Umbau
einer einfachen Digitalkamera für die Mikrofotografie.
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Die Umbauanleitung
vom 18. Juni 2003 enthielt einen Fehler und wurde deshalb ersetzt durch
die Fassung vom 7.7.03.
In den Aufsatz über den Umbau einer einfachen Digitalkamera, den
man über einen Link auf der Homepage der MVM als pdf.Datei
herunterladen kann, hat sich aufgrund eines Mißverständnisses
ein Fehler eingeschlichen.
Wer den Aufsatz NICHT gelesen oder heruntergeladen hat, kann die
folgenden Ausführungen ignorieren und den Aufsatz mit diesem Link
herunterladen: Nötzels Kamera
Allen anderen sei mitgeteilt:
Es hieß im Aufsatz, mit einer Großfeldlinse könne man
bei einer Kameraadaption ohne Okular das Zwischenbild des
Mikroskop-Objektivs
verkleinern, so daß mehr Objektfläche auf dem Chip
abgebildet wird. Das ist jedoch NICHT der Fall. Die Großfeldlinse
kann das von einem Okular oder Projektiv kommende Bild auf ca. 30 %
verkleinern, NICHT jedoch das reelle Zwischenbild.
Aufgrund der notwendigen Korrektur wurde der gesamte (!) Text zwischen
Schritt 10 und den Bildbeispielen neu gefaßt. Er folgt hier, damit
Sie ihn eventuell hier kopieren können und nicht gezwungen sind,
die gesamte Datei nochmals herunterzuladen.
ANFANG Neuer Text /
Bei einem
Mikroskop mit Unendlichoptik wird dann die Kamera ohne Okular verwendet, das Bild also vom System
"Objektiv plus Tubuslinse" direkt auf den CCD-Chip projiziert. Vom
Zwischenbild des Mikroskopob-jektivs wird etwa ein Ausschnitt von 6,75 x
5 mm benutzt. Das entspricht fast exakt dem Ausschnitt, den auch ein
Projektiv 4:1 mit Tubusfaktor 1,25 erfaßt. Damit liegt man im
oberen Bereich der förderlichen Vergrößerung.
Aber auch bei einem
Mikroskop mit Endlichobjektiven, für die normalerweise
zum Ausgleich des Farbvergrößerungsfehlers
Kompensations(plan)okulare zu verwenden sind, sollte man zunächst
versuchen, ob sich ein einwandfreies bzw. zufriedenstellendes Bild
ergibt, wenn man trotzdem das Okular
einfach wegläßt und
statt dessen die Bildebene (den Chip) in die Zwischenbildebene bringt.
Denn der Farbvergrößerungsfehler macht sich ja um so
stärker bemerkbar, je weiter das abgebildete Objektdetail von der
Bildmitte entfernt ist, also am Bildrand. In der Bildmitte ist davon
nichts zu sehen, und auf den Kamerachip wird ja nur ein
verhältnismäßig kleiner Ausschnitt aus der Bildmitte
abgebildet.
Hinzu kommt, daß das
Auge des Bildbetrachters, anders als das des Mikroskopikers, ein Foto
nicht in derselben Weise abtastet wie das visuelle Bild im Okular. Denn
in der Mikrofotografie ist diese Auswertung ja bereits durch den
Fotografen geschehen und der interessanteste Bildausschnitt befindet
sich meist in der Mitte, wohin deshalb das Auge beim Betrachten einer
Fotografie gewohnheitsmäßig sofort gelenkt wird. Ob in den
Randpartien des Bildes bei genauem und bewußtem Hinsehen
tatsächlich ein Farbvergrößerungsfehler schwach
bemerkbar ist oder nicht, ist deshalb bei den allermeisten Aufnahmen
nicht von Belang.
Mit einer sogenannten Großfeldlinse läßt sich das reelle
Zwischenbild nicht verkleinern, denn sie kann nur das von
einem Okular oder Projektiv projizierte Bild verkleinern. Ihr
eigentlicher Zweck ist die bessere Ausnutzung von Planobjektiven mit
völlig geebnetem Bildfeld.
Die Verwendung eines Okulars oder Projektivs allein liefert ein Bild mit riesiger
Vergrößerung das aus diesem Grund meist unbrauchbar ist. Eine
Großfeldlinse oberhalb des Okulars oder Projektivs (bei Göke
als fokussierbarer Achromat erhältlich) bildet bei der
Mikrofotografie auf Kleinbildfilm etwa 30 % mehr Fläche des
Präparats in der Filmebene ab. Doch bei Verwendung der
beschriebenen, modifizierten Digitalkamera ist das, weil der Chip im
Vergleich zum Filmformat sehr klein ist, immer noch zu wenig, es sei
denn, man möchte sehr kleine Objekte, wie z. B. Bakterien, sehr
stark vergrößern - wobei man dann allerdings in Kauf nimmt,
daß das Bild deutlich jenseits der förderlichen
Vergrößerung liegt.
Man kann
selbstverständlich auch einen optischen Adapter (mit eingebautem Okular und eingebautem
achromatischen Objektiv) verwenden, wodurch das Bild auf dem Chip -
gegenüber der Darstellung mit einem Okular allein - verkleinert
wird, also eine größere Bildfläche auf den Chip kommt.
Zweckmäßiger erscheint jedoch der Versuch, zunächst die
Kamera ohne Okular zu verwenden und die Chipebene in die Ebene des
mikroskopischen Zwischenbildes zu bringen.
Wenn man dennoch die Abbildung auf dem Chip mit einem Okular oder
Projektiv bzw. statt dessen mit einem optischen Adapter bewerkstelligen
möchte: Man muß dabei die sonst übliche, sehr
empfehlenswerte Kameralänge (Austrittspupille Mikroskop bis Film-
bzw. Chipebene) von 125 mm nicht streng einhalten. Die sphärischen
Bildfehler, die sich bei kürzeren Kameralängen bemerkbar
machen können, zeigen sich ja nur am Rand des vom Okular
entworfenen Bildes, und der wird auf dem kleinen Halbzollchip nicht mit
abgebildet.