VTSP писал(а):
Тема "Тубус на бесконечность своими руками" известна, но в силу ее размера мог что-то упустить. Готов обсуждать экспериментальные способы решения вопросов.
Не очень понял про погрешность установки ТЛ относительно матрицы, так как эта часть настраиваемая - устройство тринокуляра позволяет на сантиметры смещать матрицу, меняя соответственно расстояние между ТЛ и матрицей. Сам делаю так - глазами настраиваю фокусировку на объект, после чего выставляю матрицу в тринокуляре на максимальную резкость,
не смещая положение столика. Есть еще вариант точно измерить фокус ТЛ, после чего поместить туда матрицу - так не делал.
Или речь о том, что ТЛ слишком далеко от объектива?
Настраиваемая она, по-хорошему, как раз для того, чтобы выставить дистанцию от матрицы до ТЛ так, чтобы ТЛ была сфокусирована в бесконечность, и чем точнее - тем лучше.
По крайней мере так оно должно быть в теории. На практике - тринокуляры по большей части - это ворох компромиссов и допущений.
Проблема в том, что это не всегда удаётся хорошо по разным причинам - в т.ч. конструктивным в конкретном устройстве. При этом, выведя ТЛ из "наилучшей фокусировки на бесконечность" - мы не получаем "сразу расфокуса картинки с объективом", который бы нам сигнализировал об этом - можно двигать ТЛ относительно матрицы очень долго и далеко, прежде чем картинка перестанет быть вменяемо резкой - это ещё от конструкции ТЛ тоже зависит - иной раз можно двигать хоть на "добрых полфута" и практически не замечать разницы визуально))
Причём, разница может быть не особо заметна, либо не критична на объективах малых увеличений (в силу относительно "большой" ГРИП, недостатка разрешающей способности и пр.), либо наоборот, на особо "апертуристых" - в силу того, что на них в целом бывает сложно настроить весь оптический и осветительный тракт близко к оптимуму и часто бывает так, что картинка практически всегда "не такая", как нам бы хотелось, и мы к ней привыкли, и нам трудно ожидать её качественного улучшения. А среди множества факторов, влияющих на неё, мы далеко не всегда "начинаем от печки" - т.е. от настройки наиболее верных дистанций. А потом и получается у некоторых, что они произвольно меняют все дистанции, и у них качество "плавает" от "днищевого" до весьма приличного. И это происходит совершенно непредсказуемо.
При том, при настройке ТЛ на бесконечность относительно матрицы, довольно легко ошибиться - ТЛ - это ведь не полноценный телеобъектив (да и когда мы используем в качестве ТЛ телевик - всё равно всё не очень-то просто, но об этом далее). Например, настраивать бесконечность по т.н. "гардинному тесту"
,учитывая малость дистанции - вообще непонятно кем выдуманная хрень по моему мнению (и не только - многие ещё годы назад разнесли в пух и прах с цифрами и графиками такой метод настройки бесконечности и проверки её "на состоятельность").
Как пишут действительно спецы - настройка на "бесконечность" - требует дистанций куда бОльших - цитирую: "нескольких десятков ярдов хватит"(с). Некоторые предпочитают в качестве цели луну, например. Причём, может оказаться, что когда мы сделаем "типа бесконечность" сначала на "гардинном тесте" на шторах в своей комнате от противоположной её стены, затем, скажем, на окнах соседнего дома, а затем на луне - потом с этими тремя настройками уже на микроскопе, можем получить неприятное открытие в виде заметной разницы остаточных аберраций в картинке, даже с апохроматическими объективами с широченным исправленным полем, и разницу в масштабе. Не говоря уж о разнице в реально реализующейся рарзрешающей способности объектива.
Дело во многих факторах, но одним из лежащих на поверхности, является тот, что при фокусировке на действительно заметной дистанции, да ещё с оптикой, которая на работу в ней не особо рассчитана - т.е. как раз ТЛ, макронасадки, используемые в качестве ТЛ и пр. - нам бывает довольно трудно определиться с "наилучшей", из-за ГРИП и общей невысокой чёткости и контрастности картинки при наводке на наилучший фокус на больших дистанциях.
Причём трудно и "пойти от противного" - т.е. от точной настройки масштаба съёмки, зная фокусное ТЛ и фокусное объектива. Обычно из-за того, что у ТЛ (не говоря уж и о объективах микроскопов - там это тоже встречается) - фокусное расстояние может иметь некоторый допуск. Более того, оно обычно и заявляется-то округлённо! Попытки "померять линейкой" дистанции от края оправы конкретной ТЛ до конкретной матрицы - тоже обычно бессмысленны из-за допусков оправ ТЛ, допусков байонета и посадки матрицы в корпус и... в общем - тут пойти "не так" может всё, что угодно. В т.ч. и то, что настроив масштаб "идеально совпадающим с расчётным", у нас это может произойти при _выведенной_ из фокусировки на бесконечность ТЛ и случайно "попавшей в точку" дистанцией её от объектива - т.е. это совпадение масштаба до десятых и сотых даже, ещё ни разу не говорит о том, что мы выставили ТЛ от матрицы "как положено". Весело, не правда ли? Но что поделать((
Я довольно тщательно настраивал свои системы, но всё равно в один прекрасный момент пришёл к необходимости пересмотра тубусов и более тщательной настройке "бесконечности" ТЛ относительно матрицы. Это произошло после перехода на планапохроматы высокого качества, где уже стало заметно то, что обычно незаметно на не так хорошо исправленной оптике: там +- небольшой прирост как ХРУ, так и ХРП не сильно влиял на общую картинку, равно как и ХА, вносимые коллектором и конденсором. Но более исправленная оптика заставила такие вещи проявиться там, где их уже "не должно было быть", и так и оказалось - недоделки прочих компонентов сразу вылезли. "Разъяснения" коллектора и конденсора сразу решили проблему. В т.ч. такие "разъяснения", что тёмное поле я предпочёл использовать безлинзовое вообще). Обычное проходящее светлое поле и поляризацию - заменил конденсор на подходящий другой объектив. В отражённом свете, к примеру, мне пришлось вовсе отказаться от коллектора во многих случаях.
Из всего вышесказанного логично вытекает и следующая проблема: дистанции от ТЛ до объектива.
Производители серьёзной оптики обычно указывают диапазон, в котором можно варьировать такую дистанцию, без _существенного изменения картинки_ и этот диапазон немаленький. Его границы часто продиктованы при том общим конструктивом. Но вот как раз за обеспечение того, чтобы эта информация имела смысл, отвечает тщательность настройки ТЛ на "бесконечность". В теории - если мы правильно настроили ТЛ на бесконечность, то дистанция от ТЛ до объектива в весьма широком диапазоне подвижек - не ведёт ни к какому изменению картинки. Но "мы не в должнобытьляндии"(с) и закономерности геометрической оптики, в физическом мире обычно ведут себя не совсем так. Так и чем дальше от наилучшей фокусировки ТЛ на бесконечность от матрицы мы подвинемся - тем сильнее это будет влиять на то, как повлияет на картинку дистанция от ТЛ до объектива. У нас уже не получается в оптическом тубусе этой "бесконечной секции" между ТЛ и объективом, из-за выведенной из фокусировки на бесконечность ТЛ относительно матрицы. А без этого львиная доля смысла систем на бесконечность просто "уходит в свисток". Можно сразу забыть, например, про _не_внесение сферички плоскопараллельными стёклами, размещёнными в "бесконечной" секции - например, светофильтрами, или про _не_внесение таковых светоделителем или ещё чем-то.
Некоторые, занимались специально выявлением оптимальных настроек как раз используя ТЛ _НЕ_ в фокусировке её на бесконечность и/или выбирая оптимальную дистанцию между ТЛ и объективом, с конкретными объективами и ТЛ. И получали часто отличные результаты. Имея идентичный набор компонентов, такие настройки можно повторить. Но имея компоненты лишь "сходные" или какой-то из компонентов другой - из этого навряд ли что-то получится "сразу", без проведения тестов.
Поэтому, проще всё-таки идти "от печки" и сначала настраивать все дистанции так, как "должно быть в теории". А уже опираясь на это, практика подскажет, что и куда можно подвинуть с конкретным набором компонентов.
В общем, из всей этой "войны и мира" можно выделить следующее:
1. если масштаб, проверяемый по контрольным снимкам объект-микрометра или слайд-микрометра оказался заметно отличающимся от теоретического (если совпал - всё равно лучше проверить)
2. если мы имеем прирост остаточных аберраций свыше ожидаемого по некоему "нижнему порогу допустимого", как по личным предпочтениям, так и по тому, что "вроде бы должен обеспечивать объектив", учитывая его теоретическую разрешающую и теоретическое исправление аберраций и кривизны поля.
3. если дистанция ТЛ - объектив заметно влияет на картинку внутри диапазона перемещений, указанных/обеспеченных к возможности таковых, производителем прибора
- значит, для начала надо провести ревизию настройки ТЛ относительно матрицы.
Остальные проблемы - типа виньетирования в оптическом тракте, "дымки"/тумана, "горячей точки" в центре кадра и пр. - это уже, как правило, вопросы к банальным "калибрам" тубусов, диаметру ТЛ, размеру светоделителя (если речь про отражённый свет) и его дистанции до объектива, качеству чернения/флокирования внутренностей и пр. Это всё очень важные вещи, и есть ещё много других, но это всё уже задача "следующего этапа". А для начала, необходимо определить, всё ли в порядке с дистанциями соотношения Матрица - ТЛ - Объектив.
Кроме того, важно ещё учесть и следующее:
я уже приводил в другой теме, посвящённой тестированию компонентов микроскопов, кажется, ссылки на сделанные на зарубежном форуме замеры, к которым, правда, здесь в основном отнеслись пренебрежительно, а именно: как влияет толщина "стопки фильтров" на матрице той или иной камеры на сферичку и остаточные аберрации по краям кадра. К этому можно по-разному относиться, но факт в том, что установка разных камер просто идентично по физической длине между их матрицей (а точнее крайней поверхности стекла в стопке фильтров на ней) и ТЛ - запросто может дать нешуточный разбег по точности "наилучшей фокусировки на бесконечность". Кто-то скажем, что "ну это же мелочи и тонкие стёкла" - но ведь мы в микроскопном мире - мы ловим с объективами микрометры и доли микрометров - тут и это важно!
И ещё момент: если мы используем в качестве ТЛ телеобъективы: не редкость проблема "недобега" или "перебега" их фокусировки на бесконечность (на любом фотофоруме на эту тему хватает обсуждений), не говоря уже о тех, которые делались для разных фотосистем.
Дело в том, что эти ситуации недобега и перебега являются с одной стороны следствием технологического допуска на коэффициент расширения разных материалов в зависимости от изменения температуры в том диапазоне температур, который заявляет производитель для объектива, а с другой - это следствие попытки сделать одно и то же "стекло" под байонеты и форматы кадров даже, разных фотосистем. У которых у всех свои производственные допуски. Не говоря уж о допусках и самих объективов - для них реальное фокусное обычное отличается от фактического и имеет определённы диапазон. Указываемое фокусное, как правило, производителем округляется. Причём не всегда по правилам округления чисел)
Т.е. даже используя в качестве ТЛ телеобъектив и устанавливая его на метку бесконечности (или тупо поставив фокусер в начальное положение до упора) мы НЕ можем быть уверены, что он сфокусирован на бесконечность "наилучшим образом". А если добавить к этому весь прочий перечисленный (и неперечисленный) ворох проблем - то станет вполне очевидно, что без самопроверки всеми доступными способами настройки дистанций Матрица - ТЛ - Объектив, дальше мы далеко не уедем и можем потом долго мучиться, прикидывая, "почему результат не соответствует ожиданиям, а тестирование показывает слишком странные и противоречивые результаты". Как говорится: "результат тестирования определяет методика тестирования"(с)
Лично я в результате для каждой ТЛ (точнее оптики, которую использую в качестве таковой), которые с разным фокусным для разного масштаба съёмки у меня - построил отдельный физический тубус под конкретную камеру. И это решило большинство моих проблем с "внезапными непонятками с изображением". Отклонение ТЛ от фокусировки в бесконечность использую крайне редко, и если использую, то обычно это вариант телевика-фикса под бОльший формат, нежели мои камеры с кроп 1,5, с изменением его фокусировки - поскольку телевик использую как ТЛ для малых масштабов, там прирост каких-то аберраций довольно слабо выражен или вовсе не заметен, а края обрезаны кроп-фактором.