Jones Most Improved Microscope
von Peter Dollond

Prof. OStR Erich Steiner


Der Englische Mikroskophersteller Benjamin Martin (1704-1782) beschrieb 1759 erstmalig das „Universalmikroskop“. Um 1772 kam sein Spitzenmodell, das „New Universal Microscope“ auf den Markt, dessen Objektive zum Wechseln in einer drehbaren Scheibe montiert waren. Es konnte als „Einfaches“ oder als „Zusammengesetztes Mikroskop“ verwendet werden.

Die erste Form eines Objektivrevolvers wurde aber bereits 1746 von Georg Adams d. Ä. (um 1704-1772) in seinem Werk „Micrographia illustrata“ beschrieben. Sechs verschieden starke Objektivlinsen wurden zum bequemeren Wechsel in ein Rad eingebaut. Die Scharfeinstellung wurde durch Verstellen des Tisches mit Hilfe einer Schraube erreicht.
Es folgten weitere konstruktive Veränderungen. Nach dem Tod von Georg Adams d. Ä. übernahm der ältere der beiden Söhne, Georg Adams d. J. (1750-1795) die Werkstatt. 1787 beschrieb er in seinen „Essays on the Microscope“ neben anderen Modellen „The Improved Compound Microscope“.
Nach seinem Tod führten William Jones (1763-1831) und sein jüngerer Bruder Samuel die Werkstatt weiter. 1798 wurde das von den Gebrüdern weiter optimierte „Universalmikroskop“ als „Jones Most Improved Microscope“ vorgestellt, das sich mit einem Gelenk schräg stellen ließ und sowohl als „Einfaches“ oder als „Zusammengesetztes Mikroskop“ zu verwenden war.
Diese Stativform fand besonders in Großbritannien weite Verbreitung, so dass auch Peter Dollond (1730-1820) um 1800 bis 1820 dieses Mikroskop-Modell fertigte.
Einige Mikroskopbauer in Österreich und Deutschland, wie Simon Plössl (1794-1868) und Friedrich Wilhelm Schiek (1790-1870), nahmen sich in der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts die Säulenstative der Gebrüder Jones als Vorbild für ihre ersten eigenen Geräte.

Abb. 1: Mikroskop für Durchlichtuntersuchungen

Durch einen Zufall war es mir möglich ein besonders gut erhaltenes „Jones Most Improved Microscope“ von Peter Dollond, von dem ich annehme, dass es um 1810 erzeugt wurde, zu untersuchen (Abb. 1).
Das Gerät besteht aus einem Messingstativ mit original Zaponierung, auf 13 cm hoher, runder, drehbarer Säule in faltbarem Dreiecksfuß eingeschraubt.
Die 16,4 cm hohe rechteckig-prismatische Säule trägt am oberen Ende einen festglemmbaren 8 cm langen Schieber mit einer ringförmigen Aufnahme für den Tubus in Kombination mit dem Objektivrevolver, einem Schraubobjektiv oder einem Objektiv mit Lieberkühnspiegel (Abb. 2). Die Säule lässt sich mit einem Gelenk schräg stellen.

Abb. 2: Mikroskop für Auflichtuntersuchungen

Die technischen Daten
Gesamthöhe in Arbeitsstellung: 33,6 cm (bei senkrecht gestelltem Tubus) Tubus: 13 cm, monokular, im unteren Teil verjüngt. Nach Abschrauben des Tubus ist das Gerät auch als „Einfaches Mikroskop“ verwendbar.
Trieb: Grobtrieb, rechtsseitig, mit gerader Verzahnung auf den Tisch wirkend
Tisch: viereckiger Messingtisch (5,2 x 4,2 cm) mit anpressbarer Präparatklammer und zwei seitlichen Bohrungen für die Aufnahme einer Auflichtbeleuchtungslinse und einer Haltepinzette
Beleuchtungsapparat: höhenverstellbarer Hohl- und Planspiegel in Kardanhalterung
Optik: 6 nichtachromatische Lupenobjektive (Nr. 1 bis Nr. 6) in scheibenförmigem Objektivrevolver eingebaut
1 einschraubbares nichtachromatisches Lupenobjektiv ohne Bezeichnung
1 einschraubbares nichtachromatisches Lupenobjektiv in Lieberkühn-Spiegel ohne Bezeichnung
1 einschraubbares zweilinsiges Okular mit Feldlinse
Signatur: Auf dem faltbaren Dreiecksfuß mit „Dollond, London“ signiert (Abb. 3)

Abb. 3: Signatur auf dem faltbaren Dreiecksfuß

Das Zubehör

Das Gerät verfügt über reichhaltiges Zubehör (Abb. 4):

Abb. 4: Mikroskop im Holzaufbewahrungskasten mit zahlreichem Zubehör

1 versperrbarer Holzaufbewahrungskasten aus Mahagoni (L x B x H; 24,0 x 20,4 x 8,2 cm) mit blauem Samt gefüttert
1 Auflichtbeleuchtungslinse mit Haltevorrichtung zum Befestigen am Tisch
1 Messing-Halter mit Haltepinzette und Objektnadel zum Befestigen am Tisch
1 Okularmikrometerplättchen (5 mm geteilt in 50 Teile) zum Einlegen in das Okular
1 Compressorium
1 Elfenbeindöschen für Sprengringe und Glimmer-Deckgläschen
1 Messing-Pinzette
1 runde Glasplatte
1 runde plankonkave Glasplatte zum Einlegen in den Tisch
1 runde schwarzweiße Tischeinlageplatte aus Bein für Auflichtbeobachtungen
1 Skalpell mit Elfenbeingriff
1 Präpariernadel mit dreikantiger Spitze mit Elfenbeingriff
4 Bein-Objektträger (Nr.1 bis Nr. 4) mit je vier Öffnungen

Vergrößerungsbestimmungen
Die Lupenobjektiv-Vergrößerungen (V) wurden, nachdem die Brennweiten (f; in mm) der Lupenobjektive bestimmt worden waren, nach der Formel für „Lupenvergrößerungen“ berechnet.
V = 250 mm : f
Die Mikrometerwerte (Tabelle 2) wurden mit dem in das Okular eingelegten Okularmikrometerplättchen und einem Objektmikrometer (2 mm geteilt in 200 Teile) bestimmt.

Tabelle 1: Objektiv-Parameter

Lupenobjektiv Nummer
Vergrößerung
Brennweite
1
20,0 x
12,5.mm
2
16,1x
15,5 mm
3
8,9 x
28,1 mm
4
6,3 x
39,7 mm
5
5,5 x
45,5 mm
6
3,7 x
67,6 mm
Einschraubbares Lupenobjektiv
40,8 x
6,1 mm
Einschraubbares Lupenobjektiv
in Lieberkühn-Spiegel
10,8 x
23,1 mm

Methode zur Bestimmung der Okular-Vergrößerung

Ein Objektmikrometer (2mm geteilt in 200 Teile) wurde mit Hilfe einer starken Mikroskopierleuchte und mit einem Objektiv zur Eichung im bekannten Abbildungsmaßstab 10:1 mit Hilfe des unbekannten Okulars auf eine Mattscheibe in 250 mm Entfernung projiziert, um die wahre Vergrößerung festzustellen.

Tabelle 2: Vergrößerungen
O = Okularvergrößerung, A = Arbeitsabstand, V = Objektivvergrößerung, M = Mikrometerwert, G = Gesamtvergrößerung

Lupenobjektiv-Nr.
O
V
G
A
M *)
1
6,2 x
20,0 x
124 x
7 mm
10,4 µm
2
6,2 x
16,1 x
100 x
9 mm
12,9 µm
3
6,2 x
8,9 x
55 x
17 mm
23,6 µm
4
6,2 x
6,3 x
39 x
25 mm
33,2 µm
5
6,2 x
5,5 x
34 x
29 mm
38,4 µm
6
6,2 x
3,7 x
23 x
42 mm
55,2 µm
Einschraubbares Lupenobjektiv
6,2 x
40,8 x
253 x
3 mm
5,1 µm
Einschraubbares Lupenobjektiv
in Lieberkühn-Spiegel
6,2 x
10,8 x
67 x
14 mm
19,2 µm

*) Mikrometerwert in µm (1 µm = 0,001 mm) pro kleinstem Teilstrich auf dem Okularmikrometerplättchen

Für die Auflichtmikroskopie mit Hilfe des einschraubbaren Lupenobjektivs in Lieberkühn-Spiegel“ war ein Objektträger mit aufgeklebten schwarzen Naturpapier-Scheibchen mit 5 mm Durchmesser als Objektunterlage notwendig (Abb. 5). Für die Beleuchtung wurde eine Niedervolt-Mikroskopierleuchte „Lux-FNI“ (6V, 30 W) der Firma Reichert verwendet. Das Licht wurde über den Konkavspiegel des Mikroskops an den schwarzen Naturpapier-Scheibchen vorbei auf den „Lieberkühn-Spiegel“ geleitet, der dann das Objekt auf dem Naturpapier-Scheibchen beleuchtete.

Abb. 5: Objektträger mit aufgeklebten schwarzen Naturpapierscheibchen
für Auflicht-Beleuchtung mit einem „Lieberkühn-Spiegel“

Die Präparate
Bei den Objekten handelt es sich um Trockenpräparate, die zwischen zwei Glimmerplättchen mit einem Sprengring fixiert sind (Abb. 6 und 7). Trotz ihres hohen Alters sind die Objekte noch in verhältnismäßig gutem Zustand erhalten. Es sind in jedem Präparat - auch in den Leerstellen - feinste Pilzfäden vorhanden, die sich eben im Lauf der Zeit entwickelt haben.
Jeder der 4 Elfenbein-Objektträger hat eine Länge von 83 mm, eine Breite von 14 mm und eine durchschnittliche Dicke von 2 mm. Die Öffnungen besitzen auf der einen Seite einen Durchmesser von 8 mm und auf der anderen Seite, wo sich der Sprengring befindet, einen Durchmesser von 10 mm.

Abb. 6: Ober- und Unterseite der Elfenbein-Objektträger

Bei einigen Präparaten war es nicht mehr möglich fest zu stellen, um welches Objekt es sich handeln soll (mit „ND“ bezeichnet).

Abb. 7: Schema eines Elfenbein-Objektträgers

Tabelle 3: Elfenbein-Ojektträger
L = Leerstelle ND = nicht definierbar

Objektivträger - Nummer
Position in Objektträger
Objekt
Nr. 1:
1
Pflanzenseide
2
Spinnen-Körper (Hinterleib)
3
Schmetterlingsschuppen (Tagfalter)
4
Menschenhaare
Nr. 2:
1
Spinnen-Kieferklauen
2
Milben und Panzer-Teile eines Gliederfüßers
3
ND
4
Floh
Nr. 3:
1
Hydropolypenstockteil, (Sertularia sp.)
2
Insektenflügel (Vorderteil)
3
L
4
Insekten-Bein
Nr. 4:
1
Holzquerschnitt, Ahorn (Acer sp.)
2
Hautflügel eines Käfers
3
Holzquerschnitt, Tanne (Abies sp.)
4
Fischschuppe

Vor Einführung der achromatischen Objektive war das „Jones Most Improved Microscope“ eines der besten Instrumente.

Literaturhinweise

Gerlach, D.: Geschichte der Mikroskopie. Verlag Harri Deutsch, Frankfurt am Main 2009

Gloede, W.: Vom Lesestein zum Elektronenmikroskop. VEB Verlag Technik, Berlin 1986

Moe, H.: The Story of the Microscope. Rhodos international science and art publishers, Denmark 2004

Patzak, B. (Hrsg.), Steiner, E., Schulz, P.: Die Mikroskopesammlung des Pathologisch-Anatomischen Bundesmuseums im Wiener Narrenturm. Pathologisch-Anatomisches Bundesmuseum Wien, Wien 2008

Steiner, E., Schulz, P.: Plössl-Mikroskope – ein Vergleich mit modernen Geräten.
In: Annalen des Naturhistorischen Museums Wien, 107 B, S. 39 – 55, Wien 2006

Weber-Unger, S., Mappes, T.: Bedeutende Mikroskope 1680 bis 1860. Eigenverlag, Wien 2008