Kondensor

Kondensor
Beleuchtungssystem eines Diaprojektors (von links nach rechts): Kugelspiegel, Halogen-Glühlampe mit Flachwendel, asphärische Kondensorlinse, Wärmeschutzfilter, zweite Kondensorlinse
Typischer Strahlenverlauf in einem Beleuchtungssystem mit Niedervolt-Flachwendel-Glühlampe: die Wendel wird mit einem Kugelspiegel versetzt neben sich selbst abgebildet.

Kondensoren sind spezielle Feldlinsen in Projektionseinrichtungen (zum Beispiel Diaprojektoren) oder Mikroskopen, die einen möglichst großen Teil des Lichts der Projektionslampe in den abbildenden Strahlengang einbringen sollen. Eine solche Kondensorlinse wird zwischen Lampe und zu projizierendem Objekt (dicht bei diesem) angebracht. Sie bildet die Wendel der Lampe in die Öffnung des abbildenden Objektivs ab, so dass anstatt der Wendel deren vergrößertes Bild zur Eintrittspupille des Objektivs wird und eine größere Bildhelligkeit entsteht.[1]

Ein Kondensor besteht aus einer oder mehreren, oft asphärischen Sammellinsen (Kondensorlinsen). Er ist Teil des Beleuchtungssystems, zu dem außer der Lampe in der Regel noch ein Kugelspiegel gehört, wodurch die an der Projektion beteiligte Lichtmenge etwa verdoppelt wird.[2] Zwischen Kondensor und zu projizierendem Objekt (zum Beispiel ein Dia) wird noch ein Wärmeschutzfilter eingeschaltet.

Ein Dia oder Filmbild wird von der nahe bei ihm befindlichen Kondensorlinse homogen ausgeleuchtet. Beim Mikroskop hat der Kondensor außerdem die Aufgabe, die Apertur des Objektivs ganz mit Licht zu füllen, um die größtmögliche Auflösung zu erreichen.[3]

Eine ähnlich aufgebaute Beleuchtungseinrichtung ist der optische Kollimator. Sein primärer Zweck ist die Erzeugung eines möglichst genau parallelen Strahlenbündels. Bei der Köhlerschen Beleuchtungseinrichtung für Mikroskope wird er dem Kondensor vorgeschaltet. Das bewirkt eine homogenere und kontrollierbare (am Kollimator angebrachte Blende) Ausleuchtung des Objekts. [4]

Jeder beleuchtende Strahlengang wird an den abbildenden Strahlengang angepasst. Sie bilden einen sogenannten verflochtenen Strahlengang, bei denen die Luken (Pupillen) des einen die Pupillen (Luken) des anderen Strahlengangs sind.[5]

Bestandteile

Ein Kondensor besteht meist aus folgenden Komponenten:

  • Kugelspiegel hinter der Lampe (die meist eine Halogen-Glühlampe, Xenon-Gasentladungslampe oder Halogen-Metalldampflampe ist): er bildet die Lichtquelle bei Gasentladungslampen in sich selbst, bei Glühlampen leicht versetzt (Bilder der Glühfäden auf Lücken zwischen ihnen oder bei kompakter Wendel neben diese [6]) in sich selbst ab.
  • asphärische Kondensorlinse: sie kollimiert das divergente Licht zu einem parallelen Strahl
  • Wärmeschutzfilter (optional): er filtert die Wärmestrahlung heraus und lässt nur sichtbares Licht passieren

Bei manchen Projektoren werden dichroitische Kugelspiegel (Kaltlichtspiegel) verwendet, die bereits einen Teil der Wärmestrahlung vermeiden, den sie durchlassen und nicht reflektieren.

Bei Tageslichtprojektoren wird wegen der Größe des Objekts ( bis  300mm · 300mm ) eine Fresnel-Linse anstatt einer dicken Kondensorlinse verwendet. Deren Ringstruktur ist auf der Projektionsfläche zu erkennen, was aber als unwesentliche Störung in Kauf genommen wird.

Bei Spiegelkondensatoren ist die Kondensorlinse durch Spiegel ersetzt.[7]

Anwendungen

Einzelnachweise

  1. ↑ Dietrich Kühlke: Optik, Harry Deutsch, Frankfurt, 2004, Seite 92, ISBN 978-3-8171-1741-3 [1]
  2. ↑ Christian Gehrtsen: Physik, Springer, 2010, Seite 496/497, ISBN 978-3-642-12893-6,[2]
  3. ↑ Dietrich Kühlke: Optik, Harry Deutsch, Frankfurt, 2004, Seite 144, ISBN 978-3-8171-1741-3
  4. ↑ Ein physikalisches Praktikumzu Mikroskop: Seite 11 [3]
  5. ↑ Dietrich Kühlke: Optik, Harry Deutsch, Frankfurt, 2004, Seite 145 und Seite 155, ISBN 978-3-8171-1741-3
  6. ↑ Dietrich Kühlke: Optik, Harry Deutsch, Frankfurt, 2004, Seite 155, ISBN 978-3-8171-1741-3
  7. ↑ Werner Nachtigall: Mikroskopieren, Blv Buchverlag, 1994, Seite 56, ISBN 978-3405145927 Seite 34

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