Einfluss des Filterglases vor Sensor - Adaptierte Linsen

[berniecook]

Hallo,
müßt ihr Adleraugen haben. Wieso ich das frage?
nano= 10 hoch -9 mit Meter wären das 0,000000001 m
µ = 10 hoch -6 mit Meter wären das 0,000001 m

So jetzt erklärt mir mal, wie ihr das ohne Elektronenmikroskop sehen können wollt

Grüße

 

[burkhard2]

Hallo,
müßt ihr Adleraugen haben. Wieso ich das frage?
nano= 10 hoch -9 mit Meter wären das 0,000000001 m
µ = 10 hoch -6 mit Meter wären das 0,000001 m

Das sind die Abweichungen auf dem Sensor. Mal zum Vergleich: ein Pixel auf einem DSLR-Sensor ist je nach Kamera so 4 µm bis 6 µm lang (und breit). Meistens schaue ich mir meine Fotos aber nicht in Originalgröße an, das ist mir zu mühsam (ginge aber mit einem normalen Lichtmikroskop ).

L.G.

Burkhard.

 

[bkunlimited]

Die Dicke der Scheiben vor den Sensoren variieren wahrscheinlich auch von Kamera zu Kamera beim gleichen Hersteller!?

Genau so ist es. Nightshot beschreibt das hier auf seiner Homepage:

http://www.gletscherbruch.de/foto/tiefpassfilter/tiefpassfilter.html

 

[Maximus]

Es kommt ja nicht nur auf die Dicke an, auch auf den Brechungsindex.

 

[Stuessi]

... Scheint wohl doch nicht so dramatisch zu sein. Ich habe gerade mit Blende 1,8 gegen Blende 5,6 experimentiert und sehe selbst mit Lupe im LV gar keinen Unterschied im Zentrum beim Fokussieren...

Einen reproduzierbaren Effekt konnte ich bisher auch noch nicht finden.
Mein Versuchsaufbau von oben nach unten:

NEX-5N
200mm/4
50mm/1,4 umgekehrt montiert
(5 mm dicke Glasscheibe)
Strichvorlage (mit Angabe von Lp/mm)
helle Mattscheibe

Fokussiert habe ich jeweils mit Blende 5,6 (1. bzw. 3. Bild) und dann nur die Blende verstellt (2. bzw. 4. Bild).
Abbildungsmaßstab 4:1
300% Ausschnitte!

 

[burkhard2]

Einen reproduzierbaren Effekt konnte ich bisher auch noch nicht finden.

Das 200 mm-Objektiv stand auf Blende 4, nehme ich an? Die Aufnahmen sind aus der Bildmitte?

Jedenfalls finde ich schon, dass man deutlich sieht, dass bei Blende 1,4 und Glasscheibe der Kontrast zwischen den Strichen deutlich abnimmt. Dadurch dass die entstehenden Unschärfekreise ein relativ helles Zentrum haben, ist die Auswirkung bei der Auflösungsgrenze ja erwartungsgemäß ziemlich klein.

Auch dass das Demosaicing ohne Glasplatte bei Blende 5,6 erhebliche Probleme mit dem Farbmoiré hat, ist ein Indiz dafür, dass auf dem Sensor ein schärferes Bild entsteht. Die NEX-5N hat aber einen AA-Filter, oder?

Hast du mal probiert, ob du bei Blende 1,4 noch einen besseren Schärfepunkt findest als den bei 5,6? Bei einem idealen Objektiv würde man ja mit Glasplatte einen gewissen Fokus-Shift erwarten, ohne Glasplatte natürlich nicht (aber im wirklichen Leben schon …)

L.G.

Burkhard.

 

[Maximus]

Roger Cigala schrieb, dass das Problem hauptsächlich bei lichtstarken Weitwinkelonjektiven auftritt. Ein 200mm f4 als Gegenbeispiel ist das vielleicht nicht so aussagekräftig.

 

[burkhard2]

Roger Cigala schrieb, dass das Problem hauptsächlich bei lichtstarken Weitwinkelonjektiven auftritt. Ein 200mm f4 als Gegenbeispiel ist das vielleicht nicht so aussagekräftig.

Der Versuchsaufbau ist ja auch (fast) umgekehrt – die Glasscheibe ist sozusagen "hinter" dem 1,4/50 mm. Entscheidend ist übrigens nicht "Weitwinkel", sondern der Abstand der Austrittspupille vom Sensor – und das auch umso stärker, je mehr man an den Bildrand kommt.

L.G.

Burkhard.

 

[Gast_308519]

Der Versuchsaufbau ist ja auch (fast) umgekehrt – die Glasscheibe ist sozusagen "hinter" dem 1,4/50 mm. Entscheidend ist übrigens nicht "Weitwinkel", sondern der Abstand der Austrittspupille vom Sensor

Damit letztlich die Weitwinkligkeit des Lichtkegels, der hinten aus dem Objektiv rauskommt.

 

[Stuessi]

Warum ist der Effekt bei meinen Versuchen so gering?
Meine manuellen Minolta oder Canon 50mm/1,4 Objektive sind sicher nicht vergleichbar mit einem Otus 55mm/1,4 Objektiv. Die Linsenfehler überwiegen die Beugungseffekte bis etwa Blende f/4.
Deshalb habe ich ein schon bei Blende f/1,5 ausgezeichnetes Objektiv genommen und damit durch eine 4 mm dicke Glasscheibe fotografiert. Es ist ein Mikroskopobjektiv, berechnet für den Gebrauch ohne Deckglas.

 

[rodinal]

Warum ist der Effekt bei meinen Versuchen so gering?

Ich muß dir da widersprechen und sehe bei deinen Versuchen sehr deutliche Unterschiede. Ich hab mal die Werte einer Spalte des Blaukanals der Bilder mit dem 1,4/50 grafisch gegeneinander angetragen, die leichte Verschiebung deiner Ausschnitte kommt dabei der Lesbarkeit zugute. Dabei fällt vor allem die Veränderung bei den tiefen Ortsfrequenzen auf, die Kanten der schwarzen Blöcke zwischen den Liniengruppen werden durch die Glasscheibe regelrecht ausgerundet. Die höhere Grundhelligkeit bei der Scheibenvariante könnte zwar im Bereich der Verschlußzeitentoleranz liegen, entspricht aber genau meinen Altglaserfahrungen: Bei insgesamt hoher bis sehr hoher Auflösung ein helleres bis weicheres Bild mit unkonturierten bis matschigen Schattenpartien. M.E. wird es Zeit, den Altglaseinsatz an modernen Kameras neu zu bewerten.

Edit: "Rotkanal" in der Grafik ist natürlich ein Schreibfehler; keine Ahnung, wie ich das Bild tauschen kann.

 

[Waartfarken]

Dabei fällt vor allem die Veränderung bei den tiefen Ortsfrequenzen auf, die Kanten der schwarzen Blöcke zwischen den Liniengruppen werden durch die Glasscheibe regelrecht ausgerundet.

Abgerundete Kanten deuten eher auf eine Verschechterung bei hohen Ortsfrequenzen hin. Ich sehe da aber in der Grafik gar keinen signifikanten Unterschied.

 

[Stuessi]

Hier ein neuer Versuch.

Als Vorlage diente ein verglastes 24x36mm² Negativ von meinem Testbild (ABM = 1:10). Dieses wurde mit den Objektiven auf eine 2m entfernte Leinwand projiziert, ohne bzw. mit einer 5mm dicken Glasplatte zwischen "Dia" und Objektiv.
Der rechte obere Quadrant wurde immer abfotografiert.
Fokussiert wurde in jedem Fall auf die USAF-Striche oberhalb der Bildmitte.
Alle Bilder wurden in Positive umgewandelt.

1. Bild Übersicht
2. Bild rechte Ecke der Vorlage unter dem Mikroskop (5.6: 57 Lp/mm)
3. Bild ein MC und ein MD 35mm/1,8
4. Bild ein MD 50mm/1,4 und ein Projektionsobjektiv Elmar 50mm/2,8

 

[Mi67]

Hier ein neuer Versuch.

Als Vorlage diente ein verglastes 24x36mm² Negativ von meinem Testbild (ABM = 1:10). Dieses wurde mit den Objektiven auf eine 2m entfernte Leinwand projiziert, ohne bzw. mit einer 5mm dicken Glasplatte zwischen "Dia" und Objektiv.
...

Wie hast Du denn das Dia ausgeleuchtet? Hattest Du einen Kondensor bzw. eine so stark streuende Scheibe, so dass hinter dem Dia die gesamte Austrittspupille des Objektivs befüttert wird?

 

[Gast_430858]

Dazu kommt, dass der Effekt durch den Filter entgegengesetzt zur sphärischen Aberration wirkt...

Das ist ein wichtiger Punkt.

Jetzt habe ich doch noch ein wenig experimentiert, diesmal im Nahbereich mit einem alten MF 50mm/1,8 bei etwa 60cm fixer Entfernung (Objekt-Sensor).

Wenn ich optimal im Bildzentrum fokussiere bei Blende 5,6, muss ich danach das Linsensystem eine Winzigkeit in Richtung Sensor schrauben um bei Blende 1,8 das Zentrum optimal scharf abzubilden. Das habe ich nun wiederholt festgestellt.

Wenn ich nicht irre, habe ich dadurch lediglich die sphaerische Aberration nachgewiesen, oder?

Gruesse,
Paul

 

[Stuessi]

Wie hast Du denn das Dia ausgeleuchtet? Hattest Du einen Kondensor bzw. eine so stark streuende Scheibe, so dass hinter dem Dia die gesamte Austrittspupille des Objektivs befüttert wird?

Mit dem im 1. Bild zu sehenden Projektor (aus den 30-Jahren).
Ich habe mehrere Kondensoren und kann den Abstand Objektiv-Kondensor verändern. (Der große Abstand im Bild dient nur der Demonstration.)
Das Objektiv ist mit einem LEIMIN-Adapter an der Objektivstandarte befestigt.

Bilder 2 und 3: (abfotografierte) Blendenreihen mit dem MD-50mm Objektiv

 

[fewe]

Bitte löschen, war schon beantwortet gewesen.

 

[rodinal]

Abgerundete Kanten deuten eher auf eine Verschechterung bei hohen Ortsfrequenzen hin. Ich sehe da aber in der Grafik gar keinen signifikanten Unterschied.

Zur Verdeutlichung habe ich die beiden Graphen mal gegeneinander verschoben und im zweiten Bild den fünften Kurvenfuß höher aufgelöst. Hier wird die grüne Linie fast zum Sinus. Im dritten Bild habe ich die beiden Kurven noch weiter übereinandergelegt. Hier zeigt sich, daß die rote Variante im Schnitt die höheren Kontraste liefert.

Trotzdem bleiben noch viele Fragen offen. Nur zwei:

Warum schluckt die Scheibe im Bereich der tiefen Ortsfrequenz die hohen Frequenzen, während die Auflösung fast völlig erhalten bleibt?

Die rote Kurve im zweiten Bild zeigt Merkmale einer Kantenanhebung, wirkt also nachgeschärft. Stuessi, welche Software war am Werk?

 

[Waartfarken]

Trotzdem bleiben noch viele Fragen offen.

Wenn ich Dich richtig verstehe, zeigst Du Daten von jeweils nur einer Pixelreihe? Selbst wenn da etwas zu sehen ist, dürfte das erstmal so gut wie gar nichts bedeuten.

 

[burkhard2]

Warum schluckt die Scheibe im Bereich der tiefen Ortsfrequenz die hohen Frequenzen, während die Auflösung fast völlig erhalten bleibt?

Ich würde mal schätzen, dass die Auflösung durch die Sensorauflösung begrenzt wird.

Die rote Kurve im zweiten Bild zeigt Merkmale einer Kantenanhebung, wirkt also nachgeschärft. Stuessi, welche Software war am Werk?

… zusätzlich wurde ja noch vergrößert, auch da wird ja je nach Algorithmus "nachgeschärft" …

Aussagen über die Optik könnte man wirklich nur mit dem RAW machen (nur die Kanäle gleich aussteuern und ohne De-Mosaicing nach S/W wandeln), nur dann ist man sicher, dass man nicht die Software-Artefakte beurteilt.

L.G.

Burkhard.