Zeiss Luminar mit 105mm Fotoobjektiv

[Kurt Wirz]

Hallo
Um einigermassen zu verstehen, wie der Strahlenverlauf bei der Kombination mit einem Luminar das vor einem 105mm Fotoobjektiv montiert ist verläuft, habe ich die Distanz zwischen Luminar und 105mm Objektiv verändert.
In folgendem Versuch ist die Distanz des 105mm Objektives zur Bildebene immer gleich (90mm)!
Weiters, steht das Bild aufrecht und Seitenrichtig, genau so, wie wenn ich ein normales Fotoobjektiv aufsetze, also NICHT auf dem Kopf.
Ist das Luminar 25mm ganz nah (Auflagefläche Luminar bis Frontlinse des 105mm Objektiv = 7mm) vor der Frontlinse des 105mm Objektives erhalte ich einen Abbildungsmassstab von etwa 8:1 (Bildausschnitt in Realität etwa 3mm Breite, auf der Filmebene = 23.6mm)).

Erhöhe ich nun die Distanz zwischen Luminar und der Frontlinse des 105mm Objektives geschieht Folgendes, das ich nicht richtig verstehe.
Distanz Luminar zu 105mm Objektiv Frontlinse / Abbildungsmassstab / Bildbreite in Realität (mm):
7mm / 8:1 / 2.9mm
12mm / 7.3:1 / 3.2mm
32mm / 6.6:1 / 5.9mm
42mm / 5.5:1 / 4.3mm
47mm / 4.7:1 /5 mm
67mm / 3.9:1 / 6 mm
Je höher die Distanz, umso weniger vergrössert die Kombination.
ab 32mm erkennt man eine Randabschattung und bei 67mm ist das Bild eine Kreisfläche mit schwarzen Ränder.

Je weiter ich die Distanz erhöhe umso kleiner wird die Vergrösserung, ich folgere daraus, dass der Brennpunkt (des Luminars) extrem weit weg ist, also einiges über 67mm!?

Gehe ich mit dem Luminar 25mm (ohne 105mm Objektiv) an die Sonne (Objektiv Frontlinse Richtung Sonne) und halte es vor ein Stück Papier, so dass ein Brennpunkt sichtbar wird, dann ist der kleinste Punkt ("Brennpunkt") bei einer Distanz (Objektiv Auflagefläche zu Papier) bei 12mm.

Das ganze erstaunt mein bescheidenes optisches Verständnis.

Nun zur Distanz zwischen der Kombination und der Filmebene,
hier scheine ich alles zu verstehen. Erhöht man die Distanz zwischen der Kombination (105mm Objektiv mit vorgesetztem Luminar) und der Bildebene, dann erhöht sich der Abbildungsmassstab und die Bildbreite in Realität wird immer kleiner.

Vielen Dank, für's Lesen und Erklären

Gut Licht

Kurt

[peter-h]

Hallo Kurt,

leider bin ich heute zu faul um Deine Versuchsreihe durchzurechnen  Frühjahrsmüdigkeit 
Die einfachste Version wäre natürlich, wenn das Basisobjektiv (105mm) auf unendlich gestellt würde. Das Luminar könnte man dann als 1. Objektiv (für unendlich)  betrachten und das 105mm Objektiv wäre die Tubuslinse. Der Strahlenverlauf zwischen beiden Objektiven also weder divergent noch konvergent.
Nun wird sich bei Veränderung des Abstands Luminar zu Basisobjektiv der Vergrößerungsfaktor nicht ändern und konstant bei 25mm/105mm = 4,2 bleiben.

Im Fall einer Naheinstellung (konvergenter Strahlenverlauf) darf man vereinfacht das Luminar als Vorsatzlinse Betrachten. Der Einfluß des Luminars wird mit zunehmender Entfernung vom Basisobjektiv immer geringer.

OT/ den Sinn der Kombination habe ich bis heute nicht verstanden ; muß ich auch nicht  /OT

Ob mein kleiner Erklärungsversuch etwas Licht gebracht hat ?

Gruß
Peter

[Kurt Wirz]

Hallo Peter
Ja, ein wenig Licht ist sichtbar, vielen Dank.

Besitzt man eine Fotoausrüstung mit einem 105mm Makro Objektiv und zusätzlich ein Luminar (25mm),
dann kann man mit dieser Kombination im Bereich einer Vergrösserung von z.B. 6:1 bis 8:1 beim
Luminar 25mm eine Erhöhung der Auflösung von etwa 30% erzielen.
Is doch was, oder?

Eine Eigenschaft der Luminare, die sehr gut für die Fotografie geeignet ist, ist dass sie keinen starken
Abfall der Auflösung im Randbereich haben. Ihre Auflösung in der Bildmitte wird von Mikroskop
Objektiven übertroffen, jedoch sind diese im Randbereich schlechter wie die Luminare!
Kann man nun die allgemeine Auflösung der Luminare etwas erhöhen, dann ist dies für die Fotografie
ein Gewinn.
In der Auflichtfotografie mit Stacken ist ebenfalls dienlich, dass diese Kombination etwas weicher zeichnet,
der Kontrast ist nicht mehr so hart.

Gut Licht

Kurt

[Johannes Kropiunig]

Hallo

Um mal die Grenzen meiner primitiven Ausrüstung zu testen habe ich mir aus einer Taschenlampe,Papier und einem kleinen Brett mit Loch eine einfache Durchlichteinheit gebaut.
Das Ganze sieht dann so aus:


Das Objekt sollte hier bekannt und auch von vielen im Besitz sein.


Ein 1000x250 Pixel großer Ausschnitt aus dem Original:


An den Bildern wurde nur ein wenig die Helligkeit und der Kontrast verändert.
Für die Konstruktion, doch gar nicht mal so schlecht.

Jetzt bin ich mal gespannt wie ein Objektmikrometer, mit dem Aufbau um den es hier eigentlich geht, aussehen würde.

LG
Johannes

[wilfried48]

Hallo Johannes,

an einem Objektmikrometer kann man den Unterschied zu der Lösung von Kurt mit dem 25 mm Luminar sicher nicht sehen,
denn es hat ja nur 100 Linienpaare/mm und Kurt hat 500 Linienpaare/mm am Zeiss Testobjekt gezeigt.

Aber ich habe mal vergleichsweise das Zeiss Testobjekt und die Canon 600D mit dem mitgelieferten Normalobjektiv in Retrostellung gelegt
und man kann knapp 300 Linienpaare/mm auflösen.

Für 600 Euro ist das eine super Makrolösung !

viele Grüsse
Wilfried

[Johannes Kropiunig]

Hallo

Da ich leider nicht über ein geeignetes Testobjekt verfüge und auch Anfänger in diesen Dingen bin.
Kann man anhand meiner Bilder die Auflösung abschätzen ?

LG
Johannes

[-JS-]

Hallo Johannes,
Zur (groben !!) Abschätzung einer Auflösung aus Deinen Strichplattenergebnissen habe ich einmal Deine zweite Abbildung kopiert und in s/w konvertiert. Wie aus den neu eingezeichneten Strichen in der Mitte der Strichplatte ersichtlich, 'passt' bei der vorgefundenen Strichstärke jeweils genau eine zusätzliche zwischen zwei bereits vorhandene Linien, d.h. im gegebenen Fall kann nach der gezeigten grafischen Lösung von einer möglichen Auflösung von ca. 200 Linienpaaren pro Millimeter ausgegangen werden:  



Dies ist in Etwa doppelt so viel wie die Maße Deiner Strichplatte hergeben (Wilfried sagte es bereits: 100 Lp/mm). Nimmt man nun noch für Deine Platte eine kleinere Strichbreite an, und ferner, daß diese kleinere Strichbreite von Deiner Ausrüstung auch abgebildet werden kann, kommt man in der Größenordnung ebenfalls auf das von Wilfried bereits genannte Resultat von 300 Lp/mm.
Aber das ist nun wirklich Pi mal (Daumen plus Anzahl der großen Zehen)  
Viele Grüße
Joachim

[Johannes Kropiunig]

Hallo,

vielen Dank für deine Antwort.

Wenn ich also jetzt €/Linienpaare rechne sieht es jetzt für meines so aus.
300€ (EOS 1000D mit Objektiv im Angebot,aber neu)/ca. 250Linienpaare= ca. 1,20€ pro Linienpaar.

Wilfrieds Version
600€/300 Linienpaare=2Euro pro Linienpaar.

Ihr seht schon auf was ich hinaus will.

LG
Johannes

[peter-h]

Hallo Johannes,

zur besseren Abschätzung habe ich den Intensitätsverlauf auf Pixelebene ausgewertet.



Da die Flanken sehr steil verlaufen und fast keine Farbverschiebungen erkennbar sind, dürften wohl 300 L/mm möglich sein. Dann aber mit eingeschränktem Kontrast.

Gruß
Peter

[Kurt Wirz]

Hallo
Ich bedanke mich für die zahlreichen Antworten und Hinweise.
"Abschliessend" zeige ich Vergleichsaufnahmen einer Fliege.
Das Augenmerk richte ich auf die Längsstreifen der langen Haare und die Zeichnung der feinen kurzen Haare zwischen Facettenauge und Punktaugen.
Verwendet man das Luminar 63mm alleine, beträgt die Arbeitsdistanz (Abstand zwischen Luminar Frontlinse und Fliege) etwa 65mm, bei Verwendung mit dem 105mm Objetiv mit Luminar 63mm sinkt die Arbeitsdistanz auf 20mm.
Die Ausleuchtung unterscheidet sich deshalb signifikant.

Ich zeige die Übersicht,  Luminar 63mm mit 105mm Nikon Objektiv
und zwei 1:1 Ausschnitte (1'000 Pixel sind 1'000Pixel) mit und ohne zusätzlichem 105mm Objektiv.
Die Bilder sind gestackt, jedoch nicht bearbeitet.

Übersicht:



Luminar 63mm alleine (ohne 105mm)



Lunimar 63mm mit 105mm Fotoobjektiv


Gut Stack

Kurt

[Lothar Gutjahr]

Lieber Kurt,

vielen Dank für deine erneute "Pionierarbeit". Zeigen doch die beiden Ausschnitte gleich die Bedeutsamkeit der Beleuchtung für die Stacking-Software auf und man darf sich von daher nicht auf ein und das selbe Haar in der Abbildung kaprizieren. So schafft der unterschieddliche Einfallswinkel des Lichtes ganz andere Voraussetzungen, welche sogar mittels dem Vordergrundefekt ein Haar scheinbar hinter einem anderen platziert.

Aber generell ist das Bild mit dem 105.er dank etwas angestiegener Auflösung klarer. Ich sage nur Oberfläche des Auges. Mit Nacharbeit dürfte das vermutlich angleichbar sein. Sehr schön kommt das auch auf der Schulter der Fliege zum tragen, wo einfach feinere Strukturen ersichtlich sind.

Die Frage, die sich mir dabei stellt ist nun die, könnte man im Mikroskop ähnliches erreichen, wenn man die Tubuslinse entfernt und durch ein kleines Objektiv ähnlicher Art ersetzt ? Die Tubuslinse des Orthoplanrevolvers hatte ich bereits im "Makromat" eingebaut um mit unendlich korrigierten Objektiven Verbesserungen zu erzielen. Sie bringt aber nicht annähernd das was das 135.er Objektiv bewirkt. Nun wird man mir mangels Nachweis mittels passendem Target sagen müssen, das ist alles subjektiv. Aber um so mehr erfreuen mich deine Untersuchungen und Ergebnisse. Nochmals ein herzliches Dankeschön !

Gruß Lothar

[Kurt Wirz]

Hallo Lothar
Vielen Dank für deine anerkennenden Worte.
Ich denke nicht, dass man von diesem Zufallstreffer eine
allgemein gültige Regel erstellen kann.
Es zeigt allerdings, dass ein in optischen Gesetzen fast blindes Huhn
durch Pröbeln eine Steigerung der Abbildungsleistung erzielen
kann, es ist ein Glücksfall!
Versuche kann man natürlich mit anderen Kombinationen ebenfalls anstellen,
sie sind auch für mich ein lehrreicher Teilbereich meines Hobbys.

Gut Stack

Kurt

[Stuessi]

Hallo liebe Makroskopiker!

Die tollen Ergebnisse von Kurt haben mich veranlasst, nach einer Objektivkombination zu suchen, mit der eine Auflösung von ca. 500 Lp/mm möglich ist.
An der Sony NEX-5N habe ich mit Adapter ein altes MC 200mm/4 (50 €) in Unendlichstellung und davor ein 8mm-Kinozoomobjektiv Angenieux 9-36mm/1,4 (50€) in Retrostellung befestigt.
Zum Testen musste noch ein Chip dran glauben. In dessen Reststücken fand ich ein Linienmuster mit 550 Lp/mm.
Hier die Ergebnisse,
1. 36mm (5,5:1)


2. 20mm (10:1)

die Linien mit 550 Lp/mm in Bildmitte werden getrennt, wie dieser Ausschnitt zeigt:


3. 9mm (22:1)

ein 100% Crop:

und ein Vergleich mit einer Mikroskopaufnahme der gleichen Stelle mit einem Leitz 50/0,85 Objektiv (aus mehreren Bildern mit Helicon focus erzeugt)


Viele Grüße,
Stuessi

[Lothar Gutjahr]

Prima, prima Stuessi,

man sieht, der eingeschlagene Trend bringt immer wieder Überraschungen. Ich war heute in Freilassing auf dem Flohmarkt und habe einer Salzburgerin die leider nur noch ihrer Meinung nach "schäbigen Überreste" in einem Karton Fotoutensilien ihres Vaters für 12 Euro abgekauft. Ein eingestaubtes russisches Helios-44-2 für M 42, ein RONDO Schmalfilmfotovorsatz in Lederköcher, ein Revue Dia Duplikator und ein Eumicron Eumig Wien waren die interessantesten Teile, die man mir übrig gelassen hat. RONDO mit T2 Gewinde könnte eventuell anstatt Film auch ein Objektträger vorgesetzt bekommen und wäre vom Aufbau her dann nur für Durchlicht geeignet. Den Diavorsatz kann man komplett auseinanderschrauben und es bleibt eine Art Lupenobjektiv mit M 42 Anschluss übrig, der aber noch zu testen ist. (Es darf also wieder mal regnen )

Das Helios scheint etwas verbastelt oder hat von Anfang an einen Montagfehler. So wie es aussieht ist die Blende verkehrt herum montiert; sie ist bei 2 etwa auf dem Wert 5,6 und öffnet dan bei 5,6 ganz.  Das Eumicron ist ein Einschraubvorsatz für ein Normalobjektiv und macht dann vermutlich Weitwinkel daraus.

Nun ist mir aber eines aufgefallen, was dem NEX-Besitzer schon mal sehr entgegen kommt, wenn es um Abbildungsleistung von Objektiven geht und das ist das "MF-assist". Diese Fokusierhilfe bei manueller Einstellung vergrößert so ungemein, daß man beim Scharfstellen schon sehen kann wohin die Reise geht. Wenn dabei keine Schärfe mehr erreichbar ist, so liegt das am Objektiv.

Zum Abschluss die Frage: um welche Chipgeneration handelt es sich bei deinem "Opfer" ?

Einen schönen Abend

Lothar

[Kurt Wirz]

Hallo Stuessi
Vielen Dank für deinen Vergleich.
Er zeigt nach meinem Verständnis klar, dass man nich nur nach
LP/mm beurteilen kann. So ist es ja auch üblich, die Abbildungsleistung
noch mit weiteren Messungen zu dokumentieren.
Aufschlussreich finde ich die Messwerte bei Digital Kameras der DL (Dead Leaves) Messung.
Hier zeigt sich oft, dass trotz hoher Werte bei LP/mm
die Zeichnung mangelhaft ist.
Da ich Striche nur zu Testzwecken fotografiere, ist für mich schlussendlich
vorwiegend wichtig, wie sich diese Kombination bei meinen Aufnahmen bewährt.
Um dennoch etwas Freude an der kostengünstigen Kombination zu haben,
zeige ich einen Stack eines Wespenkopf 5:1 mit der Kombination:
Luminar 40mm auf Filtergewinde von AF MICRO NIKKOR 105mm 1:2.8 D.

Gut Licht

Kurt