweiten äußeren Lemniskatenscheitel y an unter E = 42037 und unter V = 24°56’ gegen die Mittellinie!. Auf diesen Radien (, auf der rechten und C, 2/ und 2/ in der gleichen Entfernung d von der Mittellinie, wie die zugehörigen Punkte 2,. Ähnlich verfährt man mit den andern Punkten und erhält auf diese Weise für das Objek- tiv Fueß Nr. 7 die beiden abstrahierten Brennflächen u auf der linken Bildseite der Figur 25 liegen die Punkte 2 a für Luft in den Punkten „ Glimmer ,, ’ ’ px Ahstralierte by, 2 / / r SEA —— A /a La Ja Zeiß Apochromal 2 mm. Figur 26. Figur 27. Hier fallen diese abstrahierten Brennflächen sehr nahe mit den idealen, also sphärisch gedachten Brennflächen zusammen. Sie entfernen sich anfangs und nähern sich nach- her wieder den Kugeln, bleiben aber überhaupt in ihrer Nähe, also auf der rechten Seite der Figur in der Nähe der Kugel mit 33'/; mm Radius und auf der linken Seite in der Nähe der Kugel mit 53.53 mm Radius. Bei den übrigen vier Objektiven ist die Konstruktion der Querschnittskurven nur für Winkel in Glimmer also nicht mehr für solehe in Luft durchgeführt, was ja auch nur teilweise, möglich gewesen wäre. Bei der Wasserimmersion Fueß 1/12” (Fig. 26) spielt sich zwischen abstrahierter Brenn- fläche und idealer Hemisphäre ein dem vorigen ähnlicher Vorgang ab. Allem Anschein nach werden die k-Werte, die für V bei etwa 20% ein Maximum erreichen dürften, bei kleineren Aperturen ähnlich sinken wie bei großen. 1 Diese Winkel E und V sind die Winkel der Lemniskatenscheitel in Luft und in Glimmer gegen die Plattennormale des Glimmers unter Vernachlässigung der Abweichungen infolge der monoklinen Symmetrie des Glimmers; Abweichungen, die übrigens sehr gering sind, da es sich bei Muskovit um normalsymmetrische Achsenlage handelt. 70 E. A. Würrıng: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. Bei dem Zeıssschen Apochromat 2 mn (Fig. 27) liegt die abstrahierte Brennfläche auch über der idealen Halbkugel, entfernt sich zuerst ziemlich schnell von dieser (wo- [für übrigens keine Einzelbeobachtungen vorliegen) und läuft ihr dann parallel. Bei dem Awi-System 1917 (Fig. 28) erscheint der Anfang der abstrahierten Brenn- lläche etwas unklar, jedenfalls aber ohne erhebliche Abweichung von der idealen Hemi- sphäre. Von Lemniskate 1 ab verläuft sie aber in immer zunehmendem Abstand von der Halbkugel und trennt sich schließlich beträchtlich von ihr, Bei dem an fünfter Stelle untersuchten Awi-System 1918 (Fig. 29) ist aber- mals ein anderer Verlauf der abstrahierten Fläche wahrzunehmen. Sie liegt zuerst außer- halb der Halbkugel, schneidet diese etwa in der Gegend der fünften Lemniskate, also ın der Nähe der numerischen Apertur 1.193, und verläuft dann innerhalb der Halbkugel, ohne sich von dieser erheblich zu entfernen. U ao 0 Freien, HENND: —y ig 2 rs =. N CH } = > Y | / A IR. Me) IH | / rt | LIE 2a Ar dd \ a da Ar Are \ Awi-System 1917. Awi-System 1918. Figur 28. Figur 29. Alle fünf untersuchten Objektive zeigen eine recht große Mannigfaltigkeit der Be- ziehung der abstrahierten Brenntlächen zu den idealen Halbkugeln. Wie weit damit die Verhältnisse bei Objektiven anderer Bauart dargestellt sind, läßt sich jetzt noch nicht übersehen und bedarf weiterer Untersuchung. Vielleicht können jene Optiker sich hierüber äußern, die mit den Problemen der Objektivoptik eingehender bekannt sind. e) Untersuchung der Objektive auf Spannungserscheinungen. Bei Objektiven und Kondensoren begegnet man bekanntlich gar oft einer Spannungs- doppelbrechung, die auf die Erscheinung sehr schwach doppelbrechender und sehr dünner Marrarpsche Konstante und Brennfläche der Objektive. 71 Blättehen störend einwirken kann. Diese Spannungserscheinungen haben nichts zu tun mit gewissen oben Seite Al erwähnten Depolarisationserscheinungen der Flußspat enthaltenden Objektive, die auf Einschlüsse im Flußspat zurückgeführt werden. Die hier berührten Anomalien bilden eine Erscheinung für sich und dürften mit der Aus- führung der Fassungsarbeit zusammenhängen. Die Prüfung der Objektive auf solche Anomalien ist nicht unwichtig, da man unter Umständen nur bei anomalienfreien Objek- tiven oder bei Kenntnis des Maßes dieser Anomalien einigermaßen sicher zu entscheiden vermag, ob ein Achsenbild sich öffnet, also aus der Kreuzstellung in die Hyperbelstellung übergeht, und wie weit diese Öffnung erfolgt, oder ob das Kreuz wie bei einem optisch einachsigen Körper geschlossen bleibt, oder ob überhaupt gar keine Interferenzerschei- nung auftritt und also ein isotroper Körper vorliegt. Zine Vorstellung von dem Einfluß der Objektivdoppelbrechung kann man sich auf folgende Weise verschaffen. Man spaltet ein Glimmerblättehen sehr dünn, sagen wir bis auf '/,;mm Dicke, und reißt es dann, wie man Papier zu zerreißen pflegt, unter etwas schraubenförmiger Biegung der Lamelle schräg auseinander, sodaß an der Reißstelle äußerst dünne Glimmerlagen stufenweise aufeinander folgen. Diese Stufen sind schmal, messen meistens nur Bruchteile eines Millimeters, haben aber genügende Breite zur Beobachtung im konvergenten Licht mit den stärkeren Objektiven. Sie fallen z. T. dadurch auf, daß sie im reflektierten gewöhnlichen Lieht, also ohne Anwen- dung irgend welcher Polarisatoren, lebhafte Interferenzfarben zeigen. Ein solches Präparat allerdünnster Sorte stieg an einer Stelle in der Interferenzfarbe sogar bis zum Weiß I. Ordnung hinunter und mochte eine Dieke von noch nicht Y/,o u. haben. Der Gang- unterschied ist hier, da die Doppelbrechung y—& bei dem vorliegenden Muskovit zu 0.004 bestimmt wurde, nur 0.0004 u. oder weniger. An einer andern Stelle zeigte der zerrissene Glimmer im reflektierten gewöhnlichen Licht ein Dunkelgrün, das mir III. Ord- nung zu sein schien. Diese Interferenzlarbe entsteht in einer Luftschicht von 0.688 u. Dicke und, da der Glimmer eine Lichtbrechung von etwa 1.60 hat, in einer Glimmer- schicht von 0.430 u. Dieke. Der Gangunterschied muß also hier 0.0017 g. sein, was sich ebenfalls der gewöhnlichen Messung, selbst mit dem Sıepentorrschen Quarzkeil, ent- zieht. Diese äußerst dünnen schon im gewöhnlichen reflektierten Licht Newrox sche Farben zeigenden Glimmerblättehen sind zu dem vorliegenden Zweck nicht geeignet. Dagegen beobachtete ich an andern, diekeren Stellen dieser schief zerrissenen Glimmer- blättchen zwischen gekreuzten Polarisatoren — also nicht mehr im gewöhnlichen reflek- tierten Licht, wie bei den ganz dünnen Stellen — ein tiefes Grau I. Ordnung, dessen Gangunterschied mit dem Sıepentorrschen Quarzkeil zu !/,, bis !/; der Grundteilung bestimmt wurde. Es ist also hier s, — sg etwa "/,- 0.1 u oder 0.014 u, und die Dicke etwa 31, u. Solche Blättehen sind immer noch zehnmal dünner als ein Viertelundulations- Glimmerblatt, dessen Doppelbrechung y—ß den Wert 0.004 und nicht, wie sonst meistens angenommen, 0.006 erreicht, und etwa zwanzigmal dünner als das Papier, auf dem diese Abhandlung gedruckt ist. Diese Glimmerblättchen sind nun zur Untersuchung der Objektive auf Spannungsanomalien vortrefflich geeignet, lassen freilich auch er- kennen, daß man es sehr selten mit spannungslreien Fabrikaten zu tun hat. Jedenfalls können sie in der Hand eines geschiekten mit der Linsenfassung betrauten Arbeiters heilsame Verwendung finden. I [59] E. A. Würrıng: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. 16. Herrichtung des Instruments zum Gebrauch. Die Herrichtung des Instruments zum Gebrauch, die gewöhnlich von den Fabri- kanten vorgenommen wird, pflegt nicht immer für alle Funktionen, die das Instrument erfüllen soll, vollkommen befriedigend durchgeführt zu werden. Um so mehr sollte der Mikroskopiker in der Lage sein, diese Herrichtung zu prüfen und zu korrigieren. Ja, er sollte bei solchen Kontrollarbeiten das ganze Instrument in allen seinen Teilen, mit Aus- nahme der Linsensätze der feineren Objektive, auseinandernehmen und wieder zu- sammenfügen können, damit er das richtige Vertrauen zu seinem Instrument und zu den damit zu erreichenden Messungen gewinnt. Ich vertrete hier einen ziemlich extremen Standpunkt und befinde mich in bewußtem Gegensatz zu den Erbauern der Mikroskope, die gewöhnlich vor jedem Eingriff durch sogenannte Laienhände warnen. Diese War- nungen mögen ja vielfach am Platze sein; aber gewiß ist jenes Instrument zu bevorzugen, das ihrer nicht bedarf, weil es so zweckmäßig konstruiert und so gediegen ausgeführt ist, daß es selbst bei geringer Geschicklichkeit des Mikroskopikers Eingriffe ohne Schädigung verträgt. Die zum Auseinandernehmen etwa erforderlichen Hilfsapparate sind dem Instrument beizulügen oder müssen sich leicht beschaffen lassen. Abermals gehe ich in diesem Kapitel auf bekannte Dinge wie Kreuzung der Nicols, Parallelstellung der Okularfäden mit den Nicolhauptschnitten und dergleichen anderswo oft erörterte Justierungen nicht näher ein, bespreche vielmehr vorzugsweise diejenigen Operationen, die mir neu erscheinen. Mit der Einführung der Theodolitmethode treten an den Mechanismus eines Polari- sationsmikroskops und Konoskops Forderungen heran, die bis dahin entweder keine beachtenswerte Rolle spielten, oder deren Erfüllung ohne weitere Kontrolle dem Er- bauer überlassen wurde. Aber auch die Verwendung des Instruments ohne FEDOoROW- schen Universaltisch kann die Einhaltung einiger Bedingungen als höchst wünschenswert erscheinen lassen. Insbesondere denke ich hier an eine Reihe von Achsen, deren Parallelis- mus oder sogar Koinzidenz stillschweigend vorausgesetzt, aber kaum je nachgeprüft wird. Die acht Achsen eines Polarisationsmikroskops und Konoskops. Man braucht sich nur einmal die Frage vorzulegen, was eigentlich unter der opti- schen Achse eines Polarisationsmikroskops verstanden werden soll, um zu erkennen, daß hier noch eine gewisse Unsicherheit in der Auffassung unseres Mikroskops nicht als Vergrößerungsapparat, wohl aber als Meßinstrument herrscht. Im allgemeinen wird man wohl sagen, die optische Achse eines Mikroskops sei die Gerade, die durch den Fadenkreuzschnittpunkt des Okulars und den zugehörigen Objektpunkt gehe. Nur muß man sich bei dieser Definition erinnern, daß an unserem Instrument das Objektiv keine starre Lage hai und durch die Zentriervorrichtung am unteren Tubusende eine fortwährende Veränderung erfährt, daß also auch der zum Fadenkreuzschnittpunkt konjugierte Objektpunkt ein entsprechend unruhiges Gebilde vorstellt. Jede Kom- bination eines Okulars mit einem Objektiv in irgend einer Stellung hat ihre optische Mikroskopachse, wovon aber die optische Mikroskopachse des Instruments zu unterscheiden ist. Diese letztere kann wohl am unzweideutigsten definiert werden als diejenige Gerade, die den Fadenkreuzschnittpunkt des Okulars mit dem Ruhepunkt Herrichtung des Instruments zum Gebrauch. der Tischoberfläche, also mit jenem Punkt verbindet, wo die Achse des drehbaren Tisches seine Oberfläche trifft. Bei Einstellung des Objektivs auf diesen Ruhepunkt des dreh- baren Tisches fällt die optische Mikroskopachse des Vergrößerungsapparates mit der optischen Mikroskopachse des Instruments zusammen. In diesem Fall sind also Faden- kreuzpunkt und Ruhepunkt des Tisches in bezug auf Objektiv und Okular konjugiert. Bei anderer, unzentrierter Einstellung des Objektivs weichen die beiden Mikroskop- - achsen voneinander ab, und die optische Achse des Vergrößerungsapparates hat aın Instrument überhaupt keine eindeutige Lage. Die nach der obigen Definition bestimmte Achse möge die Mikroskopachse mit der Bezeichnung M heißen. Von andern Achsen des Instruments sind nun noch drei weitere optische Achsen und vier mechanische Achsen, im ganzen also acht Achsen zu unterscheiden, um nur die wesentlichsten aufzuführen. Die zweite optische Achse ist die Konoskopachse, die mit K bezeichnet werden möge. Sie ist die Achse des durch die Amicilinse aus dem Mikroskop entstehenden Amiei- fernrohrs, die als Fernrohrachse keine Gerade, sondern eine Richtung vorstellt. Die dritte Achse werde die Fzporowsche Achse (F-Achse) genannt, weil sie ihre Fixierung im Raum durch die Feporowsche Autokollimation erhält. Diese drei optischen Achsen M, K und F beziehen sich auf den Oberteil des Instru- ments. Dazu gesellt sich nun noch im Unterteil als vierte optische Achse die des Be- leuchtungsapparates oder die B-Achse. Man kann sie delinieren als die Gerade, die durch das Zentrum der eng zusammengezogenen Kondensor-Irisblende und seinen durch den Kondensor entworfenen Bildpunkt geht. Eine erste wichtige mechanische Achse des Instruments ist die mit Ti bezeichnete, um die sich der Tisch dreht und die die Oberfläche des Tisches in seinem ruhenden Punkt trifft. Zwei andere mechanische Achsen mögen als Zahnstangenachsen des Tubus und des Beleuchtungsapparates mit Zt und Zb bezeichnet werden. Die eine ist die Achse, an der entlang der Tubus des Mikroskops durch Zahnstange und Trieb gehoben und gesenkt wird, die andere an der entlang die Bewegung des Kondensors mit Polarisator — an meinem Instrument durch eine Schneckenführung — erfolgt. Ferner ist noch in fortlaufender Nummerierung als achte Achse die Tubusachse Tu zu nennen, die man als Seelenachse des Tubus definieren kann. Da unser Tubus sich aus Objektivrohr, Amiecirohr und Okularrohr zusammensetzt, wird man streng genommen drei Seelenachsen zu unterscheiden haben. Indessen sorgt der Mechaniker meistens dafür, daß diese drei Achsen zusammenfallen und auch bei der Bewegung der drei Rohre ineinander keine erheblichen Abweichungen zeigen. Zur Übersicht seien diese acht Achsen noch einmal zusammengestellt. Die vier optischen Achsen sind: I. M-Achse oder Mikroskopachse. Gerade, die durch den Fadenkreuzschnittpunkt des Okulars und den Ruhepunkt des Tisches geht!. 2. K-Achse oder Konoskopachse. Achse des Amicifernrohrs. 3. F-Achse oder Frporowsche Achse. Gerade, die durch die Feporowsche Autokolli- mation bestimmt wird. ı Vorausgesetzt wird hierbei ein Ramspensches Okular oder eine gute Zentrierung der Kollektivlinse eines Huysuensschen Okulars. 1 3 E. A. Würrıng: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. 4. B-Achse oder Beleuchtungsachse. Optische Achse des Beleuchtungssystems. Die vier mechanischen Achsen sind: 5. Ti-Achse oder Tischachse. Achse, um die sich der Tisch dreht. 6. Zt-Achse oder Zahnstangenachse des Tubus. 7. Zb-Achse oder Zahnstangenachse der Beleuchtungsvorrichtung. 8. Tu-Achse oder Tubusachse. Seelenachse des Tubus. Ich beginne mit der Tubusachse Tu. Von dieser Seelenachse des Tubus soll nur verlangt werden, daß sie oben durch den Schnittpunkt p, des Fadenkreuzes geht, was auf folgende Weise zu erreichen ist. Man bringt der Reihe nach alle Fadenkreuzokulare in den Tubus, stellt mit einem Objektiv mittlerer Stärke ein punktförmiges Objekt ein und dreht die Okulare im Tubus, indem man den Ring mit Vorsprung, der das Azimut des Fadenkreuzes festlegt, über die Schlitze am Tubusende hinweghebt. Sollte der Punkt p;, hierbei nicht in Ruhe bleiben, so muß eine Korrektur am Fadenkreuz vor- genommen werden. Man beginnt diese Operation bei zusammengeschobenem Tubus und wiederholt sie bei ausgezogenem Amicirohr und Okularrohr. Die kleine Bewegung, die zur Scharfeinstellung bei kurzem und langem Tubus durch Betätigung der Feinstell- schraube erforderlich ist, kann gleichzeitig darüber Aufschluß geben, ob auch die Schlit- tenführung der Feinbewegung richtig funktioniert. Ich gehe über zur Herrichtung des Parallelismus von Zahnstangenachse Zt und Tischachse Ti. Man überzeugt sich zunächst von der geradlinigen Führung des Tubus entlang der Zahnstange. Bei manchen alten und neuen Mikroskopen habe ich solche geradlinige Führung bis 003 beobachten können, bei andern ebenfalls teils alten, teils neuen Mikroskopen aber auch erheblich größere Abweichungen wahrgenommen. Zur Prüfung stellt man das Amieilernrohr mit Apochromat AD mm und Okular Nr.5 aul eine in bekannter Entfernung befindliche Skala ein, nachdem man sich über den Winkel- wert eines Skalenteils orientiert hat. Gut funktionierende Zahnstangenlagerung des Tubus, sowie gute Tischachsen- lagerung (s.o. 5.13) vorausgesetzt, können wir nun die etwaige Abweichung dieser Achsen in Sagittal- und Frontalebene bestimmen. Man stellt zunächst das Mikroskop auf den ruhenden Punkt des Tisches ein, d.h. man bringt in bekannter Weise mittelst der Zentrierschrauben des Objektivs das Bild des ruhenden Punktes p; der Tischebene (s. Fig. 30) in den Schnittpunkt p; des Okularfadenkreuzes. Damit ist aber noch gar- nichts gesagt über die Lage der Zahnstangenachse zur Tischachse, wie auch die Mikroskop- achse M keineswegs mit der Tischachse Ti zusammenzufallen braucht, worauf nachher näher eingegangen werden soll. Beobachtet man nun einen in erheblicher Höhe (h = 30 bis 50 mm) über dem Mikroskoptisch liegenden Punkt der Tischachse, den man als solchen durch seine ruhende Lage bei Drehung des Tisches erkennt, so wird man meistens finden, daß nicht sein Bild sondern das eines Punktes p, in den Fadenkreuzschnitt- punkt p, fällt, daß also die Hinaufbewegung der Achse M entlang der Achse Zt nicht parallel der Achse Ti erfolgte (siehe Fig. 30). Die lineare Abweichung x in der frontalen Ebene und y in der sagittalen Ebene läßt sich am bequemsten an einem MÖLLERschen Mikrometer (2 mm in 0.1 mm quadriert) feststellen. Die entsprechenden Winkel-Abwei- chungen erhält man mit Hilfe der Erhöhung h des Objektes. Sie seien in der fron- talen Ebene & und in der sagittalen Ebene ß, dann ist nach Figur 30 und 31 Herriehtung des Instruments zum Gebrauch. 7 tg = —; tg ß = h h Die maximale Abweichung g in einem Azimut mittlerer Lage ist SER Sa Die mechanische Ausführung der Korrektur und also die Herrichtung der Parallelität von Zt-Achse und Ti-Achse erfolgt am Tubusarm oder am Tischträger und mag unter Umständen in der Werkstatt geschehen. Figur 31. Figur 30. Nachdem auf diese Weise Zahnstangenachse Zt und Tischachse Ti bis auf wenige Bogenminuten parallel eingestellt worden sind, bringt man die Mikroskopachse M in 76 E. A. Würrıng: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. die Verlängerung der Tischachse Ti. Dies geschieht in zwei Etappen. Zuerst legt man den Schnittpunkt der Okularfäden in die nach oben verlängert gedachte Ti-Achse und zwar unabhängig vom Objektiv. Und zweitens stellt man die M-Achse auch unten auf die Ti-Achse ein, indem man jetzt erst ein Objektiv einsetzt und auf den Ruhepunkt p’ des Tisches zentriert (s. Fig. 32). In der ersten Etappe kann man sich des Prinzips bedienen, das Nach£r bei seinen Mikroskopen verwandte, als er die Objektive mit dem rotierenden Tisch fest verband und das Okular davon unabhängig an einem besonderen Arm befestigte. Man bringt also zunächst ein punktlörmiges Objekt in den ruhenden Punkt p’ des Tisches und stellt darüber einen kleinen Tubus, der oben ein Objektiv in der gehörigen Gegenstandsweite trägt. Schwache Objektive zwischen 13 mm und 40 mn Äquivalentbrennweite sind hierzu gut geeignet. Das Objektiv ist also jetzt nicht mehr am Mikroskoptubus befestigt, sondern mit dem Tisch zu einem starren System verbunden. Der Bildpunkt p von p’ oben in der Okularebene wird bei Drehung des Tisches nur dann in Ruhe bleiben, wenn er in jenen Punkt fällt, wo die gehörig verlän- gerte Tischachse die Fadenkreuzebene des Okulars durehsticht. Man verschiebt also den kleinen Tubus mit dem Objektiv über dem Objektpunkt auf dem Tisch hin und her, bis dieses Bild sich nieht mehr bewegt, und stellt darauf seine Abweichung vom Sehnitt- punkt des Okularfadenkreuzes in frontaler und sagittaler Richtung fest. Notwendig ist übrigens die Einstellung eines Objektes in den Ruhepunkt des Tisches durchaus nicht, wenn auch wohl zunächst am besten verständlich. Es gibt immer einen exzentrisch liegenden Punkt auf der Tischebene, der wie der Punkt q’ in Figur 32 eine bei Drehung des Tisches in Ruhe bleibende Abbildung in q erfährt, und diese Abbildung liegt not- wendig in der verlängerten Tischachse. Die Korrektur am Okularfadenkreuz dar! nun nieht an dem Fadenkreuz selbst er- folgen, denn dadurch würde ja die Lage des Fadenkreuzschnittpunktes im oberen Teil der Seelenachse des Tubus gestört werden. Auch darf diese Korrektur nicht mit jenen Schrauben geschehen, die die Lage der Zahnstangenachse Zt bestimmen, vielmehr muß diese Umorientierung jenseits der Zahnstange, also an der Befestigung zwischen Tubus und Zahnstange, und je nach der Konstruktion des Mikroskops wohl am besten in der Werkstatt erfolgen. Diese ganze Justierarbeit der Tischachse auf das Okularfadenkreuz ist übrigens viel einfacher als sie nach dieser Beschreibung erscheint; sie wurde ja auch längst bei den Nacnerschen Mikroskopen befriedigend durchgeführt. Aufl diese Weise wird also die Tischachse auf den Schnittpunkt der Okularfäden justiert. Zentriert man nun die in gewohnter Weise an dem unteren Tubusende ange- brachten Objektive auf den ruhenden Punkt des Tisches, so fällt nunmehr die Mikroskop- achse M mit der verlängerten Tischachse Ti in eine Flucht, und die Zt-Achse läuft beiden Achsen parallel. Als nächste wichtige Achse des Instruments kommt die Konoskopachse K in B>- tracht. Zu ihrer Parallelstellung mit der Tischachse verwendet man am bequemsten eine senkrecht zur optischen Achse geschliffene Kalkspatplatte von I bis 2 mm Dicke, die man auf einen Objektträger montiert und durch Deekglas schützt. Genaue Orien- tierung dieser Kalkspatplatte ist nicht erforderlich, wenn auch bequem. Man zentriert zuerst das für die konoskopische Beobachtung zu verwendende Objektiv auf den Ruhe- punkt des Tisches und zwar als Objektiv bei mikroskopischem Strahlengang, also ohne Einschaltung des Amieci. Darauf verwandelt man das Mikroskop in ein Konoskop durch Herrichtung des Instruments zum Gebrauch. 77 Einschaltung des Amiei und legt nun das Kalkspatpräparat mit drei kleinen Wachs- kügelchen als Unterlage auf den Tisch. Durch Druck auf diese Wachsunterlage bringt man alsdann das Achsenbild in eine solehe Lage, daß es sich zwar zunächst nieht zentrisch im Gesichtsfeld befindet, daß es aber bei Drehung des Tisches in vollkommen ruhiger Lage verharrt. Endlich schiebt man das Zentrum dieses ruhenden Interferenzbildes durch alleinige Korrektion der Stellung des Amiei (s. o. S. 16) in das Faden- kreuz des Okulars. Trägt das Okular für die konoskopische Messung kein Fadenkreuz Tischackhse Ti Figur 32. sondern eine Skala, so benutzt man zur Einstellung nicht den Kreuzpunkt der Balken des Interferenzbildes, sondern einen isochromatischen Kreis. Dieser muß bei Drehung des Tisches immer an dem gleichen Skalenteil liegen, er darf also keine schlagende Bewegung ausführen. Anwendung von Na-Lieht kann die Genauigkeit erhöhen. 78 2 EB. A. Würrıng: Ein neues Polarisationsmikroskop usw. Zur Einstellung der Frporow schen Autokollimationsachse F wähle man ein schwaches Objektiv, z. B. Apochromat 40 mm, versehe es kurz vor der Front mit einem Glas, das ein schwarzes Strichkreuz trägt, und beleuchte von oben her durch den GAussschen Spiegel (s. 5. 25). Bei Einstellung des Mikroskops auf die Oberfläche eines auf den Tisch gelegten Objektträgers sieht man bekanntlich niehts von dem gespiegelten schwarzen Kreuz. Erst nach der nötigen Senkung des Tubus erscheint das Spiegelbild dieses Kreuzes, das bei Drehung des Tisches erst dann in vollkommener Ruhe bleibt, wenn der spie- gelnde Objektträger genau senkrecht zur Tischachse liegt, was durch geeignete Wachs- unterlagen bald erreicht wird. Nun verschiebt man das schwarze Strichkreuz vor dem Objektiv mittelst seiner Stellschrauben, bis sein Bild sich mit dem Fadenkreuz im Okular deekt. Jetzt fällt die Achse F der Frporowschen Autokollimation mit den vier Achsen M, K, Ti und Zt in eine Richtung. Diese FEporow sche Autokollimationsachse ist aus- gezeichnet zu gebrauchen, um bei dem FrEporowschen Universaltisch die Null-Lage des vertikalen Limbus festzustellen. Zur Einstellung der Zahnstangenachse (Schneckenachse) des Beleuchtungssystems auf die Zahnstangenachse des Tubus, also zur Parallelstellung von Zb und Zt, beobachte man bei schwacher Mikroskopvergrößerung das durch den starken Kondensor entwor- fene Bild der eng zusammengezogenen Irisblende, oder verwende, wenn die Iris in der Brennebene des Kondensors liegen sollte, das Amieifernrohr. Dieses Bild befinde sich zunächst irgendwo im Gesichtsfeld, also nicht gerade im Zentrum. Man merke sich diese Lage, bewege darauf das Beleuchtungssystem an seiner Achse auf und ab und folge mit dem Mikroskop in gleichem Schritt nach, sodaß das Bild der Iris immer scharf er- scheint. Bei Parallelismus der Achsen Zb und Zt muß das Bild immer an der gleichen Stelle im Gesichtsfeld bleiben. Sollte dagegen eine Wanderung stattfinden, so muß eine Korrektur an der Zb-Achse vorgenommen werden, die man entweder in der Werkstatt ausführen läßt, oder auch eigenhändig durch Lösen der betreffenden Schrauben und Unterlegung von Staniolblättehen unter die Platte der Scehneekenschraube (s. S. 12) herbeiführt. Die optische Achse B des Beleuchtungssystems ist nach der Definition auf 5.73 eine Gerade, die durch das Zentrum der Irisblende und sein durch den Kondensor ent- worfenes Bild geht. Im allgemeinen darf man annehmen, daß die Lage dieser Achse senkrecht zum Tisch genügend eingehalten ist. Sollte das Bild der zusammengezogenen Iris seitlich von der Tischachse oder der Mikroskopachse abweichen, so kann dies leicht durch kleine Versetzung des Kondensorträgers korrigiert werden. Damit sind die acht wichtigsten Achsen eines Polarisationsmikroskops in ihren Lagen zueinander, d. h. in ihrer Parallelität bezw. Koinzidenz besprochen. Wenn nun auch noch andere wichtige Achsen vorkommen, wie z. B. die Achsen, um welche sich die Polarisatoren drehen, so wird man jenen doch eine besondere Bedeutung für das bequeme und richtige Arbeiten mit dem Instrument zuerkennen. Schlußwort. 79 Schlußwort. Da vorstehende Untersuchung übergebe ich nicht ohne Bedenken der Öffentlichkeit, weiß ich ja wohl, daß zwar manche Mängel anderer Polarisationsmikroskope an meinem Instrument vermieden wurden, daß aber die mir als Ideal vorschwebende Kon- struktion eben doch noch nicht erreicht ist. Allerdings tauchen auch wieder Zweifel in mir auf, ob denn mit derartigen selbstkritischen Erwägungen wirklich der Sache gedient ist und meine eigenen vieljährigen Bemühungen dadurch nicht einer ungerechten Be- urteilung ausgesetzt werden. Wahrscheinlich wird diese oder jene Einzelheit der Konstruktion dem einen oder andern Mikroskopiker noch nicht ganz nach Wunsch sein. Indessen kann es sich hier wohl nur um Geringfügigkeiten handeln, die mit Überwindung der auf technischem Ge- biet augenblicklich schwierigen Verhältnisse leicht zu beseitigen sein werden. Ich selbst bin freilich am wenigsten in der Lage, über den Umfang dieser etwaigen Mängel ein sach- liches Urteil abzugeben, darf aber im Zusammenhang hiermit vielleicht folgendes be- richten. Vor fünf Jahren schon, als das Instrument noch eine für meine Auffassung größere Zahl von Fehlern hatte, wurden zwei Exemplare an ausländische mineralogische Institute vertrieben. Dies war ohne mein Vorwissen geschehen und würde auch sonst von mir kaum gebilligt worden sein. Überraschenderweise zeigten sich aber beide Institute von meiner Neukonstruktion in hohem Maße befriedigt! Somit darf ich wohl heute der Hoffnung Ausdruck geben, daß, nachdem das Instrument im Verlauf der letzten fünf Jahre noch wesentliche Verbesserungen erfahren hat, die jetzt noch übrig gebliebenen Mängel von geringfügiger Natur sind, und daß mein Mikroskop in seiner Gesamtheit auch von scharfen Kritikern als ein Fortschritt angesehen werden wird. Möchte sich dies neue Instrument bewähren und, wenn im Frieden die Wissenschaften wieder aufblühen werden, seine Vorzüge im mineralogisch-petrographischen Wettstreit der Nationen dartun! Die Ausführung meiner Bestrebungen ist durch wiederholte Unterstützung von seiten der Heidelberger Akademie der Wissenschalten wesentlich gefördert worden. Ich kann die Gelegenheit nicht vorübergehen lassen, ohne des edlen Stifters HEINRICH Lanz in Dankbarkeit zu gedenken. Heidelberg, den 25. September 1918. ee Sc Du BE # ui RE nn DI Az a Da WE =. 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Abhandlungen der Heidelberger Akademie der Wissenschaften Stiftung Heinrich Lanz Mathematisch-naturwissenschaftliche Klasse 6. Abhandlung Ein neues Polarisationsmikroskop und kritische Betrachtungen über bisherige Konstruktionen Von E. A. Wülfing in Heidelberg Mit 2 Tafeln und 32 Textfiguren Eingegangen am 25. September 1918 Heidelberg 1918 Carl Winters Universitätsbuchhandlung Verlags-Nr. 1443 or ” a ö Re ine BUEIGR CARL WINTERS UNIVERSITÄTSBUCHHANDLUNG IN HEIDELBERG Veröffentlichungen der Heidelberger Akademie der Wissenschaiten (Stiftung Heinrich Lanz) Jahresberichte beider Klassen. Jahresheft, Juni 1909 bis Juni 1910. 2,50 M. Jahresheft, Januar bis Dezember 1914. 1,80 M. Jahresheft, Juni 1910 bis Dezember 1911. 2,40 M. Jahresheft, Januar bis Dezember 1915. 1,60 M. Jahresheft, Januar bis Dezember 1912. 1,50 M. Jahresheft, Januar bis Dezember 1916. 1,20 M. Jahresheft, Januar bis Dezember 1913. 1,50 M. Jahresheft, Januar bis Dezember 1917. 1,50 M. Band Band Band Band Band Band Band Band Band Band Band Mathematisch-naturwissenschaftliche Klasse. A. Sitzungsberichte. 1. Jahrgang 1909/1910, komplett 30,15- M. Von Band II. Jahrgang 4911 an wurde eine Teilung der Bände in Abteilung A. Mathematisch-physi- kalische Wissenschaften und Abteilung B. Biologische Wissenschaften vorgenommen. II. 1911, Abteilung A. Mathematisch-physikalische Wissenschaften, komplett 22,20 M. II. 1944, Abteilung B. Biologische Wissenschaften, komplett 13,45 M. III. 1912, Abteilung A. Mathematisch-physikalische Wissenschaften, komplett 17,10 M. III. 1912, Abteilung B. Biologische Wissenschaften, komplett 5,20 M. IV. 1913, Abteilung A. Mathematisch-physikalische Wissenschaften, komplett 18.50 M. IV. 1913, Abteilung B. Biologische Wissenschaften, komplett 8.30 M. V. 1944, Abteilung A. Mathematisch-physikalische Wissenschaften, komplett 27.50 M. V. 1914, Abteilung B. Biologische Wissenschaften, komplett 4.15 M. VI. 1915, Abteilung A. Mathematisch-physikalische Wissenschaften, komplett 11.60 M. VI. 1915, Abteilung B. Biologische Wissenschaften, komplett 1.50 M. Band VII. 1916, Abteilung A. Mathematisch-physikalische Wissenschaften, komplett 13.— M. Band VII. 1916, Abteilung B. Biologische Wissenschaften, komplett 9.50 M. Band VIII. 1917, Abteilung A. Mathematisch-physikalische Wissenschaften, komplett 21.60 M. Band VIII. 1917, Abteilung B. Biologische Wissenschaften, komplett 14.50 M. Band 17249108 SL IE De 4. 1918: 5. A918. 6. 1918. IX ist im Erscheinen. B. Abhandlungen. WASIELEWSKI, Ti. v., und L. HırschreLo. Untersuchungen über Kulturamöben. Mit 4 Tafeln. 4.— M. Osann, A. Petrochemische Untersuchungen. I. Teil. Mit 8 Tafeln. 10.—M. Kıess, Geonc. Über das Treiben der einheimischen Bäume speziell der Buche. Mit 20 Textfiguren. 7.50M. Petersen, Hans. Bänderkinematik. Versuch einer Theorie der Bandverbände. Mit einem Atlas von 37 Tafen. 8.—M. Lenarp, P. Quantitatives über Kathodenstrahlen aller Geschwindigkeiten. Mit 7 Kurventafeln und 4 Textabbildungen. 16.—M. Würrıng, E. A. Ein neues Polarisationsmikroskop. Mit 2 Tafeln und 32 Textfiguren. 7.— M. CARL WINTERS UNIVERSITÄTSBUCHHANDLUNG ABT. DRUCHEREI = w HEIDELBERG L/WHOI LIBRARY er >; 5.