Extrem-Makrofotografie: die Magie der Mikroskopobjektive

Macro extremo — Fotografía de Johan J.Ingles-Le Nobel

Die Extreme-Makrofotografie führt uns in die Welt des Winzigen, wo sie Details offenbart, die mit bloßem Auge praktisch unsichtbar sind. Um dies zu erreichen, greifen Fotografen auf spezialisierte Techniken und Ausrüstung zurück. Unter all diesen Zubehörteilen stechen besonders die Mikroskopobjektive hervor.

Extreme Vergrößerungen

Ein Grund, aber nicht der einzige, warum Mikroskopobjektive so beliebt sind, ist offensichtlich: ihre Fähigkeit, extrem hohe Vergrößerungen zu erzielen. Während herkömmliche Makroobjektive Vergrößerungen bis zu 1:1 (Lebensgröße) bieten können, strebt man bei der Extremmakrofotografie ein Abbildungsverhältnis von meist 2:1 bis 10:1 an, was (fast) nur mit Mikroskopobjektiven möglich ist.

Ein weiterer Grund ist der Preis. Wie wir weiter unten sehen werden, kann man ein Mikroskopobjektiv von mehr als akzeptabler Qualität zu einem überraschend niedrigen Preis erwerben, verglichen mit dem, was in der Fotografie üblich ist.

Mikroskopobjektive: unendlich und endlich

Wenn es darum geht, Mikroskopobjektive in der Extremmakrofotografie zu verwenden, ist eine der wichtigsten Überlegungen die Wahl zwischen unendlichen und endlichen Objektiven. Jeder Typ hat seine eigenen Vor- und Nachteile, und die Wahl hängt weitgehend von den Vorlieben des Fotografen und den Anforderungen der jeweiligen Situation ab. Im Folgenden werden wir beide Typen näher betrachten:

Unendliche Objektive

Diese Objektive werden „unendlich“ genannt, weil sie allein nicht auf einen Punkt fokussieren können. Zum Fokussieren benötigen sie die Hilfe einer konvergenten Linse, die zwischen dem Objektiv und dem Kamerasensor angebracht wird. Trotz dieser zusätzlichen Komplexität bieten unendliche Objektive meist eine hohe Qualität in Bezug auf Schärfe und Aberrationskorrektur und ermöglichen eine flexiblere Einstellung. Sie sind oft die Wahl erfahrener Fotografen aufgrund ihrer überlegenen Leistung.

Als konvergente Linse wird häufig die Verwendung von Raynox-Nahlinse empfohlen. In unserer Rezension der Raynox DCR-250 erklären wir, wie man sie zusammen mit unendlichen Objektiven verwendet.

Endliche Objektive

Endliche Objektive müssen hingegen in einem bestimmten Abstand zum Sensor montiert werden, können jedoch ohne Zwischengläser fokussieren. Sie sind leichter anzupassen und haben in der Regel einen niedrigeren Preis als unendliche Objektive. Das macht sie zu einer beliebten Wahl für Einsteiger in die Extremmakrofotografie.

Letztendlich hängt die Wahl zwischen unendlichen und endlichen Objektiven von den spezifischen Bedürfnissen jedes Einzelnen ab. Fotografen, die die höchste Qualität suchen, entscheiden sich für unendliche Objektive, während diejenigen, die einfach nur experimentieren möchten, ohne zu viel auszugeben, die Benutzerfreundlichkeit der endlichen Objektive bevorzugen. Am wichtigsten ist es, die Eigenschaften jedes Typs zu verstehen und denjenigen auszuwählen, der am besten zu unseren Anforderungen passt.

Trockene und Immersionsobjektive

Innerhalb dieser beiden Kategorien gibt es auch zwei Arten von Objektiven: trockene und Immersionsobjektive. Trockene Objektive funktionieren ähnlich wie herkömmliche fotografische Objektive, während Immersionsobjektive ein flüssiges Medium (normalerweise Öl, aber auch Wasser, Glycerin oder eine Kombination davon) zwischen dem Objektiv und dem zu fotografierenden Objekt erfordern. In der Extremmakrofotografie werden trockene Objektive verwendet, sowohl unendliche als auch endliche.

Wichtige Merkmale von Mikroskopobjektiven

Wenn wir nach einem Objektiv suchen, müssen wir auf die aufgedruckten Daten achten:

Plan, Plan Acro oder Plan Apo: Plan-Objektive korrigieren sphärische Aberrationen; Plan Acro-Objektive korrigieren sphärische und chromatische Aberrationen; Plan Apo-Objektive korrigieren sphärische Aberrationen und sind vollständig frei von chromatischen Aberrationen. Wenn nichts angegeben ist, korrigiert das Objektiv keine Aberrationen (und unsere Bilder werden mehr Nachbearbeitung erfordern).
Vergrößerung: Mikroskopobjektive bieten eine bestimmte Vergrößerung, wie z.B. 2x, 4x, 10x usw. Dieser Wert ist meist durch die größte auf dem Objektiv aufgedruckte Zahl angegeben (bei den in der Abbildung gezeigten Objektiven sind das die Zahlen 100, 40, 10 und 4).
Numerische Apertur: Die numerische Apertur ist ein Wert, der die Fähigkeit des Objektivs angibt, Licht einzufangen. Sie erscheint meist neben der Vergrößerungszahl, getrennt durch einen Schrägstrich (bei den Objektiven in der Abbildung sind das die Werte 1,25; 0,65; 0,25 und 0,10). Je größer die numerische Apertur, desto mehr Licht gelangt ins Objektiv. Dieser Wert hängt direkt mit der Auflösung des Objektivs und der Qualität der Bilder zusammen, die wir erzielen können: mehr Licht bedeutet schärfere Bilder.
Tubuslänge: Angegeben durch eine Zahl, zum Beispiel 160 bei einem endlichen Objektiv. Sie bezeichnet den Abstand, in dem das Objektiv vom Sensor angebracht werden muss, in diesem Fall 160 mm. Bei unendlichen Objektiven erscheint das Symbol ∞.
Deckglas: Danach folgt eine Angabe (0,17), die sich auf die Dicke des Deckglases bezieht, das man in einem Mikroskop verwenden sollte. Diese Angabe ist in der Extrem-Makrofotografie nicht relevant.
Arbeitsabstand: Obwohl dieser Wert meist nicht auf den Objektiven angegeben wird, ist der Arbeitsabstand eine wichtige Kenngröße. Er bezeichnet den Abstand zwischen dem Objektiv und dem zu fotografierenden Objekt, der zum Scharfstellen erforderlich ist. In der Mikroskopie nimmt der Arbeitsabstand mit zunehmender Vergrößerung ab und kann bei Vergrößerungen über 10x auf nur ein oder zwei Millimeter schrumpfen. Wichtig ist, dass nicht alle Objektive mit derselben Vergrößerung den gleichen Arbeitsabstand haben, daher ist es unerlässlich, die spezifischen Angaben des gewünschten Objektivs vor dem Kauf zu prüfen, insbesondere wenn sehr hohe Vergrößerungen angestrebt werden. So vermeiden wir, dass wir praktisch das Objekt berühren müssen, um scharfzustellen.

Zu beachten

Dass der Sweet Spot des Objektivs auf einer bestimmten Distanz liegt, bedeutet nicht, dass wir uns nicht davon entfernen können. Bei kürzerer Distanz erhalten wir eine geringere Vergrößerung; bei größerer Distanz mehr. Auf jeden Fall sollte man nicht vergessen, dass mit dem Verändern dieser Distanz die Schärfe verloren geht.

Außerdem ist es wichtig, die Größe des Kamerasensors zu beachten. Bei kleineren Sensoren, wie APS-C oder Micro 4/3, ist das Sichtfeld enger, was bei gleichem Objektiv eine scheinbar größere Vergrößerung im Vergleich zu Vollformatsensoren bewirkt.

Wir sollten ebenfalls bedenken, dass Mikroskopobjektive so konstruiert sind, dass sie einen Bildkreis projizieren, der in vielen Fällen kleiner ist als die Fläche von Vollformatsensoren. Daher kann es zu Vignettierung oder Schärfeverlusten an den Rändern kommen. Dies tritt bei APS-C- und Micro 4/3-Sensoren seltener auf, sollte aber bei sehr hohen Vergrößerungen oder bei Verwendung an Vollformatkameras überprüft werden.

Schließlich verfügen alle Objektive über eine farbige Linie, die auf einen Blick die Vergrößerung des Objektivs anzeigt, ohne dass die Daten gelesen werden müssen.

Wie man Mikroskopobjektive an Fotokameras anpasst

Dies ist eine der häufigsten Fragen, wenn man extreme Makrofotografie in Betracht zieht. Die meisten Mikroskopobjektive verwenden ein Standardgewinde namens „RMS-Gewinde“ (es ist nicht das einzige, aber das verbreitetste). Um sie zu verwenden, benötigt man Adapter von RMS auf M42 (andere Kombinationen sind schwer zu finden), was bedeutet, dass wir mehrere Adapter gleichzeitig verwenden: von RMS auf M42 (und von M42 auf unser Kameragehäuse, wenn wir mit Verlängerungsrohren arbeiten) auf der Objektivseite, und von M42 auf die Kameramontierung auf der Kameraseite, wenn wir mit Balgen arbeiten (bei Verlängerungsrohren wird dieser letzte Adapter nicht benötigt). Am Ende des Beitrags findest du Links zu Adaptern für alle gängigen Bajonette.

▌Um den Abstand zwischen dem Kamerasensor und dem Objektiv anzupassen (wir erinnern uns an die oben erwähnte Arbeitsdistanz) und so den Sweet Spot des Objektivs optimal zu nutzen, sollte man idealerweise **Balgen** verwenden – alternativ auch **Zwischenringe** (dafür benötigt man meist mehr als einen Satz). Diese müssen mit einer **Fokussierschiene** kombiniert werden, da es ab einem Abbildungsmaßstab von 2:1 oder 3:1 nahezu unmöglich ist, manuell scharfzustellen. Balgen haben neben dem Vorteil, die optimale Arbeitsdistanz zu ermöglichen, oft auch eine integrierte Fokussierschiene (im Bild sieht man einen Balg mit integrierter Schiene, montiert auf einer automatischen **mikrometrischen Schiene** für äußerst präzise Bewegungen).

Akkus: nicht vergessen

Die Technik des Fokus-Stackings sowie der dauerhafte Einsatz des Blitzes entladen Akkus sehr schnell. Daher ist es unerlässlich, einen guten Vorrat parat zu haben. Bei Projekten, die das Aufnehmen von Dutzenden Fotos über viele Minuten erfordern, kann die beste Lösung der Einsatz von Dummy-Akkus sein, die mit einer externen Stromquelle verbunden sind. Dieses System verhindert, dass einem mitten in der Arbeit der Strom ausgeht – was bedeuten könnte, dass man komplett von vorne beginnen muss (verwandt: Akkus und Ladegeräte für Kameras: alle Modelle, original und nachgebaut).

Empfehlung für ein Mikroskopobjektiv: Amscope 4x

Eine ausgezeichnete Option für alle, die mit Mikroskopobjektiven zu experimentieren beginnen möchten, sind die 4x-Objektive von Amscope. Sie bieten ein hervorragendes Preis-Leistungs-Verhältnis, und die einfachsten Modelle sind für weniger als 20 € erhältlich. Mit ihnen lassen sich Fotos aufnehmen, deren Qualität kaum hinter der von deutlich teureren Objektiven zurückbleibt.

In den letzten Jahren sind diese Objektive sehr beliebt geworden, was sich bislang jedoch noch nicht auf den Verkaufspreis ausgewirkt hat.

Beispiele für Fotos, die mit Amscope 4x-Objektiven aufgenommen wurden

Bild aufgenommen mit einer Nikon D5200

Bild aufgenommen mit einer DMC-GX80

Bild aufgenommen mit einer Nikon D90

Fazit

Die Extreme-Makrofotografie ist eine faszinierende Disziplin, die eine Welt verborgener Details in unserem Alltag offenbart. Mikroskopobjektive sind die besten Helfer für Fotografen, die diese winzige Welt erkunden möchten, die auf anderem Wege nicht zugänglich ist.

Es ist jedoch wichtig zu bedenken, dass die Arbeit mit Mikroskopobjektiven in der Fotografie technische Herausforderungen mit sich bringt. Mit Geduld und Übung können Fotografen jedoch die Magie dieser Objektive entfalten und beeindruckende Bilder einfangen.