Begriffserklärung bei Makrofotografie

[palpatine]

Hallo liebe Mineralienfreunde und Fotografierer,

regelmäßig lese ich ich mit großem Interesse eure Beiträge zum Thema Fotografie und bin begeistert von euren Bildern. Durch diese Beiträge weiß ich zumindest, wie die Hardwareseite dafür aussehen sollte.

Dennoch gibt es einige Begriffe, die ich noch nicht ganz verstanden habe. Bei euren Bildern gebt ihr immer eine Bildbreite (BB), z.B. 1,5 mm, an. Bezieht sich dieser Wert auf die Breite des Motivs, das ich durch den Sucher der Kamera sehe, oder liege ich da völlig falsch.

Zum Anderen frage ich mich, wie läst sich die Vergrößerung eines Mikroskopobjektives (z.B. 10x) an einem Balgen oder Zwischenringen mit der Vergrößerung eines Mikroskopes vergleichen? Oder anders gefragt, wie hoch ist die Vergrößerung eines Kristalls von z.B. 5mm mit einem 10x Mikroskopobjektiv an einer APS-C Kamera mit einer Sensorgröße von 22,5 x 15,0 mm Cropfaktor 1,6 (Canon 650D)?

Und zum Schluß, läst sich der Arbeitsabstand von Mikroskopobjektiven anhand der aufgedruckten Daten berechnen?

Evtl. könnt ihr mir dies mit einfachen Worten erklären, bin kein Wissenschaftler.

Schönen Abend noch

Gruß aus Franken

Marcel

[guefz]

Zur Frage mit der Bildbreite: ich mache für jede von mir genutzte Kombination/Einstellung von Balgenlänge und Objektiv ein Foto eines Lineals (Stahl mit 0,5 mm Teilung) oder eines Objektmikrometers (für sehr kleine Bildbreiten mit feinerer Teilung). Damit kann ich dann die Breite des Fotos einigermaßen Exakt ausmessen, siehe Beispiel. Ich kann damit auch angeben, wie viel Pixel auf 1 mm kommen und damit letztlich auch Ausschnitte bemaßen. Das Beispiel zeigt ein Foto mit meiner Nikon 1 am Balgen mit 0 mm Auszug und einem 35 mm-Objektiv in Retrostellung, ergibt nach Pixelzählung eine Bildbreite von ca. 4,3 mm.

Günter

[Sebastian]

Hallo Marcel,
Die Bildbreite ist die Angabe der Erstreckungen der Horizontalen Bildachse.
Sprich wie breit ist das Bild in Natura (z.B. 1,5 mm).
Hast du eine Aps-C Kamera mit einer sensorbreite von 22,5 mm ist eine 1x Vergrößerung eine Bildbreite von 22,5 mm.
Mit einem 10x Mikroskopobjektiv bekommst du mit dem richtigen Abstand (bzw. Tubuslinse) die Kennvergrösserung von 10x, sprich 2,25 mm Bildbreite. Mit 20x bekommst du 1,125 mm und mit einem 5x entsprechend 5,5 mm.
Der Arbeitsabstand ist eine aufgedruckte Größe bei den meisten Mikrsokopoptiken. Ansonsten gilt: je höher die Numerische Apertur, desto geringer der Arbeitsabstand. Unterschiede zwischen Herstellern existieren!
Ich hoffe das hilft, ansonsten einfach weiter fragen.
Gruß Sebastian

[palpatine]

Hallo Günther und Sebastian,

danke für eure Antworten. So in der Art habe ich mir das schon gedacht.

Also Sensorbreite / Vergrößerungsfaktor = Bildbreite, verstanden.

Je höher die Aperatur bei Mikroskopobjektiven, desto kleiner der Arbeitsabstand, habe ich so schon mal irgendwo gelesen aber wieder vergessen. Das dies von Hersteller zu Hersteller unterschiedlich ist, dessen bin ich mir bewust.

Eine Frage hab ich noch. Wenn ich durch ein Mikroskop z.B. ein Objekt bei 90x Vergrößerung sehe (Vorsatzlinse 2x - Objektiv 4,5x - Okular 10x), welches Mikroskopobjektiv müste ich zum Fotografieren benutzen, um des Objekt in der gleichen Größe, wie beim Mikroskop zu sehen?

Die Fragerei hat folgenden Hintergrund. Ich bin MM Sammler und habe derzeit Kristalle, die so unverschämt klein (>1mm) sind. Da mein Budget
Mitu's, Nikon's und Co. nicht zulässt, suche ich nach bezahlbaren Objektiven, mit denen ich diese kleinen Dinger ablichten kann.

Gruß Marcel

[Sebastian]

Ein 9x Mikroskopobjektiv. Denn die Vergrößerung beim betrachten setzt sich zusammen aus: objektivvergrösserung x Tubusfaktor (meist 1x) und Okularvergrösserung.
Die letzte fällt ja weg, da man nur mit dem Mikroskopobjektiv fotografiert.
Gruß Sebastian

[etalon]

Hallo Marcel,

Also Sensorbreite / Vergrößerungsfaktor = Bildbreite, verstanden.

Ja, das ist richtig.

Je höher die Aperatur bei Mikroskopobjektiven, desto kleiner der Arbeitsabstand, habe ich so schon mal irgendwo gelesen aber wieder vergessen.

Nein, das stimmt nicht unbedingt. Das kann so sein, es kann sich aber bei gleichem Arbeitsabstand auch die Eintrittspupille des Mikroskopobjektivs vergrößern. Nimm als Beispiel einfach mal das 5x Mitutoyo Planapo und das 10x Mitutoyo Planapo. Da ist der Arbeitsabstand der Selbe, die vorderste Objektivlinse ähnlich groß, aber das 10x hat die doppelte NA des 5x.

Eine Frage hab ich noch. Wenn ich durch ein Mikroskop z.B. ein Objekt bei 90x Vergrößerung sehe (Vorsatzlinse 2x - Objektiv 4,5x - Okular 10x), welches Mikroskopobjektiv müste ich zum Fotografieren benutzen, um des Objekt in der gleichen Größe, wie beim Mikroskop zu sehen?

Das ist etwas schwierig zu sagen, da es von mehreren Parametern abhängt. Die visuelle Vergrößerung ist immer ein vergleich des Bildwinkels, unter dem ein Objekt erscheint, wenn man es unter Normsehweite, das sind 250mm, betrachtet mit dem Bildwinkel, unter dem das Objekt erscheint, wenn man es durch optische Hilfsmittel betrachtet. Nehmen wir mal an, Dein Objekt hat eine tatsächliche Ausdehnung von 1mm, und wird auf Deinem Bildschirm dann in 100mm Größe dargestellt, so entspricht das bei Betrachtung in Normsehweite ca. einer 100fachen Vergrößerung. Stellst Du es auf dem Monitor mit 1000mm Größe dar, entspricht es ca. einer 1000fachen Vergrößerung. Limitiert wird das Ganze durch die native Sensorauflösung. Wenn ein Bildschirmpixel einem Sensorpixel bei Deiner Kamera entspricht, ist das Limit erreicht. Setzt aber voraus, dass die Aufnahme möglichst nicht oversampled aufgenommen wurde... Du siehst also, es ist nicht so einfach, einer Abbildung eine Vergrößerung zuzuordnen. Daher gibt man ja auch die Bildbreite im Original an, dann kann je nach Betrachtung jeder selbst abschätzen, unter welcher virtuellen Vergrößerung er im Moment das Objekt betrachtet...

Grüße Markus

[palpatine]

Hallo Markus,

danke für deine Antwort. Ist komplizierter, als gedacht. Ich habe festgestellt, das ihr eure Fotos meist mit 5x, 10x oder 20x Objektiven mach und bin bei den Angaben der BB immer am überlegen, wie groß der Kristall etc. in Natura ist. Nun habe ich das verstanden.

Danke einstweilen

Gruß Marcel