Überarbeitete Fassung vom 7. Juli 2003

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.

/ ENDE Neuer Text.


©2002 Klaus Henkel / MVM