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玩转器材 | 用M43 diy 50倍超微距系统

色影无忌
dsli111
黑眼圈
2018-10-17

  超焦距和显微摄影也没有什么明确界线,不管它了。我这diy的系统和刚看到Thorlabs模块化自制成像装置可算是异曲同工,只是它的价格至少翻六七倍。

  之前为拍结晶体美丽图案更新10倍系统发帖时就有朋友说“你这还差点意思,记得有人用810能拍细胞”。隐隐不忿之余恰好上月以很好的价格淘得品相很好的50倍尼康长工作距离物镜,喜出望外。显微物镜不像一般m43镜头有钱就能买。物镜多是和显微镜捆绑销售,单独卖的新镜头价格高得离谱,也没处买去。网上拆机的二手货就要拼人品了。所以得这两镜有如获至宝的感觉。

  点击无忌论坛原文《用m43 diy 50倍超微距系统,效果可以交作业了》进行跟帖。

  当你真拍拍照片的时候就能深刻体会到键摄真的比实际拍容易太多了。

  原来好好的10x系统装上50x和预想的一样——根本拍不出满意的照片。其实10x也是克服了诸多根本不晓得问题在哪的困难才好使的。更要命的是,你并不能确定这系统一定能行。

  这是鼓捣20多天截至昨天上午拍的南瓜茎切片——软,糊。

  50x照片的实物边长0.35mm:

  比较一下下午效果及格以后的照片:

  好吧,就一个一个环节debug吧。

  初步断定震动已经没问题了,之前以为的高倍放大的最大敌人。

  首先怼tube lens(管镜)。原来用的om200mm是不它的问题?网上找到raynox的dcr-150,经过很多老外验证的tube lens。

  好在我有一个很棒的om延长筒,加上原有的接圈,只少一个就可以把它们接起来。下单,等待,到货,装起来,测试。没有期望的效果提升。说明tube lens没问题。上面镜头物镜后面那一小段就是dcr150。

  这时候已经基本断定最大的敌人不是震动而是像差。

  物镜镜头没问题,因为从镜头后面可以用肉眼直接观测到清晰的放大影像;其实相机也没问题,网上有很多老外用m43拍的这样放大率的照片。就剩下光源了。

  原来老蛙赠品的led灯10x时候还问题不大,50x明显感觉不行了。稍一动图像就不成样。接下来就找合适的透照光源。这种号称平行光的机器视觉led光源感觉还行。体积也不错。

  又是下单,等待,到货,测试。 比原来果然好了一些,但是还不理想。

  这时候几乎到了无招可用的地步。又看了按超微距计算的有效光圈这时已经f64以小了,难道是不是真的就不行了。

  还不死心,为什么显微镜行,这个同样原理的就不行。为此又认真恶补了一下显微镜知识,特别是显微镜的照明系统。

  这才注意到一个叫condenser的东西——聚光镜。“高倍放大率光源就需要condenser,把背光光源聚焦到切片标本平面,之后形成朝向镜头的光锥云云”。

  立马试、测! 没有condenser用微距镜头om38代替,微距镜头本来就是放大镜,聚光镜,而且有和condenser光阑对应的光圈调节。

  wow~ 不用拍出来,在lcd上就已经能看到 ——行了! 可以拍细胞交作业了。

  边长0.35mm的玉米粒纵切切片,之前不及格的就不上了:

  尼康10x物镜拍的玉米粒,边长1.7mm:

  60微拍的1:1的玉米粒,边长17.3mm:

  总结:

  底座减震是重中之重,较之机械快门,电子快门是必须的;

  tube lens 对画质影响不大(老外也是这么说的),用om200这样老镜就ok;

  10x放大率时候光源对像差影响不大,用聚光镜提升不大,但专门一点的光源更推荐一点;

  50x对光源要求就比较高了,要比较平行光源加聚光镜。

  谢谢大家的关注和很好的建议!

  1,确实载物还有挺多要做的。现在只是原理测试,憋20多天一下弄好使了就迫不及待地到处得瑟了。切片还临时放在微距头上面,而不是聚光镜的焦点上。订的显微镜专门的聚光镜已经在路上,回来再设计怎么布置。大体上光源、聚光镜会放在载物台下面。

  2,关于光源、照明我会继续研究。显微镜知识贫乏的几乎为零。现在发现和摄影一样显微光学系统照明才是精髓。

  3,关于相机、镜头布置还是倾向我现在的方案。10x第一个版本时候以为这么结实的立柱和底板应该不会有震动问题,结果装上颤得不行。第一个想到的就是网友flanker_ct说的这个长悬臂梁结构,加了支撑,载物换了刚度好的玻璃还是不行。最后想起来隔振,看到没底板下面剪了两条泡沫垫上立刻世界就安静了。所以以后前面支撑架子也不放也没问题了。以后会多用那个dcr150,那个奥巴的专业延长筒上有脚架孔,用它连接比较靠近相机-镜头的中部,受力情况会更好。

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