NIKON M Plan, 100/0.8 ELWD, 210/0

Mikrofotografie: * ABM >5:1 bis 80:1 * in der Regel Indoorfotografie. Zusätzl. Lichtschrankenfotografie
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Guppy
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NIKON M Plan, 100/0.8 ELWD, 210/0

Beitragvon Guppy » 17. Sep 2014, 15:06

Hallo
Im Gegensatz zum NIKON M Plan, 60/0.7 ELWD, 210/0 hat das NIKON M Plan, 100/0.8 ELWD, 210/0 eine um etwa 10% höhere Auflösung,
was sich in der etwas klareren Zeichnung der Querbalken zwischen den Längsrippen zeigt.
Die Tiefenschärfe ist bei Apertur 0.8 etwa 22% geringer wie bei 0.7.
Der Gewinn im resultierenden Bild mit dem 100/0.8 ist somit gegenüber dem 60/0.7 minim.
Was jedoch negativ auffällt, ist der um 40% kleinere Bildausschnitt und Erschütterungen sorgen durch Verwischen eher für weniger klare Bilder.
Die Anzahl der Linienpaare auf die Bildbreite sinkt beim 100/0.8 gegenüber dem 60/0.7 auf 70%, was dem gesamten Bildeindruck sichtbar schadet.
Der Gebrauch des NIKON M Plan, 100/0.8 ELWD, 210/0 macht somit wenig Sinn!

Kurt
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Kamera: Nikon D7100
Objektiv: NIKON M Plan, 100/0.8 ELWD, 210/0
Belichtungszeit: Blitz
ISO: 200
Aufnahmedateiformat (RAW/JPG): RAW
Beschnittsbetrag in % (Breite u. Hoehe): 3, 3
Artenname: Morpho, Flügelschuppen
Abbildungsmassstab: 100:1
sonstiges: Stack aus 69 Bildern im Abstand von 0.0005mm (StackShot ein Schritt)
03257_D7100_Nikon100_100zu1_Morpho_00005.JPG (396.62 KiB) 4115 mal betrachtet
03257_D7100_Nikon100_100zu1_Morpho_00005.JPG
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Beitragvon Hans.h » 17. Sep 2014, 18:36

Hallo Kurt,

Hui,jetzt fährst Du aber schwere Geschütze auf! Ein Bild mit dem 100er.
Erstmal staune ich über die gute Beleuchtung! Der Arbeitsabstand ist hier doch schon extrem gering,oder?
Dann staune ich über den Detailgewinn,den ich hier durchaus sehe. :shock:
Wenn man bedenkt,daß auch das 40er vom 20er nur 10% an Auflösung trennen,wird das vorstellbar.
Kann mir allerdings denken,daß für so ein Objektiv nur noch extrem flache Motive,wie eben solche Schuppen
fotografisch zu erfassen sind.
Ich hab´mit dem 60er schon alle Hände voll zu tun,um noch einigermaßen brauchbare Ergebnisse zu erzielen.
Also,allen Respekt zu diesem Bild,dem man die schwierige Technik nicht ansieht.

Gruß Hans. :)
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Beitragvon Guppy » 17. Sep 2014, 19:08

Hallo Hans

Meine gemessenen Daten lauten:
10/0.3, 1050 LP/mm
20/0.4, 1250 LP/mm, plus 19%
40/0.5, 1600 LP/mm, plus 28%
60/0.7, 2250 LP/mm, plus 41%
100/0.8, 2500 LP/mm, plus 11%

Also von 20/0.4 zum 40/0.5 sind es 28%, vom 40/0.5 zum 60/0.7 sind es sogar 41%,
das ist ein wirklicher Gewinn und zum 100/0.8 sind es lediglich 11%, das ist "nix".
Bis jetzt sind mir ausser Flügelschuppen ebenfalls keine lohnenswerten Objekte bekannt, doch das kann sich ändern, vorbereitet sind wir.

Kurt
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Beitragvon Uhrenteddy » 17. Sep 2014, 19:20

Hallo Ihr da draußen,

in welcher Sprache unterhaltet Ihr Euch gerade? Kann man das übersetzen?

Lieber Kurt, ich staune immer über Dein techn. Wissen. Nun würde mich mal interessieren (man möchte ja dazulernen) woher man diese Daten bekommt, bzw. das Wissen um diese Daten zu berechnen?

Gibt es Infos über die unterschiedlichen Einsatzzwecke der Mikroskop-Objektive? Oder über unterschiedlichen Qualitäten?

Try and Error....

LG
Rainer
Wer nie einen Fehler gemacht hat, der hat nie etwas Neues ausprobiert.
(Albert Einstein)
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Beitragvon Guppy » 17. Sep 2014, 20:47

Hallo Rainer

Wie üblich steht alles im Internet, leider auch das was nicht stimmt.
Dienlich und lehrreich sind die Mikroskopiker Foren, jedoch sind nicht alle auf das Stacken von unpräparierten Tiere und Pflanzen spezialisiert.
Jedoch trifft man dort auch Optiker die viel Wissen vermitteln, das man dann für das Stacken umsetzen kann.
Es gibt auch Foren, die so wie hier, dieses seltene Hobby (Stacken) pflegen.
Bis jetzt habe ich aber noch kein Forum gefunden, wo die Mitglieder ihre "Geheimnisse" so offen kund tun und behilflich sind, wie hier im Makro-Forum.

"Gibt es Infos über die unterschiedlichen Einsatzzwecke der Mikroskop-Objektive? Oder über unterschiedlichen Qualitäten?"
Zweimal JA! Das Gebiet ist sehr gross und man wird deshalb oft mit undienlichen Informationen konfrontiert.

Ich empfehle dir deshalb, hier Fragen zu stellen, denn etwas besseres wie das Makro-Forum, Unterforum Mikro-Fotografie, kenne ich für Stacker nicht.

Kurt
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Beitragvon Sagittarius » 17. Sep 2014, 21:26

Hallo Rainer, Hallo Kurt
Rainer, ich kann zumindest eine Übersetzung liefern, LP sind Linienpaare......(hmmm)
Dann steige ich auch aus.....

Kurt,
Oh my goodness...ein 100ter? Und auch noch so gut und detailreich.....ich glaubs ja nicht.
Du bist einfach unglaublich! Und das Bild AUCH! HAMMER!!!!

beeindruckter Gruß
Heike
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Beitragvon makrosucht » 18. Sep 2014, 06:56

Hi Kurt,

das Bild finde ich HAMMER....ich glaube das ist das erste Bild das ich von einem 100er Mplan sehe... :shock:

Du setzt hier echt Maßstäbe....100:1, das ich unfassbar....auch wie gut Du das Licht hinbekommen hast....einfach genial!!!!!!

Auch wenn die Auflösung in LP nur 11% höher ist und der Bildauschnitt deutlich kleiner so ist der ABM deutlich größer und es sind viele neue Details zu erkennen.

Ich habe neulich im US Forum Dein Morpho Posting gelesen und habe gesehen das ein User dort die Schuppen mit einem Elektronen Mikroskop Fotografiert hat. Ich habe solche Bilder noch nie zuvor gesehen und war von der Schärfe und Detailswiedergabe überwältigt. Am Fazinierensten fand ich das diese Schuppen unter dem Elektronen Mikroskop wie eine Art leichtbau Skelet aussehen. Die Rillen die über die gesammte Schuppe gehen werden innerlich von Querstreben gestützt. Das habe ich vorher noch nie so wargenommen und man konnte es bisher noch nie so sehen.

Jetzt bei deinem 100er Bild kann ich diese Querstreben deutlich erkennen daher behaupte ich einfach mal, selbst wenn das 100er nicht viel mehr Auflösung zeigt, so hat es doch eine deutliche Steigerung in der Detailwiedergabe.....

Die Frage die ich jetzt habe ist.....was passiert wenn man einen Vergrößerungsauschnitt eines Bildes zeigt welches mit einem 60er Objektiv gemacht ist? erhält man dann die gleiche Detailwiedergabe wie bei dem 100er und die stärkere Vergrößerung rentiert sich nicht....und was passiert wenn man einen Vergrößerungsausschnitt eines 100er Objektivs zeigt...welches details kommen dann zum vorschein....

gibt es eigentlich noch ein M plan 200?..... :twisted: :twisted:
Cheeeeeers....Alex :-)

https://www.facebook.com/alex.ruehl.makrosucht]FB- http://www.fotocommunity.de/fotograf/alex-ruehl/1553042]FC -=https://www.flickr.com/photos/112194837@N03/]Flickr
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Guppy
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Beitragvon Guppy » 18. Sep 2014, 12:40

Hallo Alex

--
Die Frage die ich jetzt habe ist.....was passiert wenn man einen Vergrößerungsauschnitt eines Bildes zeigt welches mit einem 60er Objektiv gemacht ist?
erhält man dann die gleiche Detailwiedergabe wie bei dem 100er und die stärkere Vergrößerung rentiert sich nicht....
und was passiert wenn man einen Vergrößerungsausschnitt eines 100er Objektivs zeigt...welches details kommen dann zum vorschein....
--

Die Angabe LP/mm (Linienpaare pro Millimeter) ist klar definiert. So viel ich weiss endet die Auflösung da, wo der Kontrast (Helligkeitsunterschied) der abwechselnd Schwarzen und Weissen Testlinien unter 10% sinkt.
(Es gibt da aber unterschiedliche Kriterien, Sparrow Limit oder Rayleigh-Kriterium.)
Je nachdem, ob sich diese Linien waagrecht, senkrecht oder in einem Winkel, z.B. von 60° auf den Chip abgebildet werden, sind die gemessenen Werte unterschiedlich.
Man munkelt, dass Kameras einiger Hersteller speziell auf solche Zebramuster optimiert sind, um bessere Messwerte zu erzielen (überzogener Kontrast).
Leider fotografieren wir nur selten Zebras, die Werte der LP/mm sind also lediglich ein Hinweis.

Wenn ich schreibe, das NIKON M Plan, 100/0.8 ELWD, 210/0 löst mit 2500 Linienpaare pro Millimeter (LP/mm) auf, dann ist damit die Auflösung des Objektes gemeint.
Da die Chipbreite bei der Nikon D7100, 23.5mm beträgt und ich 100 Mal vergrössere, findet auf dem Chip ein Bildausschnitt, der in Realität eine Breite von 0.235mm hat Platz.
Also etwa ein Viertel Millimeter. Wenn das Objektiv 2500LP/mm auflöst, dann finden auf dem Chip, bei 0.235mm Bildbreite der Realität, 587.5 LP (LP/BB) Platz. Um diese aufzulösen,
sind mindestens 1175 Pixel in der Bildbreite nötig. Dies entspricht einem Chip mit knapp 1MPixel (1200x800 Pixel).
So mal die Theorie.

Nun zur sichtbaren Praxis.
Ich zeichne mit der Nikon D7100 mit 6000 Pixel in der Bildbreite auf, also 3000 LP/BB. Reduziere ich die Auflösung auf 1500 LP/BB dann sehe ich keinen Verlust der Details.
Reduziere ich noch stärker, auf 1000 LP/BB (2000 Pixel/BB) sehe ich, dass einzelne kleinste Details (Kanten) etwas vereinfacht dargestellt werden.
Das Objektiv bietet (laut Zebramuster Messung) nur 587.5 LP/BB (1175 Pixel/BB), dennoch wird ein Verlust der Auflösung schon bei 1000 LP/BB sichtbar.
Beim Umwandeln der Original Bilder von RAW in TIF reduziere ich die Auflösung von 6000 Pixel/BB auf 3000 Pixel/BB. Hier gehen keine Informationen verloren,
doch das Rauschen (auf Pixelebene) ist nicht mehr so stark sichtbar.
Diese Bilder werden gestackt und das Ergebnis wieder Vergrössert, damit das Retuschieren und Bearbeiten einfacher und sauberer möglich wird.

Auch wenn die M Plan Objektive von Nikon "voll" auskorrigiert sind, erreichen sie ihre beste Abbildungsleistung in etwa bei einer mechanischen Tubuslänge von 210mm.
(In Wirklichkeit muss von den 210mm noch die Distanz im Okular, vom reellen Zwischenbild zur Austrittslinse subtrahiert werden, das sind etwa 10mm).
Erhöht man die Tubuslänge, wird das Objekt auf dem Chip grösser abgebildet, die Auflösung steigert sich dabei kaum sichtbar und bei weiterer Verlängerung des Tubus fällt sie ab.
Im Randbereich des Bildes zeigen sich die Abbildungsfehler (Aberration) sobald die Tubuslänge nicht um die 200mm beträgt.
Eine Abweichung der Tubuslänge von der auf dem Mikroskop Objektiv eingravierten Länge (minus etwa 10mm) bringt also eine Bildverschlechterung!

Bei Lupenobjektiven (Zeiss Luminar, Leica Photar usw.) ist dies nicht so extrem, deshalb ist keine Tubuslänge angegeben. Jedoch besitzen auch diese Objektive einen Abbildungsmasstab,
bei welchem am meisten LP/BB erreicht werden. Dies ist aber nicht der Abbildungsmassstab bei welchem die meisten LP/mm abgebildet werden.
Beispiel:
Luminar 25mm bei 10:1 erreicht 480 LP/mm. Bei einer Nikon D7100 beträgt die Chipbreite 23.5mm. Der Bildausschnitt bei 10:1 beträgt in Realität 2.35mm,
daraus errechnet sich, 480 LP/mm X 2.35mm = 1128 LP/BB.
Luminar 25mm bei 5:1 erreicht 450 LP/mm. Die Bildbreite bei 5:1 beträgt 4.7mm.
Daraus errechnet sich, 450 LP/mm x 4.7mm = 2115 LP/BB.
Daraus wird sichtbar, dass bei 10:1 kleinere Details sichtbar sind, die Menge an Information aber bei 5:1 fast doppelt so hoch ist.
Je nach dem, was man will, Auflösung der kleinsten Details oder ein Bild mit VIELEN (nicht ganz so kleinen) Details, muss man den dazu passenden Abbildungsmassstab wählen.
Bedenke, dass hohe Auflösung, nicht das einzige Kriterium für ein gutes Bild ist.
Oft dient es dem positiven Bildeindruck, wenn die kleinsten Details (z.T. auch feiner Schmutz) nicht abgebildet werden, aber die Kanten mit Bearbeitung klar hervorgehoben werden.

Bei diesem Thema tritt auch die Frage auf, ob Konverter eine höhere Auflösung bieten?
Löst ein Objektiv höher auf wie der Chip, macht der Einsatz eines Konverters Sinn.
Der Chip kann dann die feinsten Details des Objektives wiedergeben.
Löst die Kamera gleich hoch oder höher auf wie das Objektiv, dann erreicht man mit einem Konverter eine leere Vergrösserung,
also keine zusätzlichen Details werden sichtbar und der gesamte Informationsgehalt des Bildes sinkt.
Bei einer Nikon D7100 (24MPixel) macht ein Konverter eher wenig Sinn jedoch bei einer Nikon D60 (10MPixel) kann er erfolgreich eingesetzt werden.
Bei stärkerer Vergrösserung wie etwa 2:1 und einer Nikon D7100 macht ein Konverter keinen Sinn.

Die Detailwiedergabe eines Objektives mit Apertur von 0.7 (60er) erreich nicht die Detailzeichnung eines Objektives mit Apertur 0.8 (100er's)!

Ja, es gibt M-Plan APOchromat 150/0.95, freier Arbeitsabstand 0.2mm und
BD Plan APO 150/0.9, freier Arbeitsabstand 0.3mm.
Zum Vergleich, das NIKON M Plan, 100/0.8 ELWD, 210/0 hat einen freien Arbeitsabstand von 2mm!

Kurt
didi
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Beitragvon didi » 18. Sep 2014, 15:56

Guppy hat geschrieben:
... denn etwas besseres wie das Makro-Forum, Unterforum Mikro-Fotografie, kenne ich für Stacker nicht.

Kurt


Hallo Kurt,

Ich auch nicht!

Und vielen Dank für deine, wie immer sehr präzisen, gut brauchbaren Ausführungen!

Gruß, Uwe
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Beitragvon Guppy » 18. Sep 2014, 21:19

Hallo

Das Bild (oben) ist ein Stack aus 69 Bildern im Abstand von 0.0005mm (StackShot, ein Schritt).
Um sicher zu sein, dass es nicht mehr Bilder innerhalb der Tiefenschärfe benötigt,
habe ich meine "Büchse der Pandora" aus Alu ausgegraben und mit ihr dreimal mehr Bilder angefertigt, also Stackschritte von etwa 0.00016mm.
Wie man am hier gezeigten Bild sieht, sind keine weiteren Details sichtbar und die Klarheit der Kanten ist nicht höher.

Kurt
Dateianhänge
Kamera: Nikon D7100
Objektiv: NIKON M Plan, 100/0.8 ELWD, 210/0
Belichtungszeit: Blitz
ISO: 320
Aufnahmedateiformat (RAW/JPG): RAW
Beschnittsbetrag in % (Breite u. Hoehe): 3, 3
Artenname: Morpho, Flügelschuppen
Abbildungsmassstab: 100:1
sonstiges: Stack aus 213 Bildern im Abstand von durchschnittlich 0.00016mm, "Büchse der Pandora" aus Alu
P0033_ALU_D7100_Nikon100_100zu1_Morpho_000016.jpg (399.56 KiB) 3876 mal betrachtet
P0033_ALU_D7100_Nikon100_100zu1_Morpho_000016.jpg

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