Ein einfacher Makrokonverter im Selbstbau
Um Makroaufnahmen mit einem hohen
Vergrößerungsmaßstab anzufertigen, verwendet man bei Spiegel-reflexkameras
Zwischenringe oder ein Balgengerät und ein Objektiv, das für kurze
Gegenstandsweiten geeignet ist (Balgenkopf). Seit einiger Zeit gibt es auch
digitale SLR- Kameras, die diese Möglichkeiten bieten.
Bei den meisten digitalen Kameras ist das Objektiv nicht zu entfernen. In
solchen Fällen kann man Vorsatzoptiken einsetzen, die sich am Filtergewinde
der Kamera befestigen lassen. Sie verringern die Brennweite und verkürzen
die Nahgrenze, so dass man, wie beim Blick durch eine Lupe, näher an das Motiv
herankommt. Im einfachsten Fall bestehen diese Optiken aus nur einem
Linsenelement, die man dann Nahlinsen nennt. Man kann auch mehrere dieser
Linsen übereinander setzen, wobei sich deren Brechkräfte (Brechkraft = 1/Brennweite)
addieren.
Höherwertige Optiken wie Vorsatzachromaten oder Makrokonverter besitzen
wenigstens zwei Linsen. Sie sind chromatisch korrigiert und erreichen damit
eine bessere Abbildungsleistung vor allem im Außenbereich des Bildes.
Im Prinzip sind alle dieses Vorsatzoptiken Lupen, durch welche die
Kamera "blickt". Es liegt deshalb nahe, ersatzweise tatsächlich durch eine
Lupe zu fotografieren. In der Tat sind schon viele Leute auf diese
Idee gekommen, wie ein Blick ins Internet zeigt. Modellbauer wie
Blumenfreunde haben dies ausprobiert. Die Ergebnisse sind nicht immer die
besten, weil oft die Lupe qualitativ ungenügend ist und sie nur von Hand vor
die Kamera gehalten und deshalb recht ungenau zentriert wird. Einen anderen
Weg hat Herr Rainer Mehnert gewählt. Speziell für Nikon Coolpix Kameras
stellte
er auf den „Internationalen Mikroskopietagen 2002“ (Vortrag: Mein Einstieg
in die digitale Mikro- und Makrofotografie – ein Erfahrungsbericht) einen
selbstgebauten Vorsatz-konverter aus mehreren Linsen vor und
beeindruckte mit
hochwertigen Bildern.
Ich möchte hier einen Selbstbau eines einfachen Makrokonverters mit einer
etwas höherwertigen Lupe vorstellen. Es kam mir darauf an, mit geringem
Arbeitsaufwand ein akzeptables Resultat zu erhalten. Wer mehr erreichen
möchte, kann einen höherwertige Lupe mit größeren Durchmesser verwenden oder
gleich das Objektiv eines Stereomikroskops vor die Kamera setzen.
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Rechts ist eine orthoplanatische Einschlaglupe aus Weißrussland (Belarus) zu sehen.
Es handelt sich um ein Triplet mit 10-facher Vergrößerung und einem
gemessenen Durchmesser von 18mm. Eine bikonvexe Kronglaslinse wird
symmetrisch von zwei Flintglasmenisken umgeben. Eine solche Lupe nach
Steinheil hat gute
Eigenschaften im Bezug auf verzerrungsarme Abbildung und Farbkorrektur.
Bei eBAY sind solche Triplets mit 17mm oder 18mm Durchmesser oft günstig zu erhalten. |
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Für erste Versuche
wird man die Lupe unmittelbar vor das Kameraobjektiv halten. Viel
bequemer ist es jedoch, wenn man die Lupe an der Kamera befestigt. Dies vermeidet
zugleich eine ungenaue Positionierung der Lupe. Die Montage an eine
Digitalkamera gelingt leicht, wenn diese ein Filtergewinde aufweist. Die von
mir verwendete Kamera Nikon Coolpix 990 besitzt ein 28mm Filtergewinde. Eine
einfache Befestigung der Lupe gelingt mit dem Filteradapter von M28 nach M37
(Hama Nr. 12837). Sein weiter Durchmesser erwies sich als gerade noch
ausreichend, um die exzentrisch gefasste Lupe aufzunehmen.
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Nach Lösen einer
Schraube kann die eigentliche Lupe aus dem Gehäuse entnommen werden. Zur
sicheren Führung der Lupe habe ich ein kleines Stück Sperrholz mit der
Laubsäge passend zugeschnitten. Man muss neben der Passgenauigkeit nur
auf eine gute Zentrierung der Lupe achten. Das Brettchen ist mit etwas
Heißkleber am Filteradapter befestigt. Auch die Lupe bekommt mit einigen
sehr kleinen Tropfen aus einer kleinen Klebepistole sicheren Halt. Will
man die Lupe wieder zu ihrem eigentlichen Zweck |
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gebrauchen, so lässt
sich der Heißkleber von der Oberfläche aus Metall von Hand wieder rückstandsfrei
entfernen.
Durch den erhöhten Abbildungsmaßstab gelangt weniger Licht in die Kamera und
die Belichtungszeit wächst deutlich an. Will man zur Vergrößerung der
Schärfentiefe einen hohen Blendenwert verwenden, ist es kaum noch möglich,
die Kamera mit der Hand zu führen ohne das Bild zu verwackeln. Auch das in
das Kameragehäuse eingebaute Blitzlicht löst das Problem nicht, denn es ist
nicht in der Lage, ein ganz nahes Motiv gleichmäßig auszuleuchten. Wer tief
in die Tasche greifen will, kann sich auch ein spezielles Makroblitzgerät
zulegen. Für unbewegte Objekte räumt ein kleines Stativ die Schwierigkeit
aus dem Weg. |
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Man sollte
trotzdem eine einigermaßen helle
Lampe zur Beleuchtung verwenden. Eine Schreibtischlampe mit Halogenbirne
ist geeignet. Auch einen helle weiße LED bietet sich an.
Um jede
Möglichkeit des Verwackelns auszuschließen, sollte man einen Fernauslöser
verwenden. Ich löse die Kamera über ein Kabel vom PC aus.
Nun muss nur noch das Objekt in der richtigen Entfernung vor dem
Makrokonverter platziert werden, was sich als gar nicht so einfach
erweist, denn mit der Vergrößerung schrumpft die Schärfentiefe
dramatisch. Anfangs habe ich das zu fotografierende Objekt auf einen
Stapel Notizzettel gelegt und durch Unterlegen von Blättern die richtige
Höhe gesucht. Später habe ich aus den traurigen Überresten eines
alten defekten Vergrößerungsapparates einen in der Höhe verstellbaren
Objekttisch gebastelt. Das ist immer noch eine recht wackelige und
ungenaue Unterlage, aber ein deutlicher Fortschritt. |
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Kameraeinstellungen
Viele Beleuchtungen haben eine niedrigere Farbtemperatur als das
Sonnenlicht. Falls Ihre Kamera einen manuellen Weißabgleich gestattet, rate
ich dringend dazu. Insbesondere bei Beleuchtung durch Glühlampen erhält man sonst farblich
stark verfälschte Bilder, die man anschließend mit einem
Bildbearbeitungsprogramm korrigieren muss. Dazu wird ein weißes
oder graues Blatt Papier (je nachdem, was bessere Ergebnisse liefert) so vor das Objektiv gebracht, dass es von der Beleuchtung
erfasst wird. Dann wird der Weißabgleich durchgeführt.
Die Entfernungseinstellung wird zweckmäßig fest auf Unendlich eingestellt.
Bei kontrastreichen Objekten und ausreichender Beleuchtung kann auch gut
mit Autofokus gearbeitet werden. Da die Schärfentiefe recht gering ist,
erspart der Autofokus nicht eine Positionierung des Motivs.
Wie schon erwähnt, kann es günstig sein, die Schärfentiefe
durch Wahl eines relativ
hohen Blendenwertes anzuheben. Dazu eignen sich Belichtungsprogramme mit
Zeitautomatik und Blendenvorwahl. Die Blende darf anderseits nicht zu hoch
gewählt werden, denn ab einem bestimmten Blendenwert, der so genannten
"förderlichen Blende" tritt die beugungsbedingte Unschärfe in den
Vordergrund. Bei der förderlichen Blende sind Zerstreuungskreis und das
Beugungsscheibchen gerade gleich groß. Zwar erhöht sich bei noch größeren
Blendenwerten die geometrisch bedingte Schärfentiefe, man kann aber daraus
keinen Nutzen mehr ziehen, weil das Beugungsscheibchen die Unschärfe des
Bildes bestimmt.
Es gibt noch einen weiteren Grund, warum ein höherer Blendenwert vorteilhaft
sein kann. Gerade bei Verwendung nicht korrigierter Lupen können
Randunschärfen auftreten, die sich durch höhere Blendenwerte wirkungsvoll
reduzieren lassen.
Die Bilder weisen typischerweise eine kissenförmige Verzeichnung auf, die
auf der Seite zur Bildbearbeitung
behandelt wird. Positiv ist dagegen
die Randschärfe und die Bildfeldebnung zu beurteilen, wie die
Beispielbilder
belegen. Die meisten Objekte sind so uneben, dass Abweichungen von der Planarität der Optik kaum sichtbar sind.
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Andere Lupen, andere Mechanik
Auch andere Mütter haben bekanntlich
schöne Töchter. Hans-Otto Baral (siehe auch seine
Homepage) und Guy Marson verwenden ein
10x-Horizon-Lupe an ihren Digitalkameras.
Rechts ist eine mechanische Adaption
der Lupe von Hans-Otto Baral abgebildet.
Unten links sehen Sie eine Adaption einer 10x-Horizon-Lupe mit einer
regelbaren LED-Beleuchtung, gebaut von Guy Marson. Daneben finden Sie ein
Bild der Kamera mit Konverter im praktischen Einsatz.
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Das Problem der
präzisen Verstellung des Abstands von Kamera mit Makrovorsatz zum Objekt
stellt sich vor allem, wenn man mehrere Schärfeebenen aufnehmen will und
zu einem scharfen Bild kombinieren will. Guy Marson hat seine
Coolpix-Kamera huckepack auf eine Motic-Stereolupe montiert und
verstellt den Vorschub am Triebknopf des Mikroskops.
Hier ein Beispiel für eine Aufnahme mit dieser Anordnung: |
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(Bitte auf das Vorschaubild klicken)
Orbilia aristata auf der Innenseite von Buchenrinde. Die Breite beträgt
in Natura 6,5mm. |
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