Zentralverschluss für Kurzzeitfotografie

In früheren Beiträgen hatte ich ja schon angedeutet, dass ich mich damit beschäftige, einen zentralverschluss in ein mittellanges Teleobjektiv einzubauen.

In der Zwischenzeit hat sich das Projekt konkretisiert, allerdings habe ich den technischen Ansatz nach einer längeren Denkphase geändert und universeller gestaltet.

Die Idee ist, einen Zentralverschluss zwischen Kamera und Objektiv einzufügen, und zwar derart, dass grundsätzlich alle in Frage kommenden Brennweiten unmittelbar mit dem Verschluss verbunden werden können.

Realisiert wird das ganze mit einem Copal-Verschluss Grösse1, um die im Folgenden beschriebenen Ideen umsetzen zu können:

- Der Verschluss muss mit geringstmöglicher Verzögerung elektronisch ausgelöst werden können.

- Der Verschluss muss den Einbau eines Konverters erlauben, damit die maximale Objektentfernung nicht zu kurz wird.

Die technische Lösung ist in den Bildern dokumentiert:

Bild 1:
Der Zentralverschluss wurde weitgehend entkernt. Ausgebaut wurden alle Teile der ursprünglichen Auslösemechanik sowie das Verzögerungswerk. Es ist jetzt nur noch die kürzeste Verschlusszeit von 1/400 sec. möglich, alle anderen werden ja nicht benötigt.

Die Schwinge, über die der Elektromagnet den Verschuss auslöst, wurde aus Neusilber neu angefertigt.

Der kleine Elektromagnet hat keine Mühe, der Verschluss auszulösen. Mit kleinen Tricks in der späteren Elektronik kann die Auslösezeit minimiert werden. Ich hoffe, über die gesamte Auslösestrecke (Lichtschranke -Verschluss) auf unter 5ms zu kommen.

Bild 2:
Konvertertubus:
Der Tubus wird in das vordere Objektivgewinde des Verschlusses geschraubt. In den Tubus kommt die gezeigte Konverteroptik. Dafür wurde ein Kenko PRO 300 1,4x geschlachtet.

Der Konverter ist notwendig, um auf ausreichend grosse Arbeitsentfernungen zu kommen, da der Verschluss alleine inklusive der notwendigen beidseitigen Bajonette einen Zwischenring von ca. 35mm darstellen würde. Mit Konverter verkürzt sich der Minimale Auszug auf etwa 10mm, sodass die maximale Gegenstandsweite für alle in Frage kommenden Objektive (50mm bis 800mm) gut ausreichend ist.

Die Motorhalterung wird von der Verschlusseite über den Tubus geschoben und mit eine Madenschraube fixiert (die im Bild sichtbare Schraube verschwindet selbstverständlich)

Bild 3:
Alle Teile, die für ein automatisches Spannen des Verschlusses notwendig sind. Der kleine Schrittmotor ist aus Anwendungen mit Arduino µC bekannt und wurde bezüglich der elektrischen Anschlüsse geringfügig umgebaut (neue Abdeckung fehlt noch).

Frage ans Publikum: Kennt jemand einen Verchromer, der solche Teile nach der Bearbeitung wieder findet?

Bilder 4 und 5:
Zusammengebauter Zentralverschluss mit Spannmotor.

Bleiben noch zwei Bilder mit dem Verschluss an der Kamera.

Die Anschlusskabel zum Elektromagneten werden natürlich durch ein schönes Rundkabel ersetzt, die Motorkabel "verkleidet". Die elektronik ist noch nicht in Angriff genommen, warte da noch auf das Gehäuse (alter, kleiner Elektronenblitz).

Sehr wichtig:

Der Verschluss muss mit dem Schlitzverschluss der Kamera synchronisiert werden. Zur Steuerung kommt ein Arduino zum Einsatz.

Da meine Programmierkenntnisse allenfalls "von null verschieden" sind, bedanke ich mich hier bei den Aktivisten vom Arduino-Forum für tatkräftige Hilfe, vor allem bei Helmuth, der das komplette Progrämmchen geliefert hat, sowie bei Argmue für die Unterstützung bei der Fehlersuche.

Ganz fertig ist das Programm allerdings noch nicht, ich benötige noch einen Modus zur Einstellung (Licht und Fokus). Ich hoffe aber, auf basis des vorliegenden Programms den Rest selbst erstellen zu können.

Danke für den Bericht!

Beste Grüße,

Helmut42 aka Helmuth

Hallo,
danke das du uns das gezeigt hast.
Die Idee hatte ich auch schon einmal.
Sie wurde hier im Forum auch kurz diskutiert.

Was verstehst du unter Kurzzeitfotografie?
Die meisten Zentralverschlüsse sind froh wenn sie 1\500 sec. packen.
Oder möchtest du die Syncronzeit auf 1\500 runter bekommen.
Wie syncronisierst du den Blitz?
Meine Idde war den Verschluß über den Blitzkontakt auszulösen und das eigentlich Signal zum blitzen am PC- Stzecker des Zentralverschlusses abzugreifen.

Sonst, schöne Arbeit!
Gruß Wolfram

1/400 ist die kürzeste Verschlusszeit bei Grösse 1 Verschlüssen. Die eigentliche Belichtungszeit wird durch die Blitze definiert. Synchronisiert wird durch den Blitzkontakt (PC) am Zentralverschluss. Von dort geht das Signal an einen Funktransmitter, der die Blitze in der Nähe des Objektes auslöst (Yongnuo 560III). Die Synchronisation funktioniert einwandfrei.

Hi!

1/125s können alle aktuellen DSLR.
1/500s sind nur "zwei Lichtwerte schneller".

Wozu der ganze Aufwand?

EDIT: Ok habe es aus einem anderen Thread rausgesucht. Es geht um die Auslöseverzögerung, dann ist es klar. Mein Fehler.

Wobei es auch Cams mit extrem kurzer Verzögerung gibt: EOS1D, Pentax K-01...

! da baffe

baffe schrieb:

Hi!

1/125s können alle aktuellen DSLR.
1/500s sind nur "zwei Lichtwerte schneller".

Wozu der ganze Aufwand?

EDIT: Ok habe es aus einem anderen Thread rausgesucht. Es geht um die Auslöseverzögerung, dann ist es klar. Mein Fehler.

Wobei es auch Cams mit extrem kurzer Verzögerung gibt: EOS1D, Pentax K-01...

! da baffe

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Wer sich mit der Thematik noch nie ernsthaft auseinandergesetzt hat, sollte seine Kommentare für sich behalten.

Wer sich damit auseinandergesetzt hat (in diesem Forum wohl nur ganz wenige), weiss um die Problematik.

Bastler

Hallo!

bastler3>>Wer sich mit der Thematik noch nie ernsthaft auseinandergesetzt hat, sollte seine Kommentare für sich behalten.

Wer sich damit auseinandergesetzt hat (in diesem Forum wohl nur ganz wenige), weiss um die Problematik.<<

Geh sei doch nicht so grob mit mir! Hab es ja nicht böse gemeint.

Und ohne alle Threads zu dem Thema zu lesen erschoß sich mir halt nicht alles.

Auseinandergestzt habe ich mich schon mit der Problematik.

5ms sind eine recht kurze Auslöseverzögerung und ein ehrgeiziges Ziel wenn man versucht einen Verschluß mit einer Induktivität auszulösen!

Daß Du nicht einfach xyVDC an die Spule legst setze ich mal voraus... trotzdem!

! da baffe

Hey, Baffe, hey Bastler,
ihr werdet euch doch hier nicht in die Wolle bekommen??
Ihr habt mir beide bei meinen eigenen Bastelprojekten schon hilfreiche Tipps gegeben, und ich würde ungern auf einen von euch beiden in diesem Forum verzichten. Also seid lieb zueinander, reicht euch die Hand, und viel Spass und Erfolg bei euren und unseren Bastelprojekten auch im kommenden Jahr!

Ich bin eher mobil mit dem Geraffel auf einer Schiene befestigt den Kerbtieren folgend unterwegs und habe einen anderen Zentralverschluss am Filtergewinde. Der hat aber keine Zeitmechanik: Magnet an, Loch auf und irgendwann wenn das Magnetfeld weg ist, fällt es wieder zu. Die Öffnungszeit ist zu lang für die Praxis, vor allem bei Sonnenlicht.
Die Lösung mit dem Copal-Verschluss ist super, zumal das Timing für den Blitz entfällt. Bis jetzt kann ich mich aber noch nicht entschließen, den zu schlachten
Was hat Dich bewogen, den Verschluss zwischen Kamera und Objektiv zu bauen? Es hat ja einige Nachteile: Auszugsverlängerung, optische Fehler durch den Konverter, mechanisch anspruchsvoll. Der einzige Vorteil, der sich mir sofort erschließt, ist die Möglichkeit, ohne Vignettierung aufzublenden. Aber wer macht das bei dieser Art zu fotografieren?

Euch allen einen kreativen Start in das neue Jahr!

Gruß Ralf

Hi!

Nein Claus, wir sind ja keine Streithansel!

Ich bin in diesem Thread eingestiegen, kenne die Historie nicht und verstehe mit meinem bischen Grips immer noch nicht wofür der Zentralverschluß nötig ist.

Ich würde es gerne verstehen, helft mir bitte!

! da baffe

Edit: https://www.dslr-forum.de/showthread.php?p=13499308#post13499308 dort steht zu lesen daß es um Lichtschrankenfotografie geht. Jetzt hab ich's auch verstanden!

baffe schrieb:

Edit: https://www.dslr-forum.de/showthread.php?p=13499308#post13499308 dort steht zu lesen daß es um Lichtschrankenfotografie geht. Jetzt hab ich's auch verstanden!

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Gut!

Handschüttel.

@Hoekri

Ich habe schon eine tragbare Lichtschrankenausführung mit einem mechanischen 1/750 Verschluss (sowas gibt es). Der hat aber nur 18mm Durchgangsöffnung, gerade ausreichend für ein 80/5,6 davor (Schneider S-Componon).hier geht es darum, mittlere bis lange Brennweiten zu benutzen (100mm bis 500mm), inclusive dem Konverter also 140mm bis 700mm.

Der Kenko-Konverter ist ausgezeichent, für mittlere Brennweiten bis 300mm dem Nikon meist überlegen, bei 500mm nahezu ebenbürtig. Die optischen Verluste halten sich also in Grenzen. Wenn dann noch die Bewegungsunschärfe berücksichtigt wird, die man auch bei 1/20000 noch hat, ist der optische Verlust vernachlässigbar.

Gedacht ist die Einrichtung nicht nur für Insekten, sondern auch für mittelgrosse Vögel und für Fledermäuse.

Meines Erachtens durchaus sinnvoll. Der Verschluss, der vor das 4/500 kommt, muss erst noch gebaut werden.

Bastler

bastler3 schrieb:

In früheren Beiträgen hatte ich ja schon angedeutet, dass ich mich damit beschäftige, einen zentralverschluss in ein mittellanges Teleobjektiv einzubauen.
...

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Danke fürs zeigen!!!

Interessante Geschiche, aber schon mal getestet, ob der Zentralverschluss bei sehr kurzen Zeiten ggfs. Einfluss aufs Bokeh hat?

Was interessiert mich das Bokeh, wenn ich nach einer Lösung suche, die anderweitig nicht verfügbar ist? Ausserdem reden wir hier um Aufnahmen im relativen Nahbereich (geringe Schärfentiefe), stark abgeblendeten Objektiven und dem Einsatz von Blitzen.

Ein LCD Shutter wäre evtl. auch was für Dich. Das ist im Prinzip ein LCD Element wie es an 3D Shutterbrillen verwendet wird. Wenn man eine Spannung anlegt wird normalerweise dunkel Spannung weg dann wirds wieder lichtdurchlässig. Damit müsste es auch möglich sein noch deutlich schneller als 5ms zu werden.
Ich habe so was schon seit vielen Jahren vor aber bin eigentlich noch nicht dazu gekommen.
Nachteil beim LCD gegenüber Zentralverschluß ist: Der ist nicht vollkommen lichtdicht. Während Du beim Zentralverschluß die Kamera auf Stellung B unendlich offen läßt und im entscheidenden Moment nur den Zentralverschluß auf- und wieder zumachst mußt Du bei einem LCD Shutter sagen wir mal alle 60Sec. ein neues Bild anfangen um die Hintergrundhelligkeit niedrig zu halten.
Ein weiteres Problem ist die optische Qualität der LCD´s. Für eine Brille reichen die kleinen Shutter ohne weiteres aber bei einer Kamera sollten die Filterfolien beidseitig mit Glas bedeckt sein - also vollflächig verkittet und zwar in hochwertigem optischen Glas (das man z.B. von UV Filtern nehmen kann).
Damit der LCD Shutter schnellstmöglich "aufmacht" müßte man auch über eine kurze Gegenspannung nachdenken - und das Timing elektronisch perfektionieren für nen Arduino ist das kein Problem.

Dewenne

Dewenne schrieb:

Nachteil beim LCD gegenüber Zentralverschluß ist: Der ist nicht vollkommen lichtdicht. Während Du beim Zentralverschluß die Kamera auf Stellung B unendlich offen läßt und im entscheidenden Moment nur den Zentralverschluß auf- und wieder zumachst mußt Du bei einem LCD Shutter sagen wir mal alle 60Sec. ein neues Bild anfangen um die Hintergrundhelligkeit niedrig zu halten.

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Das ist auch beim Zentralverschluss notwendig- Stichwort Dunkelrauschen.
Der LCD-Verschluss hat noch einen anderen Nachteil- er geht auch nicht ganz "auf", er schluckt ca. 2 LW (zumindest meiner aus der geschlachteten Brille)

Dewenne schrieb:

Damit der LCD Shutter schnellstmöglich "aufmacht" müßte man auch über eine kurze Gegenspannung nachdenken - und das Timing elektronisch perfektionieren für nen Arduino ist das kein Problem.

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Im Ruhezustand, also geschlossen habe ich über 1 MOhm die Spannung anliegen. Zum Öffnen schließe ich das LCD kurz kurz. Wie misst man solche kurzen Zeiten?

fG Ralf

Stimmt, der Lichtverlust bei offenem Shutter ist auch nicht zu vergessen.
Das Kurzschließen heißt noch nicht zwingend daß sich im gleichen Moment die kleinen Kristalle "amorphisieren" das kann möglicherweise ein bißchen dauern -dazu müsste man den Helligkeitsverlauf messen um das optimieren zu können.
Möglicherweise wäre es auch optimal wenn man für ein paar Mikrosekunden eine höherfrequente Wechselspannung anlegt bei der das LCD nicht mehr mitkommt.

Leider ist es immer noch ein Problem größere LCDshutter aufzutreiben.
Es gäbe sogar noch modernere Ferroshutter (bin mir über den korrekten Namen nicht mehr ganz sicher) die haben ein weit besseres Hell/Dunkelverhältnis (1:1000 - linear) aber woher kriegen ?
Vielleicht könnte man ja von automatisch abdunkelnden Schweißmasken die LCD Shutter verwenden - aber die sind ja normalerweise getönt wenn ich nicht irre.

Dewenne

Hi!

Hoekri>Im Ruhezustand, also geschlossen habe ich über 1 MOhm die Spannung anliegen. Zum Öffnen schließe ich das LCD kurz kurz. Wie misst man solche kurzen Zeiten?

Alle mir bekannten LCD-Displays werden mit Wechselspannungen betrieben. Diese Wechselspannungen werden zwingend mit symmetrischem Duty-Cycle erzeugt also ohne Gleichspannungsanteil damit die LCD-Zellen nicht kaputt gehen.

Aber: Erfolg gibt recht. Wenn Deines mit DC funktioniert ist das gut.

Die Zeiten dürften im ms Bereich liegen, das schafft jedes handelsübliche Speicheroszilloskop.

Richtig schnell ist eine Kerr-Zelle:
https://de.wikipedia.org/wiki/Kerr-Zelle

Hier wurde sie schon für derartiges eingesetzt:
https://de.wikipedia.org/wiki/Rapatronic-Kamera

Lt. Wikipedia schaffte die Rapatronic Kamera 10ns Belichtungszeit.

Erfahrungen damit habe ich nicht, ich gschaftl nur...

! da baffe