Ile można poprawić powiększenie obiektywu bez znacznego obniżenia jakości obrazu?

Obecnie posiadam tylko obiektyw makro z powiększeniem 1X (35 mm F / 2.8), ale gram wypożyczonym obiektywem Canon MP-E 65 mm, który może mieć 5-krotny zoom. Fotografia przy takim powiększeniu to świat odrębny!

Powstaje zatem pytanie, o ile mogę zwiększyć powiększenie Makro 35 mm przez rurki przedłużające lub inne adaptery makro bez utraty jakości obrazu? Co trzeba zrobić, aby uzyskać więcej niż 2-3X, jeśli to możliwe?

Powinieneś dobrze układać na sobie cały zestaw rur przedłużających. Zwiększysz dyfrakcję, ale będziesz również powiększać obiekt większym, możliwym kilka razy więcej ... więc drobne szczegóły będą nadal wyróżniać się bardziej niż na niższym poziomie powiększenia, ponieważ efekty dyfrakcji pozostają mniejsze niż powiększone detale (do pewnego momentu ... dyfrakcja wzrośnie szybciej niż powiększenie detalu, jednak na długo zanim dojdzie do punktu, w którym przewiewny dysk jest większy niż oryginalne detale, inne rzeczy ograniczą twoją zdolność do przedłużania.) Fasety oka owada stają się gigantyczne, a drobne szczegóły KAŻDEJ FACETU mogą być widoczne przy wystarczającym powiększeniu, aż do miejsca, w którym rozciągają się na duże skupiska pikseli ... gdzie przewiewny dysk dyfrakcji może rozciągać się tylko na kilka pikseli.

Na potrzeby eksperymentów powiedzmy, że hipotetyczny owad jest w rzeczywistości naszym przedmiotem. Powiedzmy, że strzelamy z 18-megapikselowego aparatu APS-C przy powiększeniu 1: 1. Powiedzmy, że fasety oczu naszych badanych rozciągają się na obszary 8 x 8 pikseli (bardzo małe!)

Jeśli strzelasz 35 mm 1: 1 @ f / 5.6 i uderzasz w rurkę przedłużającą 25 mm. Zwiększenie powiększenia to rozszerzenie / ogniskowa, więc dodanie 25 mm / 35 mm lub 0,714x więcej powiększenia. Powiększenie wpływa na efektywny f-stop , na który strzelasz. Przy powiększeniu 1.0x już odczuwasz niektóre efekty, a efektywna przysłona to f / 11. Przy dodatkowym powiększeniu efektywna przysłona to f/5.6 * (1 + 1.714)lub f / 15. Aspekty oczu badanych mają teraz rozmiar około 26 x 26 pikseli, a dyfrakcja wpływa na około 4 obszary pikseli.

Podobnie 50 mm przedłużenia byłoby dodatkowym powiększeniem 1,43x (50/35), więc efektywna przysłona to f/5.6 * (1 + 2.43)f lub 19. Dyfrakcja na tym poziomie jest widoczna i będzie miała umiarkowany wpływ na IQ, ale nie jest tak bliska, jak aberracje optyczne będą na f / 2.8. Nadal jednak nie wpływa to na ostateczną jakość obrazu, ponieważ ... temat również urósł. Aspekty oka fotografowanej osoby mają teraz około 43 x 43 piksele, a dyfrakcja wpływa na około 6 pikseli.

Kontynuujmy eksperyment dalej ... musisz zatrzymać się do f / 22, aby uzyskać wystarczającą ilość DOF, i rozszerzać się o całe 5-krotne powiększenie. To daje efektywną przysłonę f/22 * (1 + 5)lub f / 132 . W tym momencie efekty dyfrakcji obejmowałyby obszar około 150 pikseli dla matrycy APS-C 18mp (czyli BARDZO wysokiej rozdzielczości, około 116 lp / mm ... par linii / milimetr). Być może będziesz skłonny myśleć efekty dyfrakcji niszczą teraz wszystkie szczegóły, na które tak ciężko pracowałeś. Jednak niekoniecznie tak jest. Twoje przy 5-krotnym powiększeniu , prawie trzy rzędy wielkościwiększe niż wcześniej przy powiększeniu 2,43x, gdzie te drobne szczegóły rozciągały się na obszary 26x26 pikseli. Te same szczegóły powinny teraz obejmować więcej niż 250 x 250 pikseli. Dyfrakcja wzrosła i prawdopodobnie rozmyje drobne szczegóły, ale wpływa na około 50 pikseli. Nadal będziesz wydobywać więcej szczegółów niż tracisz na dyfrakcji.

Aby odpowiedzieć na podstawowe pytanie: ile możesz powiększyć, zanim stracisz szczegóły? Rozmiar przewiewnego dysku wzrośnie nieco szybciej niż rozmiar oryginalnego szczegółu przy powiększeniu 1,0x. Wynika to z niejednorodnej natury dyfrakcji oraz ze sposobu, w jaki będzie ona zakłócać / wzmacniać się wraz ze wzrostem jej efektu. Dyfrakcja jest również zależna od długości fali światła ... więc podczas gdy do moich obliczeń korzystałem z długości fali żółto-zielonej (564 nm), światło widzialne obejmuje zakres od około 340 nm fioletu do 790 nm głębokiej czerwieni. Głębokie czerwone światło będzie dyfrakowało bardziej niż inne długości fal i wytworzy większą dyfrakcję. W końcu możesz osiągnąć limit, w którym dyfrakcja wpływa na iloraz inteligencji na tyle, że nie zyskujesz żadnych dalszych korzyści. Ten limit jest bardzo daleko poza punkt, w którym inne ograniczenia mechaniczne uniemożliwiają dalsze rozszerzanie.

W normalnej fotografii im bardziej zatrzymujesz przysłonę, tym bardziej efekty dyfrakcji wpływają na obraz. Ponieważ szczegóły na obrazie nie stają się większe w miarę zatrzymywania się, tym więcej szczegółów tracisz w miarę wzrostu przewiewnych dysków. Jeśli chodzi o fotografię makro, powiększasz szczegóły wraz ze wzrostem rozszerzenia ... i jednocześnie zwiększasz dyfrakcję, oryginałszczegóły są zawsze większe niż zwiewny dysk. Podczas rozciągania stracisz trochę szczegółów (dostarczysz drobniejszych i drobniejszych szczegółów na światło, a poza powiększeniem około 3x dyfrakcja zacznie wpływać na widoczność drobniejszych szczegółów niż na początku przy 1.0x.) W końcu efekty dyfrakcji zapobiegną dalszemu uzyskiwaniu przydatnych korzyści dzięki dodatkowemu powiększeniu. Ale możesz przesunąć powiększenie bardzo daleko. W ogólnym przypadku znacznie bardziej prawdopodobne jest, że napotkasz problem polegający na tym, że twoja płaszczyzna ogniskowa kończy się zbyt blisko lub faktycznie w obiektywie, zanim napotkasz problemy z dyfrakcją wpływającą na IQ w naprawdę szkodliwy sposób.

Po pierwsze, dodanie rurki przedłużającej przeniesie przód soczewki dalej od korpusu, jednocześnie przybliżając zogniskowaną płaszczyznę. Istnieje granica, o ile możesz wydłużyć, dopóki obiektyw nie zmieści się fizycznie między zogniskowaną płaszczyzną a korpusem aparatu. Obiektyw makro 35 mm już bardzo ostro ustawia ostrość, więc fizyczna długość obiektywu ogranicza możliwości jego wydłużenia.

Podczas korzystania z rurki przedłużającej przesuwasz obiektyw dalej od powierzchni obrazowania (filmu lub czujnika). Większa odległość oznacza, że ​​rzutowany okrąg obrazu będzie większy, a ty korzystasz z jego mniejszej części - więc aby uzyskać tę samą rozdzielczość, obiektyw musi teraz wyświetlać obraz z większą precyzją. Wewnętrzne przedłużenie o 35mm 1: 1 makro obiektyw jest 70mm; będziesz musiał dodać kolejne 70 mm rurki przedłużające do podwójnego powiększenia, ale to również wymaga dwukrotnie większej mocy rozdzielczej, aby uzyskać tę samą jakość projekcji.

Dlatego zaczniesz tracić jakość obrazu, gdy rozdzielczość obiektywu podzielona przez współczynnik rozszerzenia spadnie poniżej rozdzielczości, w której potrzebujesz obrazu. Odtąd możesz zamiast tego użyć przycinania.

Podobnie fotografia z pierścieniem zwrotnym jest ograniczona mocą rozdzielczości odwróconego obiektywu (która jest zoptymalizowana pod kątem rozdzielczości takich jak Twój czujnik, a nie 2-3 razy więcej). Uzyskanie dużego powiększenia bez specjalnie zaprojektowanej optyki jest albo bardzo tanie i proste (wydrukuj kadr i zaakceptuj niższą rozdzielczość), albo niemożliwe.

Zdobądź używany obiektyw szerokokątny 28 mm i odwróć go. Następnie dodaj rurki przedłużające do smaku.

Alternatywnie użyj soczewek z bliska.