显微镜头测试第1部分:蔡司Luminar 63 mm f / 4.5 Leitz Milar 65 mm f / 4.5  Olympus 20 mm f / 3.5 Lomo 9x 0.20显微镜物镜  

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蔡司Luminar 63 mm f / 4.5
Leitz Milar 65 mm f / 4.5
Olympus 20 mm f / 3.5
Lomo 9x 0.20显微镜物镜

在50年代,60年代和70年代,数家制造商生产了一系列的显微显微镜头,主要设计用于高于1:1的复制比例。这些镜片几乎毫无例外地被设计为安装在波纹管或延长管上。通常,这些镜头安装在狭窄和短的镜筒中,并带有手动操作的光圈,并且没有聚焦螺旋镜。它们大多数具有类似于欧洲标准显微镜物镜的RMS螺纹附件。相对容易获得将RMS镜头连接到M42(“ Pentax”螺纹)设备的适配器,以及将M42镜头安装到其他品牌相机的适配器环。有时,甚至可以找到带有其他镜头卡口的RMS转接环,例如尼康刺刀。

但是,其中一些镜头(尤其是焦距更长的镜头(例如100毫米及以上),或具有异常大光圈的镜头)使用较宽的非标准螺纹安装座,并需要专用的转接器。如果您拥有这些镜头和/或转接器中的奇数安装座之一,则环氧树脂可以创造奇迹,例如用不兼容的螺纹牢固地连接转接环。甚至有一种环氧树脂在固化后仍具有与蜡一样的稠度,您可以用手将其压在专有的螺纹附件上,以制成仍然可以拧紧和旋松的适配器(尽管不如金属那样坚固),而不用胶合。他们永久。有关这些镜头的技术数据和/或图片,请参见macrolenses.de/markerink

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上图从左至右显示了以下微距镜头:
Zeiss Luminar 63 mm f / 4.5
Leitz Milar 6.5 cm f / 4.5
Leitz Summar 10 cm f / 4.5
Olympus 20 mm f / 3.5
Lomo 9x 0.20。这是一个显微镜物镜,而不是一个微距镜头。但是,它大致相当于28 mm f / 4.8,作为显微镜镜头是不寻常的,因为它的光学元件后部装有光阑,并由镜筒上的光圈环操作。我将其包括在本测试中是因为它可以像微距镜头一样使用,并且-可能-是上述其他镜头的低成本替代品。

除少数例外,不再生产这种类型的镜片,而二手市场是唯一的可用来源。虽然照相馆往往以高价出售这些镜头(尤其是被认为是性能最好的系列,因此最受欢迎),但eBay和其他拍卖网站现在会以相当合理的价格(即1 /新型优质通用微距镜头要价的3到1/2。

我碰巧有两个中等焦距的镜头,蔡司Luminar 63 mm f / 4.5(在上图的最左边)和Leitz Milar 65mm f / 4.5(从左数第二)。我的Luminar标本不是最新系列的标本(也称为Blue Dot,通常价格很高),但可能来自最新系列,可能是在60年代或70年代初生产的。这个系列通常比较便宜,据说和蓝点差不多。Milar镜头较旧(大约40或50英寸),便宜得多(Luminar的1/3或更少)。使用比RMS宽的非标准螺纹附件是特殊的。它带有一个原始的转接环,但是,该转接环也以非标准的M40螺纹结尾,太大而无法装入标准的M39附件,而对于M42来说太小。我把它塞进了M42到Nikon适配器中,很高兴地坐在那里。Luminar 63 mm的放大倍数范围指定为2x-10x,Milar 65 mm的放大倍率范围指定为1.1x-9x(本页上提到的技术数据主要来自Bracegirdle,B.,1995:科学显微照片,

我也碰巧有一个100 mm f / 4.5 Leitz Summar镜头(上图中的中心)。在本次测试中,我没有将其包括在内,因为它的光学条件不如其他镜头好,并且其焦距和最佳放大倍率(0.8倍至5倍)也大不相同。

奥林巴斯20毫米f / 3.5(右第二)可能是我这个类别中最新的镜头(我在70年代中期购买了我的镜头-它于1972年首次上市)。它可以提供良好的效果,但对内部光斑非常敏感,即使在中等亮度的背景下拍摄的照片中也会产生很大,非常明显的褪色中心点。因此,我通过安装一个短的镜头遮光罩来修改了镜头的前部(如果需要,可以将更长和更窄的遮光罩穿入该遮光罩中)。这减少了已经很短的工作距离(约19mm),但至少使镜头可用。它针对5倍至12倍(根据某些信号源为4倍至12倍)的放大倍率进行了优化。

通常,在选择微距镜头时,经常推荐的是购买一个人们可以负担的最现代的型号(与所需焦距下的可用选择兼容)。绝对而言,Leitz Photar,Zeiss Luminar和Macro Nikkor系列一直被认为是最好的。但是,像Leitz Milar这样稍旧的系列可能会以更大的数量提供,而价格却要低得多,尽管并不总是处于最佳状态。因此,该测试的目的之一就是验证Leitz Milar 65 mm是否可以替代Zeiss Luminar 63 mm。

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首先,上面的图片是用60毫米微型尼克尔(Micro Nikkor)以1倍拍摄的微古生物学主题(相当大的化石有孔虫)。由于我比理论分辨率测试更关注实际情况和主题,因此该主题是实用的主题,包含堆叠且略微倾斜的物体(较高放大倍数的图片居中并集中于上方中右图所示的大刺上)图片)。该主体还提供了高对比度范围,而明亮的主体则在大多数情况下是黑色的。这很可能会暴露出耀斑和低对比度以及色差的问题。在整个测试过程中,使用相同放大倍率的测试对象。如果您拍摄非常平坦的物体(例如IC芯片)的照片,

我为所有微距镜头使用了最大延伸范围的尼康PB-6波纹管(法兰对法兰209毫米)。我确实在几个光圈上拍照,但是所有测试过的镜头在其光圈大约关闭一半时表现最佳。这可能是使用这些镜头的实用经验法则。因此,此页面仅显示隔膜关闭一半时拍摄的照片。通常,在光圈完全打开的情况下拍摄的照片会出现眩光,对比度大大降低,分辨率略有降低。膜片完全关闭的图像显示出良好的对比度,但由于衍射而导致分辨率较低。

在整个测试过程中,使用白炽灯进行聚焦,并使用尼康SB-800闪光灯在远程iTTL模式下进行实际曝光(如果需要,可以进行手动曝光补偿)。这样就消除了由于不清晰而引起的振动。除了镜头内置的阴影之外,没有使用任何镜头阴影。完全有可能使用附加的镜头阴影和/或将对象放置在较宽的黑色背景上,以提高对比度并减少眩光(我的经验告诉我,例如20毫米的奥林巴斯确实是这种情况)。

就像我在这里所说的那样,显微照片无法显示出与风景或特写照片相同的细节水平。因此,这些图片的1:1裁切部分内容不是很丰富,并且即使将其缩小以用于Web发布,整个图片也更具指示性。因此,在这里,我只提供整个框架的简化版本。此页面显示了1:1作物的示例。在本网站的其他页面上,无论是从理论上还是作为详细测试,都讨论了显微显微技术的分辨率。

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蔡司Luminar 63毫米。
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Leitz Milar 65毫米。

上面的两张照片是使用63毫米(A)的蔡司Luminar和65毫米(B)的Leitz Milar拍摄的。颜色上存在一些差异(可能是白炽灯和闪光灯照明混合在一起的产物),而相比之下,几乎没有明显变化,如果仔细检查,Milar会显示出轻微的色差。发光二极管显示出较高的景深,因为其光阑接近较小的最小直径,因此中途设置的两个镜头的光圈都不相同。但是,总的来说,我会说差异很小,当然,价格差异不会使您相信。如果Luminar的价格对您来说太陡峭了,那么您可以在最高状态下使用最近的Milar获得几乎相同的效果(您将需要仔细比较相同的镜头以查看任何差异)。如果这样做 注意在老式的Milar型号中,请注意镜头内部表面是否有霉菌或其他污染物,由于固化的油脂而导致光圈环难以转动以及是否有未镀膜的表面。另外,许多Milar的螺丝都生锈了,无法拆卸镜头进行清洁。

如此处所测试,Luminar的放大倍率为3.25倍,Milar为3.1倍。两款镜头均在其设计参数内进行了良好的测试,并且可能非常接近其最佳放大倍率。

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奥林巴斯20毫米。
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Lomo 9x显微镜物镜。

上面两张照片是用Olympus 20毫米(A)和Lomo 9x显微镜物镜(B)拍摄的。奥林巴斯提供了更大的放大倍数(Lomo的焦距更高,约为28毫米)。奥林巴斯镜头提供了明显更高的分辨率(焦点位于最靠近图片中心的长脊柱上),而Lomo产生了相对“模糊”的图像,即使将其缩小到较小的尺寸也能显示色差。但是,Lomo镜头具有更高的对比度。可以在后期处理中提高对比度,但不能提高分辨率(可以应用锐化,但是无法恢复原始图像中缺少的细节,而RAW 24位图像可以提高对比度然后将其转换为16位图片,基本上没有引入任何伪像)。

奥林巴斯镜头的对比度到目前为止是这里测试过的最低的。这证实了我对这种对眩光极为敏感的镜头的使用经验。大约30年前,我买了这个镜头的新样品,从一开始它确实有这个问题。根据http://www.alanwood.net/photography/olympus/macro-lens-20-35.html上的信息,我的标本属于第一个系列(单涂层)。稍后可以使用多涂层系列,它们的对比度可能更好。

就分辨率而言,Lomo镜头在此处测试的镜头中是最差的。但是,考虑到它不是设计为微距镜头,而且价格很便宜,它可能在缺乏更好的设备的情况下有一定用途(俗话说,您不能用没有的镜头来拍照)没有)。

如此处所测试,Olympus的放大倍率为16.25倍,Lomo的放大倍率为12.75倍。应该注意的是,此处所使用的奥林巴斯镜头远未达到其最佳放大倍率范围。Lomo也被推到了超出其设计极限的位置,因为它设计用于160 mm的显微镜管长度(即,从物镜的安装凸缘到目镜之一的距离)。另外,通常,显微镜物镜设计时不能校正所有像差,而是将镜筒内的透镜或目镜移至去除剩余像差的任务上。

结论

该测试的某些结果是预期的,而另一些则是意外且有趣的。总体而言,显微显微镜头的性能优于为其他用途(包括显微镜物镜)设计的设备。这不足为奇。但是,相对便宜且较旧的Leitz Milar 65 mm整体而言,就像更现代,更昂贵的Luminar 63 mm(至少在此测试中)一样,这表明较旧的镜头仍然有实际用途,至少在顶级状态下可用。

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2年 ago

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