Illuminazione Led

[3nzo]

Da tempo ho sostituito la lampada con un led e sono passato dai led da 3 o 5 W al CEE XPH70 12V, potenza massima 32W a 12V e 2,4A, ma con valori di lavoro 11,5V, 1A. Tutto bene sembrerebbe, ma non è così perché in realtà è composto da quatto led affiancati e l'immagine della sorgente luninosa presenta al centro una croce più scura con frange di colore che nemmeno l'illuminazione Kohler riesce del tutto a eliminare. Insomma sembrerebbe che la sorgente led singola non supera i 5-6W. Conoscete qualche altro tipo di led potente con un unico punto di emissione luminosa?
Qualcuno ha risolto questo problema, mi sembra che 500paolo ha usato questo led o mi sbaglio?

[Dunadan]

Per le nostre applicazioni, bastano e avanzano i led Cree da 10W a singolo diodo, tipo questi: https://www.ebay.co.uk/itm/5x-LED-CREE- ... 2749.l2649

[500paolo]

Su i miei Ballplan non ho problemi con gli xph perchè oltre al Kohler (che non uso mai) c'e' una lente che e' leggermente frosted che basta a eliminare la zona morta tra i 4 chip.
Puoi comunque attenuare il problema con i cree che ti ha consigliato Dunadan, ma se vuoi eliminarlo del tutto, un inserto con un po' di smerigliatura ce lo vuole per forza, Kohler o no.

[3nzo]

Grazie Dunadan per il link.
Ok 500paolo, l'eventuale vetro smerigliato dovrebbe essere collocato di fronte al led altrimenti l'illuminazione Kohler non è possibile, occorre una sorgente luminosa da focalizzare.

[500paolo]

Non ricordo bene dove si trova ma mi pare a meta' strada tra due piano convesse.

[3nzo]

Per l'illuminazione Kohler si dice che si deve mettere a fuoco il diagramma di campo sul diaframma di apertura, cioè il fuoco inferiore del condensatore, ma nelle istruzioni viene sempre mostrato di focalizzare il filamento, perché? Mi sembra che in questo modo si focalizza la lampada invece del diaframma, ma è anche vero che il diaframma di campo non è materiale e non si può focalizzare, come stanno le cose?
Se fra le lenti del collettore posto davanti la lampada c'e un vetro smerigliato cade tutto il discorso del percorso dei raggi e della focalizzazione. In pratica il vetro smerigliato diventa la sorgente luminosa e il sistema ottico interessato è costituito solo dalla lente che gli sta davanti.

[Dunadan]

Mi sembra che ci sia della grossa confusione sulla Köhler. Non so dove tu abbia visto che vada focalizzato il filamento, ma la procedura è come segue.
1) Mettere a fuoco un soggetto nel vetrino
2) Chiudere il diaframma di campo in modo da visualizzarne almeno una parte del contorno, anche se sfocato.
3) Regolare l'altezza del condensatore in modo da mettere a fuoco il diaframma di campo e centrarlo con le apposite viti del porta condensatore
4) Aprire il diaframma di campo fino appena fuori dal campo visivo.
5) Regolare il diaframma a iride del condensatore in modo che, tolto l'oculare, il campo visivo luminoso sia circa 2/3 dell'area. Oppure semplicemente regolare il contrasto a occhio (come faccio io).

La Köhler è vantaggiosa proprio perchè, a differenza dei primordiali sistemi di illuminazione, genera due piani di fuoco diversi per la lampada e per l'immagine. Un tempo il filamento veniva a trovarsi sullo stesso piano di fuoco del soggetto, sovrapponendosi e rendendo l'immagine confusionaria. Con la Köhler questo problema fu risolto ed è tuttora in uso su tutti i microscopi anche di livello top gamma.

[3nzo]

Non mi sono spiegato, prima delle operazioni di messa a punto del Kohler bisogna mettere a fuoco l'immagine del filamento della lampada sul piano del diaframma del condensatore, come si vede dai disegni che hai allegato. Mi riferivo a questo.

[Guido Gherlenda]

Ho fatto anch'io delle prove con i Cree XHP50 e in effetti la croce disturba, però l'ultima versione XHP50.2 ha i quattro led molto più vicini.

"prima delle operazioni di messa a punto del Kohler bisogna mettere a fuoco l'immagine del filamento della lampada sul piano del diaframma del condensatore"
probabilmente è questo il punto su cui insiste Dunadan: prima si mette a fuoco il soggetto e poi si regola il sistema in modo che rispetti quanto richiesto dal sistema Kohler agendo sul condensatore, eventualmente sulla distanza led-lente condensatrice ma non sulla messa a fuoco.

[3nzo]

Grazie dell'info perché anche agendo sulla distanza del led dalla lente condensatrice, la croce disturba sempre.

[Toniclimb]

E' la conseguenza dell'ingrandimento longitudinale:

http://www.funsci.it/files/MICROSCOPIA-OTTICA.pdf

( Cap. 12.4 pag. 97 )

In una Koehler ben fatta e ben regolata il piano della sorgente luminosa è coniugato al piano focale posteriore del condensatore, dove c'è il diaframma di apertura.
L'effetto dell'ingrandimento longitudinale e dello spessore della sorgente ripresenta anche se più o meno sfocata la struttura della sorgente stessa sul piano oggetto, che quindi si vede.
Normalmente la cura è un bel diffusore, posto immadiatamente dopo la sorgente e prima del collettore. Naturalmente in questo modo dal punto di vista ottico il diffusore diventa la sorgente.
Saluti.
Toni

[arturoag75]

Per l'illuminazione Kohler si dice che si deve mettere a fuoco il diagramma di campo sul diaframma di apertura, cioè il fuoco inferiore del condensatore, ma nelle istruzioni viene sempre mostrato di focalizzare il filamento, perché?

... la prima cosa da fare per settare a modo il kholer è proiettare e focalizzare il filamento della lampada sul diaframma di apertura , ma questa operazione va fatta ESCLUSIVAMENTE tramite le regolazioni del portalampada, compreso il delicato meccanismo che muove lo specchio per ottenere il doppio filamento (uno appunto è riflesso) accostato perfettamente a quello primario o reale; da questo punto in poi si esegue la procedura di kholer. Pensare di non centrare e focalizzare il filamento porta alla formazione di aree non omogeneamente illuminate e per rendersene conto basta sfocare gli stessi filamenti e provare a riprendere fotograficamente ( solo così si nota) qualsiasi campione in campo chiaro ( che personalmente dal punto di vista fotografico considero la tecnica più difficile).
Arturo

[3nzo]

Rispondo con ritardo, per assenza, non comiziale, ma da casa , in particolare agli ultimi due messaggi. Intanto nella parte del mio messaggio riportata da arturoag75 noto un mio errore. Il filamento deve essere focalizzato sul diaframma di apertura e il diaframma di campo deve essere a fuoco sul piano dell'oggetto tramite il condensatore.
Ora ai tempi delle lampade tutto bene, ma con i Led e ancor peggio con un diffusore davanti al led non saprei come trovare il punto di fuoco di una sorgente che appare uniforme. Il led CREE in questione, con la croce non illuminata semplifica questo aspetto perché basta spostare il portalampada fino ad avere una immagine netta della croce sul diaframma di apertura.
A questo punto dovrebbe essere tutto risolto, ma non è così perché sebbene fuori fuoco, nel campo chiaro di osservazione, la croce si nota lo stesso e anche delle sfumature di colore del bordo del led vicino al gap a croce.
Sto sbagliando qualcosa o la soluzione è un led meno potente con un solo emettitore, e in questo caso, come posso motterlo a fuoco essendo la sorgente uniforme?

Aggiungo che alla fine, dopo messa a fuoco l'immagine della croce del led sul diaframma di apertura, ho allontanato un po' il led dal collettore. L'immagine della croce sul diaframma è scomparsa e così pure quello che si intravvedeva nel campo chiaro e la sua luminosità è aumentata. Mi chiedo cosa ho ottenuto, una illuminazione critica?

[arturoag75]

Ciao non uso molto i led se non come lyce pilota, ma voglio dirti una cosa : nel portalampada, almeno nei miei microscopi È così , c'è un filtro smerigliato a grana non troppo fine che serve proprio ad eliminare le imperfezioni della sorgente emettitrice di luce; nel caso dell' alogene le imperfezioni sono gli spazi tra le spire del filamento; non credo che ci siano problemi ad ottenere lo stesso risultato sulla "croce" del led.
Vai tranquillo, la luce critica è un'altra cosa
Arturo

[500paolo]

Su i miei Ballplan non ho problemi con gli xph perchè oltre al Kohler (che non uso mai) c'e' una lente che e' leggermente frosted che basta a eliminare la zona morta tra i 4 chip.

Ciao non uso molto i led se non come lyce pilota, ma voglio dirti una cosa : nel portalampada, almeno nei miei microscopi È così , c'è un filtro smerigliato a grana non troppo fine che serve proprio ad eliminare le imperfezioni della sorgente emettitrice di luce; nel caso dell' alogene le imperfezioni sono gli spazi tra le spire del filamento; non credo che ci siano problemi ad ottenere lo stesso risultato sulla "croce" del led.
Vai tranquillo, la luce critica è un'altra cosa
Arturo

Datemi dell'incompetente ma io non uso il koheler, credo che con i led sia inutile, mi limito a regolare il diaframma che si trova sull'illuminazione e l'altezza del condensatore quando ho grossi agglomerati opachi nell'area finche' non riesco a ridurre al limite il bagliore che mi creano e ripristinare il contrasto del soggetto.

[Toniclimb]

.........
Sto sbagliando qualcosa o la soluzione è un led meno potente con un solo emettitore, e in questo caso, come posso motterlo a fuoco essendo la sorgente uniforme?
........

Il led lo metti a fuoco senza problemi, è sempre comunque una sorgente strutturata.
Qui è come faccio con un led CREE XML da 10 W:

L’allegato DSC_0071.JPG non è più disponibile

Lo schermino con la croce è situato più o meno all'altezza del diaframma di apertura.
Si vede bene la struttura del led che è comunque un array di emettitori.
Se poi vuoi migliorare la messa a fuoco lo puoi fare col telescopietto che si una per il CdF, metti a fuoco il diaframma di apertura in condizioni operative, e poi regoli la posizione del led per il miglior fuoco e centraggio.

[3nzo]

Si, con il led il Koehler è difficile da realizzare.
Proverò col telescopietto, comunque ho un altro problema e cioè la centratura del led rispetto al collettore perché la centratura dell'immagine su un vetro smerigliato posto sulla finestra della base del microscopio dipende anche dalla posizione dello specchio che rinvia la luce in verticale.
Toniclimb, com'è fatto quell'attrezzo, è un vetro smerigliato a giusta distanza con una mira?
Sembrerebbe che il fuoco dei condensatori non coincida con il diaframma. Se metto a fuoco la croce del led sul diaframma se ne intravvede una traccia sfumata, se avvicino un po' il led al collettore la traccia svanisce.
Il fatto che allontanandolo dal collettore faccia apparire nitida la croce sul campo di osservazione fa pensare che la messa a fuoco sul diaframma sia una posizione ancora non coincidente col fuoco del condensatore che sembra essere un po' oltre.
La cosa è strana, non so se possa dipendere da altri componenti ottici interposti come l'optovar della testa, ma non dovrebbe essere così,oppure potrebbe dipendere dal condensatore che nato per un altro microscopio non riesce a mettere ben a fuoco il diaframma di campo, dovrebbe salire ancora un po'. Riproverò con l'OI-14, ma forse anche quello andava nello stesso modo.

[Toniclimb]

Si, è un tubetto in PVC con sopra uno schermo smerigliato con una croce e il cerchio corrispondente alla massima apertura del diaframma.
L' ho fatto perché col condensatore pancratico che lavora con la parte inferiore molto vicino alla lente di campo è impossibile vedere direttamente l'immagine proiettata sul diaframma. Quando si monta il condensatore Abbe (ho l'1.2 NA) non ce n'è bisogno. L'Amplival da questo punto di vista è una favola, la sostituzione e il centraggio della lampada sono operazioni velocissime. Inoltre il portalampada si accoppia termicamente abbastanza bene con il basamento del micro, i led da 10W li faccio lavorare a 5 per sicurezza, ma per come scaldano penso che li potrei tirare più vicino alla potenza nominale. Col condensatore pancratico di luce ce n'è tanta che se non si sta attenti ti sfonda la retina

[3nzo]

L'Amplival è un ottimo microscopio, peccato che l'industria ottica dell'est europa abbia praticamente cessato di esitere.

[Toniclimb]

Purtropppo