Construisez vos propres Objectifs
Nikon, Canon, Leica, Pentax, Sigma, Tokina et une foule d’autres fabricants d’objectifs s’efforcent tous de vous offrir les objectifs les plus nets avec toutes les aberrations optiques réduites au minimum. C’est dommage ! Parce qu’avec les lentilles, comme avec la vie, ce sont parfois les imperfections qui rendent les choses intéressantes.
L’image de gauche a été prise avec l’optique imparfaite d’un objectif fait maison. Explorer le monde doux et rêveur des objectifs de caméra DIY de manière étonnamment facile. Laisse-moi te montrer.
Il existe deux composants nécessaires pour un objectif de caméra maison adapté à une utilisation sur un reflex ou un reflex numérique: l’optique (pour focaliser la lumière) et la mécanique (pour maintenir l’optique en place et, espérons-le, fournir une méthode de réglage de la mise au point et de l’ouverture).
L’optique
Tout objectif qui focalise la lumière (un ménisque double convexe, plano convexe ou positif) peut théoriquement être utilisé comme objectif de caméra. Les loupes, les lentilles de jumelles, les « filtres » en gros plan, les lunettes de lecture, sont toutes des lentilles de caméra potentielles. Une bonne source d’achat de lentilles est Surplus Shed, où elles coûtent généralement de 4,00 $ à 10,00 $. Ou pour une sélection limitée (principalement à partir de matériaux de classe scientifique), consultez Amazon.
Remarquez que j’ai utilisé le mot théoriquement ci-dessus. Il y a des limites. Chaque objectif a sa distance focale. Lorsqu’un objectif est utilisé pour focaliser des rayons de lumière parallèles, la distance focale est la distance entre l’objectif et le point de focalisation. Cela signifie que pour un objectif de caméra à élément unique, la distance focale détermine la distance à laquelle l’objectif doit se trouver par rapport au film ou au capteur. Ceci est très important pour la construction de votre objectif et cela limite les objectifs utiles. En supposant que vous souhaitiez utiliser votre objectif avec un reflex ou un reflex numérique, la distance focale ne peut pas être inférieure à environ 45 mm car c’est la distance approximative entre la monture d’objectif et le plan du film / capteur. Un objectif avec une distance focale inférieure à 45 mm devrait être monté à l’intérieur de l’appareil photo pour atteindre une mise au point correcte sur des objets éloignés. Ça ne marchera pas. À l’autre extrême, un objectif avec une focale de plus de 400 mm environ commence à devenir très gênant.
Donc, à moins que vous ne connaissiez déjà la distance focale de votre objectif, vous devez la mesurer. Vous aurez besoin d’un morceau de papier, d’une règle et d’une source de lumière éloignée telle qu’une lampe à travers la pièce (n’utilisez PAS le soleil pour cela). Projetez la lumière de la lampe à travers la lentille et sur le papier. Ajustez la distance entre l’objectif et le papier jusqu’à ce que l’image soit la plus nette possible. Il suffit maintenant de mesurer la distance entre l’objectif et l’image sur le papier. Il s’agit de la distance focale de l’objectif, ou proche de celle-ci. Idéalement, la source de lumière devrait être à une distance infinie, mais je trouve qu’une lumière à travers la pièce me donne une assez bonne approximation. (Si vous insistez sur la précision, mesurez également la distance entre l’objet et l’objectif et utilisez la formule ci-dessous)
Selon la façon dont nous abordons la mécanique de l’objectif, les focales de l’ordre de 60 à 200 mm sont de bons candidats pour les objectifs de caméra DIY.
Démarrage simple
Regardons quelques exemples, y compris différentes façons d’aborder la mécanique.
Le premier objectif utilise un ménisque positif de Surplus Shed avec une distance focale annoncée de 65 mm et un diamètre de 47 mm (prix: 6 $). Il s’est avéré que la mesure de la distance focale de Surplus Shed est un peu décalée. La distance focale réelle de cet objectif s’avère être d’environ 45 mm, il ne se concentrera donc pas tout à fait à l’infini. (La distance bride-plan focal d’un Nikon est de 46,5 mm.) Fait intéressant, avec un diamètre de 47 mm, cet objectif s’intègre exactement dans une monture d’objectif Nikon sans tomber dans l’appareil photo. Et c’est comme ça que je l’utilise: en le tenant simplement contre la monture avec mes doigts pendant que je prends la photo. Ce n’est pas très pratique. Du côté positif, une focale de 45 mm signifiait que cet objectif était théoriquement plus rapide que f / 1.0. Et donc, j’appelle cette lentille l’antipinhole.
Premiers résultats : Aberrations optiques
L’objectif reposant dans la monture d’objectif, la mise au point est fixée à environ 10 pieds. Les images sont environ un demi-stop plus lumineuses que mon Nikkor 50 mm à f / 1.4 donc je ne pense pas que ce soit tout à fait f / 1.0 mais c’est mesurablement plus rapide que f / 1.4. Mais la grande surprise est le faible contraste et les très grands halos autour des objets brillants. Et contrairement à ce que vous pourriez attendre d’un objectif à environ f / 1,2, il n’y a pas de plan de mise au point mince qui s’enclenche. Au lieu de cela, il semble y avoir une zone très large d’environ 7 pieds à 14 pieds qui a presque le même degré de concentration. Bien sûr, le faible contraste, les halos et la mise au point douce peuvent tous être utilisés à bon escient tant que vous ne recherchez pas les images nettes produites par les objectifs commerciaux.
Toutes les distorsions que j’ai mentionnées ci-dessus s’expliquent en grande partie par l’aberration sphérique de cette lentille. Des rayons de lumière parallèles traversant la lentille près du centre se mettent au point comme prévu à la distance focale. Cependant, les rayons lumineux traversant la lentille vers le bord se concentrent à une distance différente.
L’aberration sphérique est la plus grande cause de distorsion sur cette lentille, mais ce n’est pas la seule cause. Des franges de couleur (visibles sous forme de franges bleues et / ou rouges lors de transitions à contraste élevé entre le noir et le blanc) d’aberration chromatique sont également présentes, et sont causées par le fait que pour un objectif comme celui-ci, la distance focale pour les courtes longueurs d’onde (bleu) est différente de celle pour les longues longueurs d’onde (rouge).
L’utilisation d’Un Achromate Pour traiter l’aberration chromatique
L’aberration chromatique peut être considérablement réduite en utilisant des lentilles achromatiques, qui sont fabriquées en combinant une lentille convexe en verre couronne avec une lentille concave en verre silex. Heureusement, des achromats peu coûteux sont facilement disponibles. Les objectifs binoculaires sont une source. Un autre est (vous l’aurez deviné) Surplus Shed, où ils vendent une large gamme d’achromats dont un avec une distance focale de 75 mm et un diamètre de 53,5 mm.
Une fois de plus, l’aberration sphérique a donné lieu à des images douces et « brillantes ».
Mécanique: Connexion à l’appareil photo
La mécanique impliquée dans la fabrication des objectifs est souvent plus difficile que l’optique. Mais vous avez beaucoup d’options. Une possibilité est d’opter pour une approche de pièces réutilisables et interchangeables. Les tubes d’extension macro de style ancien, tels qu’un ensemble de bagues Nikon K, fournissent un raccourci. Un côté de la bague K2 se monte sur la caméra et l’autre côté a un filetage qui s’adapte aux filtres de 52 mm. Ce filetage de 52 mm est une norme pratique à utiliser pour connecter rapidement plusieurs lentilles, entretoises, focales et diaphragmes dans une lentille de travail (puis le démonter pour la prochaine expérience). Voici un objectif de 75 mm avec quelques anneaux d’ouverture. A noter que l’achromat était monté par friction (grâce à une couche de ruban de masquage) sur trois anneaux de 58 mm qui ont été recyclés à partir de certains filtres de déchets. Un anneau de 52 à 58 mm permet à cet objectif de s’adapter à mon standard de 52 mm.
Mise au point réglable
Bien que fonctionnel, l’objectif précédent n’a toujours pas de mécanisme de mise au point réglable. Regardons quelques approches pour résoudre ce problème. La première approche consiste à « recycler » le foyer hélicoïdal d’une ancienne lentille. Les supports et les fils de filtre peuvent être fixés avec de la Super colle si nécessaire. Cet objectif comprend également un vieux diaphragme à iris que j’ai trouvé pour 3 $ dans un magasin de surplus local. La fixation des bagues des filtres indésirables au foyer et au diaphragme vous permettra de les utiliser dans un système interchangeable. Cet objectif utilise un achromat de 191 mm (9 from de surplus).
Une autre approche consiste à utiliser deux tubes de diamètres légèrement différents pour construire un foyer coulissant (télescopique). Les tubes d’envoi en carton ou les tuyaux en PVC sont des sources possibles pour les tubes coulissants. Le feutre collant, provenant de votre magasin d’artisanat local, peut être utilisé pour créer un bon ajustement par friction entre les deux tubes. Assurez-vous de laisser un espace dans le feutre dans le sens de la longueur pour permettre à l’air de s’échapper pendant que vous vous concentrez. Le feutre peut également être utilisé pour tapisser l’intérieur des tubes afin de réduire la lumière réfléchie à l’intérieur de votre objectif. Voici un exemple qui utilise cette approche pour un objectif de 400 mm plutôt improbable.
Si vous avez la chance d’avoir accès à des soufflets, vous avez un focalisateur idéal pour les lentilles faites maison.
Bien sûr, vous pouvez également trouver des moyens plus créatifs de monter vos optiques, tels que l’utilisation d’un conduit électrique en acier de 2 pouces avec un coupleur à visser pour créer un foyer fonctionnel.
Résultats
Doux, Brumeux, Rêveur you vous choisissez l’adjectif.
Dans la deuxième partie de cette série, je vais vous montrer comment vous pouvez contrôler la lueur de l’aberration sphérique de ces objectifs simples pour produire de merveilleux effets de flou artistique ou même des images macro et téléobjectif nettes.
Cliquez ici pour la partie suivante : Lentilles Maison: De quoi Parle Tout le Fuzz?
John Swierzbin est un photographe obsédé par les objectifs DIY, si vous souhaitez en savoir plus à leur sujet. veuillez visiter le groupe de lentilles maison ainsi que son flux de photos sur flickr. Là, vous pourrez voir de nombreux autres exemples de lentilles faites maison et les images qu’elles produisent.