Tipps für Mikroskop-Optik im Bereich um 5:1 an einer DSLR

[Gelöschtes Mitglied 6223]

Bereits ein Blick ins Angebot günstiger Mikroskop-Optiken mit RMS-Gewinde lassen DSLR-Nutzer rasch ernüchtern. Viele neue Begriffe nebst Unterteilungen nach Unendlich oder 160mm usw. führen rasch zur Verwirrung.

Was ist deshalb bei der Anschaffung einer solchen Optik für den Zielbeich um 5:1 an einer (APS/DX)-DSLR elementar zu beachten, ohne dass es gleich (unnütz) teuer wird? Balgengerät nebst RMS/M42-Adapter wäre vorhanden. Erfahrungen mit V-Objektiven in Retrostellung in vergleichbarer Konfiguration liegen ebenfalls vor.

 

[01af]

Re: Tipps für Mikroskop-Optik im Bereich um 1:5 an einer DSLR

Was ist deshalb bei der Anschaffung einer solchen Optik für den Zielbeich um 1:5 an einer (APS/DX)-DSLR elementar zu beachten, ohne daß es gleich (unnütz) teuer wird?

Ganz einfach: Laß es. Maßstab 1:5 schaffen die meisten Fotoobjektive doch auch so ... und wenn nicht, dann genügt eine simple Nahlinse.

 

[Gelöschtes Mitglied 6223]

AW: Tipps für Mikroskop-Optik im Bereich um 1:5 an einer DSLR

Sorry, mein Tippfehler: 5:1 war gemeint.

 

[Mi67]

Bereits ein Blick ins Angebot günstiger Mikroskop-Optiken mit RMS-Gewinde lassen DSLR-Nutzer rasch ernüchtern. Viele neue Begriffe nebst Unterteilungen nach Unendlich oder 160mm usw. führen rasch zur Verwirrung.

Was ist deshalb bei der Anschaffung einer solchen Optik für den Zielbeich um 5:1 an einer (APS/DX)-DSLR elementar zu beachten, ohne dass es gleich (unnütz) teuer wird? Balgengerät nebst RMS/M42-Adapter wäre vorhanden. Erfahrungen mit V-Objektiven in Retrostellung in vergleichbarer Konfiguration liegen ebenfalls vor.

Einen Adapter von Balgen auf Mikroskopgewinde (RMS W0.8") hast Du zwar bereits, aber das Luftbild eines Mikroskopobjektivs mit fester Tubuslänge ist in aller Regel leider nicht 100%-ig auskorrigiert. Entweder Du nimmst die Restfehler hin, oder Du müsstest ein Okular an der für das betreffende Mikroskop gültige Maß positionieren und mit einer Kameraoptik wiederum das Okularbild abfotografieren. Das ist ein blödes Gefrickel.

Bei unendlich-korrigierten Objektiven benötigst Du eine zu diesen Objektiven passende Tubuslinse (z.B. bei Edmund Optik erhältlich), die dann ein auskorrigiertes (Zwischen)Bild auf den Sensor projeziert. Falls Du Dich dazu entschließen solltest, könnte ich Dir ggf. weitere Tipps zur Justage eines solchen Systems geben.

Alternative: Lupenobjektive bzw. Objektive in Retro-Stellung!

Gerade hierzu ganz aktuell:
https://www.dslr-forum.de/showthread.php?t=1624025
(interessant nicht nur wegen der "erfinderischen Componon-Lösung", sondern auch wegen der Hinweise zur Mechanik, die in diesen Abbildungsmaßstäben ähnliche oder gar größere Herausforderungen darstellen kann, wie die Optik!)

 

[Gelöschtes Mitglied 6223]

Adapter ist vorhanden. Kostet in Fernost ja (fast) nichts.

Was ich allerdings nicht verstehe, ist die Sache mit den Auszügen (oo, 160 oder 210mm) oder wie kommt der Kollege auf folgenden Seiten auch auf deutlich kürzere Auszüge mit entsprechend geringeren Abbildungsmaßstäben?

Cheap 4x/0.10 achromat microscope objective oder Nikon Plan 4x/0.13 phase microscope objective. Zur Gesamtübersicht geht es hier.

 

[Gelöschtes Mitglied 6223]

Was übrigens obige Componon-Bastellösung angeht, die habe ich bereits seit Jahren in technisch sauberer Ausführungen am M39-Balgen bzw. am Zörk MFA hin und wieder in Verwendung.

Beste Optiken hierbei sind Rodagon 28/4.0 bzw. 35/4.0 sowie Compon W.A. 40/4.0. Letzteres ist leider in Retrostellung etwas wuchtig, was die Motivausleuchtung nicht unbedingt erleichert.

Deutlich günstiger (oft unter 30 USD zu finden), aber für den Hausgebrauch nicht zu verachten, ist ein Spiratone 35/3.5 Macrotar als echter Bellows Head, was die Retrogeschichte implizit erledigt.

 

[Mi67]

Was ich allerdings nicht verstehe, ist die Sache mit den Auszügen (oo, 160 oder 210mm) oder wie kommt der Kollege auf folgenden Seiten auch auf deutlich kürzere Auszüge mit entsprechend geringeren Abbildungsmaßstäben?

Mikroskopobjektive sind Festfokus-, Festbrennweiten- und i.d.R. auch Festblendenobjektive.
Du kannst sie "richtig" betreiben, d.h. in ihrer vorgesehenen Maßstabszahl, oder auch "falsch", d.h. mit geringerem Abbildungsmaßstab (und entsprechend kürzerer Auszugslänge) oder größerem Abbildungmaßstab mit längerem Auszug.

Um ein Mikroskopobjektiv mit endlicher Tubuslänge (160mm, 170mm, ...) "richtig" betreiben zu können, musst Du die Lage des Zwischenbildes hinter dem RMS-Auflagemaß kennen und dort den Sensor platzieren (falls Du Dich dafür entscheidest, auf die komplette Auskorrektur via Okular zu verzichten). Das gesamte optische System legt man dabei fest (keine variablen Auszüge!) und fokussiert lediglich durch Annäherung ans Objekt.

Bei Mikroskopobjektiven mit unendlicher Tubuslänge hat man eben ein zweiteiliges optisches System, bei dem eine Tubuslinse das scheinbar aus unendlich kommende Bild des Mikroskopobjektivs auf den Sensor projeziert. Hierbei kann man entweder ebenfalls das Gesamtsystem einjustieren und fixieren oder man kann lediglich das Teilsystem Tubuslinse-Sensor justieren und fixieren, und dann mit dem Mikroskopobjektiv, welches ca. 110 mm vor der Tubuslinse liegen sollte, in gewissem Rahmen (etwa 5-8 mm) eine Verschiebung/Fokussierung vornehmen.

Das erste System (endliche Tubuslänge) hat den Charme der billigen Gebrauchtobjektive, das zweite System (unendliche Tubuslänge) hat den Charme der kompletten Auskorrektur und nur den ersten Blick komplexeren, letztlich aber doch wesentlich einfacheren und genaueren Justagemöglichkeit.

Ich habe mittlerweile 4 solcher "Minimalmikroskope" in Betrieb - entweder mit relativ billigen Objektiven als simple Vergrößerungseinheiten mit EVIL-Kameras als Okularersatz, mit teureren Quantenfängern (40x/1.3; 63x/1.4) als schnelles digitales Videomikroskopiesystem für Lebendzell-Fluoreszenzmikroskopie oder mit extremen Aperturen (100x/1.46) als hoch komplexes TIRF-Lasermikroskop mit Piezo-Dreiachs-Nanopositionierung und EMCCD-Kamera als Sensor in der Zwischenbildebene. Das funktioniert alles mehr als nur manierlich!

 

[burkhard2]

Was ich allerdings nicht verstehe, ist die Sache mit den Auszügen (oo, 160 oder 210mm) oder wie kommt der Kollege auf folgenden Seiten auch auf deutlich kürzere Auszüge mit entsprechend geringeren Abbildungsmaßstäben?

Vermutlich misst der Autor die Auszüge nicht von der Objektivauflage bis zum Sensor, es fehlen überall ca. 70 mm. Vielleicht ist es einfach die Nullstellung auf seinem Balgen. Die Auszugsunterschiede passen jedenfalls jeweils zur geschätzten Brennweite. Die Formel lautet ja einfach: Bildweite = (1 + Abbildungsmaßstab) * Brennweite.

Wie bei den Mikroskopen die Tubuslänge (160 mm, 170 mm, 210 mm) mit der Bildweite bei der angegebenen Vergrößerung zusammenhängt, weiß ich leider nicht genau, die Bildweite dürfte etwas geringer sein.

L.G.

Burkhard.

 

[dwuen]

Es gibt Mikroskope mit einem zusätzlichen Tubus für eine Digitalkamera, d.h. man kann normal mit dem Mikroskop arbeiten und bei Gefallen die Kamera auslösen.

Soweit ich weiß, gibt es kein Mikroskop unter 3000 Euro mit einem Tubus für eine DSLR. Alle diese Mikroskope können nur viel kleinere Kameras anflanschen - kleiner im Durchmesser der Optik.

Ich hatte mal für Arbeit ein solches Mikroskop gesucht und nicht gefunden.

 

[Mi67]

Es gibt Mikroskope mit einem zusätzlichen Tubus für eine Digitalkamera, d.h. man kann normal mit dem Mikroskop arbeiten und bei Gefallen die Kamera auslösen.

Soweit ich weiß, gibt es kein Mikroskop unter 3000 Euro mit einem Tubus für eine DSLR. Alle diese Mikroskope können nur viel kleinere Kameras anflanschen - kleiner im Durchmesser der Optik.
Ich hatte mal für Arbeit ein solches Mikroskop gesucht und nicht gefunden.

Ja, die Größenordnung trifft es, wobei zu diesem Preis auch ein sehr schön ausgestattetes gebrauchtes Zeiss-Forschungsmikroskop samt Beleuchtungssystem (Durch- und Auflicht), üblichen Optiken und Okularen drin sein sollte. Mit etwas Findergeist sogar bereits mit einem KB-Kameraanschluss ausgestattet, d.h. einem vergrößernden Fototubus auf T-Mount oder Contax-Mount, an den digitale Systemkameras anpassbar sind.

 

[Stuessi]

Am APS-C Sensor ist die günstigste Kombination ein
200 mm Festbrennweite an der Kamera und ein 35 .. 50 mm Objektiv retro vor dem 200-er Objektiv.
Abbildungsmaßstab damit 5,7 :1 bis 4 : 1.

Mikroskopoptiken sind sinnvoll erst bei größeren Abbildungsmaßstäben, abgesehen von einigen (sündhaft teuren) vollkorrigierten Objektiven von Nikon.

 

[01af]

Für Abbildungsmaßstäbe um 5:1 würde ich kein Mikroskopobjektiv einsetzen, sondern ein gewöhnliches 1:2,8/28 mm oder 1:2,8/24 mm (für Kleinbild, mit Blendenring) am Balgen in Retrostellung. Ein 20er oder 21er ginge auch, würde aber schon wieder unnötig teuer.

 

[Stuessi]

Hallo,

hier ein Vergleich verschiedener Optiken bei etwa Abbildungsmaßstab 5:1 mit Balgen an der Sony A6000, immer 100% Ausschnitte

1. MD 28mm/3,5 bei Blende 3,5
2. MD 28mm/3,5 bei Blende 5,6
3. BELLOWS MICRO 25mm/2,5 bei Blende 4

4. In Endlichoptik habe ich nur ein 6,3x Objektiv (freier Arbeitsabstand 2mm!)

Die Zahlen N geben die Strichbreite in µm an.
Die Auflösung beträgt 500/N Lp/mm.

Gruß,
Stuessi


edit:

Bild 5.
Am Mikroskop mit PERIPLAN Okular erreicht man mit dem 6,3x Objektiv die erwartete Auflösung von über 500 Lp/mm

 

[lichtbildle]

AW: Re: Tipps für Mikroskop-Optik im Bereich um 5:1 an einer DSLR

Für Abbildungsmaßstäbe um 5:1 würde ich kein Mikroskopobjektiv einsetzen, sondern ein gewöhnliches 1:2,8/28 mm oder 1:2,8/24 mm (für Kleinbild, mit Blendenring) am Balgen in Retrostellung.

Fotoobjektive haben für diesen Zweck einen großen Nachteil: Sie haben dicke Fassungen, was auf so kurze Distanzen die Ausleuchtung erschwert. Mikroskop-Objektive und auch Lupenobjektive (gab es mal u. a. von Canon und Leica für die Verwendung am Balgen) sind schlank gebaut und bieten fotografisch mehr Möglichkeiten.

 

[burkhard2]

AW: Re: Tipps für Mikroskop-Optik im Bereich um 5:1 an einer DSLR

Fotoobjektive haben für diesen Zweck einen großen Nachteil: Sie haben dicke Fassungen, was auf so kurze Distanzen die Ausleuchtung erschwert. Mikroskop-Objektive und auch Lupenobjektive (gab es mal u. a. von Canon und Leica für die Verwendung am Balgen) sind schlank gebaut und bieten fotografisch mehr Möglichkeiten.

Auf der anderen Seite haben sie dank Retrofokus-Technik (bei den genannten WW) einen relativ großen freien Abstand.

Aber der Hauptnachteil ist wohl, dass beim ABM 5:1 nur ein sehr kleiner Teil (1/5 linear gerechnet) des Bildes genutzt wird, man hat also in etwa die Bildqualität, die im normalen Einsatz mit einem 5fach-Telekonverter zu erwarten wäre.

Beim Mikroskopobjektiv hat man vermutlich das umgekehrte Problem, dass das für einen kleineren Bildkreis gerechnet ist. (Wobei ich mich bei Stuessis Aufnahme frage, ob auch noch das fehlende Deckglas und/oder Immersionsöl zu den heftigen CAs beiträgt.)

Im Prinzip müsste man mal das Objektiv einer Kompaktkamera mit Crop ≈ 5 in Retrostellung probieren, das müsste sich eigentlich in dieser Situation ganz wohl fühlen.

L.G.

Burkhard.

 

[01af]

Hier ein Vergleich verschiedener Optiken bei etwa Abbildungsmaßstab 5:1 mit Balgen an der Sony A6000, immer 100-%-Ausschnitte:

1. MD 1:3,5/28 mm bei Blende 3,5
2. MD 1:3,5/28 mm bei Blende 5,6
3. BELLOWS MICRO 1:2,5/25 mm bei Blende 4 [...]

Na also. Das 28er in Retrostellung schlägt sich, leicht abgeblendet, doch gar nicht schlecht. Sicher ist das eigens für diesen Bereich optimierte 25-mm-Lupenfotoobjektiv noch etwas besser (wäre ja auch ein Ding, wenn's anders wär) ... dafür kostet es im gegenwärtigen Gebrauchtmarkt, grob geschätzt, ungefähr 15- bis 25mal so viel wie das kleine 28er.

Fotoobjektive haben für diesen Zweck einen großen Nachteil: Sie haben dicke Fassungen, was auf so kurze Distanzen die Ausleuchtung erschwert. Mikroskop-Objektive und auch Lupenobjektive (gab es mal u. a. von Canon und Leica für die Verwendung am Balgen) sind schlank gebaut und bieten fotografisch mehr Möglichkeiten.

Kurzbrennweitige Lupenfotoobjektive müssen eine schmale Vorderfassung haben, weil man mit ihnen auf sehr kurze Arbeitsabstände kommt. Bei einem Weitwinkel für Kleinbild-Spiegelreflexkameras jedoch, z. B. einem 28er (siehe oben) oder 24er, kann in Retrostellung der Arbeitsabstand niemals kleiner als ca. 40 - 45 mm werden, so daß man sich, was Ausleuchtung und Abschattung angeht, auch nicht schwerer, eher leichter tut als bei Lupenfotoobjektiven mit annähernd gleicher Brennweite.

 

[Stuessi]

AW: Re: Tipps für Mikroskop-Optik im Bereich um 5:1 an einer DSLR

.. (Wobei ich mich bei Stuessis Aufnahme frage, ob auch noch das fehlende Deckglas und/oder Immersionsöl zu den heftigen CAs beiträgt.)...

Der Planachromat NPl 6,3 kann laut Leitz Angabe mit oder ohne Deckglas verwendet werden. Eine ausreichende Korrektur der CAs (Bild 4)erfordert ausdrücklich die Verwendung eines PERIPLAN Okulars (Bild 5).