Bygg dina egna linser
Nikon, Canon, Leica, Pentax, Sigma, Tokina och en mängd andra linstillverkare strävar alla efter att ge dig de skarpaste linserna med alla optiska avvikelser reducerade till ett minimum. Det är synd! För med linser, som med livet, är det ibland bristerna som gör saker intressanta.
bilden till vänster togs med den ofullkomliga optiken hos en hemlagad lins. Utforska den mjuka, drömmande världen av DIY-kameralinser i förvånansvärt enkelt. Låt mig visa dig.
det finns två komponenter som behövs för en hemlagad kameralins som är lämplig för användning på en SLR eller DSLR: optiken (för att fokusera ljuset) och mekaniken (för att hålla optiken på plats och förhoppningsvis ge en metod för att justera fokus och bländare).
optiken
varje lins som fokuserar ljus (en dubbel konvex, plano konvex eller positiv menisk) kan teoretiskt användas som kameralins. Förstoringsglas, linser från kikare, närbilds ”filter”, läsglasögon, är alla potentiella kameralinser. En bra källa för att köpa linser är Surplus Shed, där de vanligtvis kostar $4,00 till $10,00. Eller för ett begränsat urval (mestadels från vetenskapsklassmaterial) kolla Amazon.
Lägg märke till att jag använde ordet teoretiskt ovan. Det finns begränsningar. Varje lins har sin brännvidd. När en lins används för att fokusera parallella ljusstrålar är brännvidden avståndet från linsen till fokuspunkten. Detta innebär att för ett enda element kameralins bestämmer brännvidden avståndet linsen behöver vara från filmen eller sensorn. Detta är mycket viktigt för att bygga din lins och det sätter vissa begränsningar på linserna som är användbara. Förutsatt att du vill använda din lins med en SLR eller DSLR, kan brännvidden inte vara kortare än ca 45 mm eftersom det är ungefärligt avstånd från linsfästet till film/sensorplanet. En lins med brännvidd kortare än 45 mm måste monteras inuti kameran för att nå korrekt fokus på avlägsna föremål. Det kommer inte att fungera. I den andra ytterligheten börjar en lins med en brännvidd på mer än ca 400 mm bli mycket besvärlig.
så om du inte redan vet brännvidden på din lins, bör du mäta den. Du behöver ett papper, en linjal och en avlägsen ljuskälla som en lampa över rummet (använd inte solen för detta). Projicera ljuset från lampan genom linsen och på papperet. Justera avståndet mellan linsen och papperet tills bilden är som skarpaste. Mät nu bara avståndet från linsen till bilden på papperet. Detta är linsens brännvidd eller nära den. Helst bör ljuskällan vara ett oändligt avstånd, men jag tycker att ett ljus över rummet ger mig en ganska bra approximation. (Om du insisterar på precision, mät också avståndet från objektet till linsen och använd formeln nedan)
beroende på hur vi hanterar linsens mekanik är brännvidd i intervallet 60-200 mm bra kandidater för DIY – kameralinser.
Starta enkelt
Låt oss titta på några exempel, inklusive olika sätt att ta itu med mekaniken.
den första linsen använder en positiv menisk från överskott med en annonserad brännvidd på 65 mm och en diameter på 47 mm (Pris: $6). Som det visade sig är Surplus sheds mätning av brännvidden lite avstängd. Den faktiska brännvidden för denna lins visar sig vara ca 45 mm, så det kommer inte riktigt att fokusera på oändligheten. (Fläns-till-fokal-Planets avstånd på en Nikon är 46,5 mm.) intressant, med en diameter på 47 mm passar denna lins exakt i ett Nikon-objektivfäste utan att falla in i kameran. Och det är så jag använder det: genom att bara hålla den mot fästet med fingrarna när jag tar skottet. Det är inte särskilt praktiskt. På plussidan innebar en 45 mm brännvidd att denna lins är teoretiskt snabbare än f/ 1.0. Och så kallar jag den här linsen antipinhålet.
första resultaten: optiska avvikelser
med linsen vilande i linsfästet är fokuset fixerat på cirka 10 fot. Bilderna är ungefär ett halvt stopp ljusare än min Nikkor 50 mm vid f/ 1.4 så jag tror inte att det är ganska f/ 1.0 men det är mätbart snabbare än f/ 1.4. Men den stora överraskningen är låg kontrast och mycket stora halor runt alla ljusa föremål. Och till skillnad från vad du kan förvänta dig av en lins på ungefär f/ 1.2, finns det inget tunt fokusplan som snäpper in. Istället verkar det finnas ett mycket brett område från ca 7 fot till 14 fot som har nästan samma grad av fokus. Naturligtvis kan den låga kontrasten, halorna och det mjuka fokuset användas så länge du inte letar efter de skarpa bilderna som produceras av kommersiella linser.
alla snedvridningar som jag nämnde ovan kan till stor del förklaras av den sfäriska avvikelsen i denna lins. Parallella ljusstrålar som passerar genom linsen nära mitten kommer att fokusera som förväntat vid brännvidden. Ljusstrålar som passerar genom linsen mot kanten fokuserar emellertid på ett annat avstånd.
sfärisk avvikelse är den största orsaken till förvrängning på denna lins men det är inte den enda orsaken. Färgfransning (märkbar som blå och / eller röda fransar vid höga kontrastövergångar mellan svartvitt) från kromatisk aberration är också närvarande och orsakas av det faktum att för en lins som denna är brännvidden för korta våglängder (blå) annorlunda än för långa våglängder (röd).
använda en Achromat för att ta itu med kromatisk Aberration
kromatisk aberration kan minskas avsevärt genom att använda akromatiska linser, som görs genom att kombinera en konvex lins gjord av kronglas med en konkav lins gjord av flintglas. Lyckligtvis är billiga achromater lätt tillgängliga. Binokulära mål är en källa. En annan är (du gissade det) Surplus Shed, där de säljer ett brett utbud av achromats inklusive en med en brännvidd på 75 mm och en diameter på 53,5 mm.
återigen resulterade sfärisk avvikelse i mjuka ”glödande” bilder.
mekanik: anslutning till kameran
mekaniken som är involverad i att göra linser är ofta mer utmanande än optiken. Men du har många alternativ. En möjlighet är att gå för en återanvändbar, utbytbara delar tillvägagångssätt. Gammal stil makroförlängningsrör, till exempel en uppsättning Nikon K-ringar, ger en genväg. Ena sidan av k2-ringen monteras på kameran och den andra sidan har en tråd som passar 52 mm filter. Denna 52 mm tråd är en bekväm standard att använda för att snabbt ansluta flera linser, distanser, fokuserare och membran till en arbetslins (och sedan demontera den för nästa experiment). Här är en 75 mm lins tillsammans med några bländarringar. Observera att achromat var friktionsmonterad (tack vare ett lager maskeringstejp) till tre 58 mm ringar som återvanns från vissa skräpfilter. En stegring på 52 till 58 mm gör att denna lins passar min 52 mm-standard.
Justerbar fokus
även om den föregående linsen fortfarande inte har någon mekanism för Justerbar fokus. Låt oss titta på några sätt att lösa det problemet. Det första tillvägagångssättet är att” återvinna ” den spiralformiga fokuseraren från en gammal lins. Fästen och filtertrådar kan fästas med superlim om det behövs. Denna lins innehåller också en gammal irismembran som jag hittade för $3 på en lokal överskottsbutik. Att fästa ringar från skräpfilter till både fokuseraren och membranet gör att du kan använda dem i ett utbytbart system. Denna lins använder en 191 mm achromat ($9 från överskott).
ett annat tillvägagångssätt är att använda två rör med något olika diametrar för att bygga en glidande (teleskopfokuser) fokuserare. Kartongrör eller PVC-rör är möjliga källor för glidrören. Sticky-back filt, från din lokala konst-och hantverksbutik, kan användas för att skapa en fin friktionspassning mellan de två rören. Var noga med att lämna ett längsgående mellanrum i filten så att luft kan fly när du fokuserar. Filten kan också användas för att fodra insidan av rören för att minska reflekterat ljus inuti linsen. Här är ett exempel som använder detta tillvägagångssätt för en ganska osannolik 400 mm lins.
om du har turen att ha tillgång till bälgar har du en idealisk fokuserare för hemlagade linser.
Naturligtvis kan du också hitta mer kreativa sätt att montera din optik, till exempel att använda en 2-tums stålledning med en skruvkopplare för att göra en fungerande fokuserare.
resultat
Mjuk, dimmig, drömmande … du väljer adjektivet.
kommer upp i del två av denna serie, Jag ska visa dig hur du kan få kontroll över glöden från den sfäriska aberration av dessa enkla linser för att producera underbara mjuka fokus effekter eller till och med skarpa makro-och tele bilder.
Klicka här för nästa del: hemlagade linser:Vad handlar det om?
John Swierzbin är en fotograf besatt av DIY-linser, om du vill lära dig mer om dem. besök den hemlagade Linsgruppen såväl som hans fotoström både på flickr. Där kan du se många fler exempel på hemlagade linser och bilderna de producerar.