Einführung und Bewertung der Makro_Konverter I

Es wurde bereits darauf verwiesen dass man von Makroaufnahmen spricht, wenn der Abbildungsmaßstab - egal aus welcher Entfernung das Bild aufgenommen wurde - im Bereich von 1:10 bis 1:1 liegt. Digitalkameras haben im Makrobereich auch ohne Vorsätze bereits erhebliche Vorteile gegenüber der analogen Spiegelreflextechnik. Die Objekte lassen sich aus näherer Nähe scharf und größer abbilden, da der Abstand zwischen Objekt und Objektivvorderkante (Dingweite) wesentlich geringer sein kann.

Nicht wenige Fotoamateure wollen aber auch kleinere Objekte nicht nur aus nächster Nähe, sondern aus weiterer Entfernung formatfüllend abbilden. Je weiter ein Objekt jedoch entfernt ist, um so schwieriger wird es das Objekt soweit "heranzuholen" dass man es entsprechend groß abbilden kann. Ist das Objekt im Original recht klein (ca. 4 cm) und bis ca. 3 Meter entfernt, lassen sich natürlich keine formatfüllenden Aufnahmen (hier also 1:1) herstellen, ohne lange Brenn- weiten einzusetzen. Schwierigkeiten bei normaler Technik ergeben sich dadurch, dass man meist aus dieser Entfernung ohne Zusatzgeräte nicht mehr scharf stellen kann. Ebenso verhält es sich, wenn das Objekt noch kleiner (ca. 1 cm) und etwa 1 Meter entfernt ist. Wenn das Objekt im Original zwar etwas größer aber ca. 50 Meter weit entfernt ist, müssen noch größere Brennweiten verwendet werden, um solch ein Objekt aus solch einer Entfernung noch formatfüllend abzubilden. Bei erheblich weiterer Entfernung, z.B. 200 Meter, besteht bei normaler Technik die Schwierigkeit, die Objekte so nahe heranzuholen, dass man sie noch format- füllend abbilden kann.

Aufgrund dieser Entfernungssituationen und der hierbei sehr unterschiedlichen Anforderungen an die Möglichkeiten des "Heranholens" und zur Scharfstellung, sind die Vorsatzadapter in Adapter mit Zwischenringen und Adapter mit Balgen- geräten unterteilt worden. Im Mikrobereich beträgt, wie bereits unter - Digitales, Objektive - angeführt, für die hier vorgestellten Vorsatzadapter der Abbildungs- maßstab 1:1 bis 16:1 bezogen auf 35 mm Kleinbild. Bei diesen Aufnahmen sollen vorwiegend kleine Objekte bzw. Teilansichten größerer Objekte formatfüllend abgebildet werden, um Details dieser Objekte besser zur Ansicht zu bringen. Hierbei ist bei der jeweiligen Brennweite die Entfernung vom Objekt und damit in Abhängigkeit vom jeweiligen Abbildungsmaßstab, die Tiefenschärfe von großer Bedeutung. Insbesondere bei Makro- und Mikroaufnahmen ist eine hohe Genauigkeit bei der Scharfstellung erforderlich, deshalb sollten hier immer Bal- gengeräte verwendet werden. Mit den hier dargestellten Adaptern sind unter Einsatz von Teleobjektiven neben Makro- auch Mikroaufnahmen möglich. Weil die Brennweiten im Telebereich weit gefächert sind wurde hier eine Unterteilung in Makroadapter I und II vorgenommen.

Soll beispielsweise eine Biene formatfüllend abgebildet werden, ist hierzu ein Abbildungsmaßstab von ca. 4:1 bezogen auf 35 mm Kleinbild erforderlich. Um aber eine Biene von ca. 15 mm Länge nur in einem Abbildungsmaßstab von 1:1, d.h. diese auf einem Normalbildfilm nur in ca. 1/4 der Länge der Diagonale des Bildes (42 mm) abzubilden, müßte man mit der analogen Spiegelreflexkamera unter Verwendung eines Normalobjektivs und mit Zwischenringen von ca. 50 mm, auf 100 mm an die Biene heran. Wollte man solch ein kleines Objekt mit einem 50 mm Normalobjektiv bei einem Abbildungsmaßstab von 4:1 abbilden, müßte man eine Auszugsverlängerung von 200 mm verwenden und aus einem Abstand von ca. 100 mm fotografieren (s. Stapf, Photografische Praxis, S. 292 ff). Die Biene würde davon fliegen.

Selbst bei einem Abbildungsmaßstab von nur 1:1 und Verwendung eines 200-er Teleobjektiv ist der Fluchtabstand fast noch zu gering, weil dieser nur ca. 50 cm beträgt. Man kann die Biene in einem Abbildungsmaßstab von 4:1 mit einem 200er Tele selbst dann nicht formatfüllend abbilden, wenn ein voll ausgezogenes Balgengerät und ein weiterer Zwischenring verwendet wird (s. D. Gabler, Die Nah- und Makrofotografie mit der Minolta, S. 43). Hierbei wird dann zwar ein Abstand zur Biene von ca. 50 cm erreicht, die Biene füllt aber nur ca. 1/4 der Fläche des 35 mm Kleinbildfilmes. In diesem Abstand von ca. 50 cm kann mit der analogen Spiegelreflextechnik solch ein kleines Objekt nicht formatfüllend aufgenommen werden.

Mit einem 35-er oder 28-er Objektiv ist möglich einen Abbildungsmaßstab von 4:1 zu erreichnen, wobei aber eine Arbeitsentfernung (Objektabstand) von ca. 5 cm erforderlich wäre. Auch die Umkehr des Objektives, d.h. die Retrostellung hilft da nicht. Mit Spezialobjektiven, die noch größere Abbildungsmaßstäbe erreichen, muß man wiederum sehr dicht an das Objekt heran.

Hinzukommt, dass insbesondere bei Makro- und Mikroaufnahmen ausreichendes Licht besonders wichtig ist. Es wird - abgesehn von Tageslicht, Kunstlicht und Blitzlicht - vorallem nach Auflicht, Seitenlicht, Gegenlicht, Durchlicht; diffuses Licht und gebündeltes Licht; Zeitlicht und Momentlicht; direktes und indirektes Licht; Ringlicht und Dunkelfeld-Beleuchtung; monochromatisches Licht und gefärbtes Licht; warmes und kaltes Licht; schattenbildendes und schattenloses Licht unterschieden (s. Croy, Alles über Nahaufnahmen, S. 89). Das gilt natürlich bei der Verwendung von Digitalkameras ebenso.

Hinsichtlich der Kameraoptik sind die Verhältnisse bei Digitalkameras besonders gestaltet. Man kann mit den meisten Digitalkameras bereits ohne Verwendung von Vorsätzen wesentlich näher an die Objekte heran. Bei einigen Digitalkameras kommt man bei max. Weitwinkeleinstellung und bei eingestelltem Makromodus - ohne Verwendung von Vorsätzen - bis zu 4 cm an die Objekte heran. Für einige nicht derart ausgerüstete Digitalkameras gibt es Makrolinsen, die mindestens einen Abstand von 10 cm möglich machen. Mit den handelsüblichen Makrolinsen sind nur Abbildungsmäßstäbe von 1:1 aus ca. 10 cm zu erreichen. Hier läßt sich z.B. mit der Sony MVC CD500 ein Objekt von ca. 4 cm Länge bei einem Bildformat von 2048 x 1536 Pixel, formatfüllend abbilden. Mit Nahlinsen sind nur niedrigere Abbildungsmaßstäbe zu erreichen.

Bei Einstellung der Digitalkamera auf max. Telestellung wird das Objekt - je nach max. Brennweite - erheblich herangeholt, bzw. es läßt sich aus weiterem Abstand ein gleich großer Abbildungsmaßstab gegenüber ein Normalobjektiv erreichen. Die hierbei vorhandenen Objektformate sind wesentlich größer, sodaß nur kleinere Abbildungsmaßstäbe bei formatfüllender Abbildung erreichbar sind.

Erst unter Einsatz von Makroadaptern, die nur in der Stellung Tele-Modus (max. optische Brennweite plus geringer digitaler Zoom) verwandt werden, wird eine Biene (ca. 1,5 cm Länge) aus 50 cm Abstand auf Bildformaten von 1280 x 960 Pixel bis 2048 x 1536 Pixel formatfüllend abgebildet. Bei der Sony MVC CD500 ist bei dem Format 2048 x 1536 Pixel wird die Biene nicht vollständig formatfüllend bei scharfem Bild abgebildet, weil der digitale Zoom auf den Faktor 1,8 begrenzt ist um Bilder in sehr guter Qualität zu ermöglichen.

Bei Makroaufnahmen wird mit dem Auszug des Balgengerätes, der Abstand zwischen dem vorderen Teleobjektiv und dem hinteren Normalobjektiv des Makroadapters, größer als ihre beiden zusammen Brennweiten, eingestellt. Die Brennweiten - Abstand zwischem dem optischen Mittelpunkt der Objektive (wo meist die Blende sitzt) bis zur Filmebe bei Spiegelreflexkameras - der beiden Objektive treffen sich also im Balgengerät nicht mehr wie bei dem Teleadapter ähnlich einem Fernrohr.

So wurde z.B. bei voll ausgefahrenem Balgengrät und zwei Stück Zwischenringen (je 24 mm) in einem Abstand von 225 mm zueinander (Anstand von Blende zu Blende ca. 320 mm) ein 200er und ein 50er Objektiv befestigt und aus 570 mm Entfernung vom vorderen Teleobjektiv bis zu einer Blume mit der Sony MVC CD500 Aufnahmen gemacht. Bei 3-fach optischen und 3,1 fach digitalem Zomm wurde bei einem Bildformat von 1280 x 960 Pixel ein Objektteil von ca. 10 mm Durchmesser, in der Höhe des Bildes formatfüllend aufgenommen. Bei dem Format 2048 x 1536 Pixel bei 3-fach optischen und 1,8-fach digitalem Zoom wurden in der Höhe 16 mm formatfüllend aufgenommen.

Ohne die zwei Zwischenringe muß der Abstand auf ca. 750 mm erhöht werden, um scharfe Bilder zu erhalten. Hierbei ist dann der Abbildungsmaßstab etwas geringer. Es werden Objekte von 4,5 cm formatfüllend in der Bilddiagonalen bei einem Bildformat von 2048 x 1536 Pixel abgebildet, was auf Nomalbildfilm bezogen ca. einem Abbildungsmaßstab von 1:1 entspricht. Entscheidend ist, das diese Objektgröße aus 750 mm Entfernung formatfüllend in sehr guter Qualität abgebildet wird. Bei analogen Spiegelreflexsystemen sind solche Einstellungen nicht möglich. Mit einem 400er Teleobjektiv und einem Balgengerät mit zusätzlichem Zwischenringen, kann man aus dieser Entfernung nicht scharfstellen. Bei kleineren Teleobjektiven ist das zwar möglich aber es könnte nur ein größeres Objektfeld formatfüllend abgebildet werden. Mit dem Makrodapter für Digitalkameras ist dem interessiertem Fotofreund also eine echte Neuheit an die Hand gegeben. Womit ist soetwas sonst noch zu erreichen? Bilder hierzu sind über das rechte Menue unter dem Bild der Sony zu sehen.

Wie läßt sich dass erklären? Dies ist auf die Abbildungsverhältnisse ähnlich dem eines Mikroskops zurückzuführen. Der Abstand, der zwischen den Brennpunkten des Objektivs und des Okulars bei einem Mikroskop liegt, wird als optische Tubuslänge bezeichnet (s. K. Michel, Die wissenschaftlich angewandte Photo- grafie, Band X, Die Mikrofotografie, S. 13). Das Abbild eines weiter entfernten Objekts wird beim Makrokonverter durch das vordere Teleobjektiv im Raum zwischen ihm und dem hinteren Objektiv umgekehrt, je nach Abstand des Objekts von der vorderen Linse des Teleobjektivs, mehr oder weniger vergrö- ßert und weit hinter seiner bildseitigen Brennweite - über die Tubuslänge hinaus - reell abgebildet. Das hintere Normalobjektiv oder auch ein Weitwinkelobjektiv übernimmt in einer zweiten Stufe dieses Zwischenbild, vergrößert es wiederum und erzeugt ein virtuelles Bild (s. H. Kramer, Geometrische Optik, S. 176). Das durch das vordere Teleobjektiv erzeugte relle und umgekehrte Zwischenbild fällt hierbei in den Brennpunkt des hinteren Objektivs (s. J. Flügge, Studienbuch technische Optik, S. 211).

Der Makrokonverter ist also letztlich als mehrstufiges Vergrößerungssystem zu betrachten. Das aus dem hinteren Normalobjektiv austretende parallele Strahlen- bündel wird dann durch das Objektiv der Digitalkamera aufgenommen, erneut vergrößert als reelles Bild innerhalb des Objektivs abgebildet, durch den Chip in elektrische Signale umgewandelt und danach in Form eines digitalen Bildes auf einen Speicher gebracht.

Hinzukommt, dass im Gegensatz zu Spiegelreflexsystemen bei gleichem Arbeits- abstand (Objektabstand) der Abbildungsmaßstab bei Digitalkameras wesentlich geringer ist, weil die Diagonale des Chip wesentlich kleiner als die Diagonale des Kleinbildfilms 35 mm ist. Hierbei wird die Tiefenschärfe positiv beeinflußt.

Die Schärfentiefe ist abhängig vom Abbildungsmaßstab und vom eingestellten Blendenwert. Ein großer Abbildungsmaßstab führt zu kleiner Schärfentiefe. Niedrige Blendenwerte - also große Blendenöffnungen - führen zu geringer Schärfentiefe, höhere Blendenwerte zu einer höheren Schärfentiefe. Kleiner Blendenöffnungen und großer Balgenauszug erfordern längere Belichtungszeiten. Will man also kleine Objekte aus größerer Entfernung formatfüllend und scharf sowie ausreichend ausgeleuchtet abbilden, sollte man gutes Tageslicht haben oder zumindest Blitzlicht verwenden.

So wurden beispielsweise aus ca. 55 cm Entfernung ein 4 cm großes Objekt - Blütenkelch um den Stempel einer Tulpe - (Abbildungsmaßstab ca. 1:1) format- füllend mit einem 130er/50er Makroadapter aufgenommen. Bei Blende 4 - eingestellt am vorderen Teleobjektiv des Makroadapters - und Blende 8 - eingestellt an der Digitalkamera - wurde eine Schärfentiefe von ca. 20 mm erreicht. Die Aufnahme wurde mit externem Blitz - befestigt im Blitzschuh der Kamera - bei einer Belichtungszeit von 1/30 sec aufgenommen. Die Kamera-Daten sind der exif-Datei zu entnehmen. Unter Verwendung von mehreren Blitzgeräten - die auch als Slaveblitz geschaltet werden können - lassen sich besonders schöne Aufnahmen erzielen.

Demgegenüber wurde aus 450 cm (!) Entfernung ein 5,6 cm großes Objekt - Tülle und Henkel einer Vase - (Abbildungsmaßstab ca. 1:1,33 - also noch Makroaufnahme) mit einem 300er/50er, einem weiteren 2-fach Konverter und einem Balgengerät aufgenommen.