Achtung: Pixel-Peeper-Alarm! Vor Darstellungen und Diskussion von Auschnitten mit 100% Auflösung wird ausdrücklich gewarnt!
(Für mich ist das im Makrobereich relevant. Wer daran nicht interessiert ist, mag getrost zum nächsten Thema wechseln.)

Bei mir haben sich inzwischen einige Makro-Objektive eingefunden, konkret will ich einen kleinen Vergleich der Detailzeichnung bei 1:1 (und teils 2:1) vorstellen von:

1. ELICAR V-HQ MACRO MC 90mm f/2.5 (kurz: ELICAR90)
2. smc PENTAX-DFA MACRO 1:2.8 100mm WR (kurz: DFA100)
3. LAOWA 100mm F2.8 CA-Dreamer Macro 2X (kurz: LAOWA100)
4. irix 150 f/2.8 Macro 1:1 (kurz: IRIX150)

Ich habe mich auf die "handlichen" Optionen mit mindestens 90mm Brennweite beschränkt, damit ich in endlicher Zeit fertig werde. Als Testobjekt wählte ich Weidenkätzchen an einem am Wege aufgesammelten Strauß - für eine Entsiegelungs-Ausgleichmaßnahme zum Ausbau der A14 wurden erst einmal ein paar Bäume gefällt ... Die Weidenkätzchen haben den Vorteil nicht weg zu fliegen und still zu halten, dennoch kleine Details und feine "Haare" zu haben. Fokussiert habe ich auf den kleinen markierten Kristall.

IRIX150, F/11
#1


Beleuchtet habe ich mit einem einzelnen Blitz mit Diffusor senkrecht von oben ca. 10cm über einem weißen Lampenschirm mit horizontaler Achse, der die Zweige als Diffusor und Reflektor umschloss. Kamera war die KP, bei ISO100 und minimaler Blitzsynchronzeit. Die Variation der Blenden habe ich durch die Blitzleistung weitgehend ausgeglichen (YN560III), nur bei 2:1 und f/16 reichte die Leistung nicht mehr ganz ... Es gab trotzdem einige Helligkeitsunterschiede (mehr dazu weiter unten), so dass ich alle Bilder in darktable mit minimaler Liste an Modulen entwickelt habe, jedoch über die Automatik in 'Belichtung' den Median auf einen konsistenten Wert schob, was die Vergleiche vereinfacht. Die Bilder sind weder nachgeschärft noch entrauscht und mit relativ weicher filmicRGB-Kurve entwickelt, so dass Spitzlicher und Schatten in den Farbraum passen. Der Kontrast ist daher eher weich. Doch nun zu den Ergebnissen.

Blend 8 ist nicht gleich Blende 8 - ELICAR90 vs. LAOWA100
Trotz gleichen Abbildungsmaßstabes weichen bei nominell gleicher Blendenzahl sowohl Belichtung als auch Tiefenschärfe erheblich voneinander ab. Da sie zwar fúr die Aufnahme aber nicht für die Bildwirkung entscheidend ist, habe ich die Belichtung nicht im Detail mitprotokolliert, stellte aber maximale Abweichungen um ca. eine Blendenstufe fest. In Sachen Tiefenschärfe hier beispielhaft der Vergleich zwischen dem ELICAR90 und LAOWA100:

F	ELICAR90	LAOWA100
4.0
5.6
8.0
11

Wie man sieht, entspricht die Tiefenschärfe beim LAOWA100 jeweils der um eine Stufe weiter geschlossenen beim ELICAR90, z.B. entspricht LAOWA100 f/5.6 ziemlich genau ELICAR90 f/8.0. Was man anhand der obigen 100%-Ausschnitte allerdings auch sieht, ist dass auch die z.B. an den kleinen weißen Punkten links vor dem Kristall erkennbar bei f/8 beim LAOWA100 einsetzende Beugungsunschärfe in etwa der beim ELICAR90 um eine Stufe weiter abgeblendet entspricht.

Vergleicht man die Abbildung der beiden Objektive bei entsprechend korrespondierenden Blenden, so liefern beide über den obigen Blendenbereich scharfe Bilder in der Fokusebene, wobei das LAOWA100 kräftigere Farben und leicht höherem Kontrast liefert. Im Übergang zur Hintergrundunschärfe zeigt das ELICAR90 chromatische Aberrationen, wogegen das LAOWA100 sehr neutral bleibt - die "Haare" im Gesamtbild zeigen das sehr gut. Im Vordergrund ist die Abbildung beider erstaunlich ähnlich. Nahe der Fokusebene bleiben die Unschärfescheibchen zunächst homogen, mit wachsender Entfernung bekommen sie jedoch eine deutliche Kontur. An der Beugungsgrenze (f/11 bzw. f/8.0), bilden sich "Doughnuts" (Kringel), deren Kern jedoch klein im Vergleich zum Durchmesser ist.

Das ELICAR90 nutze ich bei 1:1 gern bis f/11 (an der K-1 bis f/13), beim LAOWA100 werden es nach obiger Betrachtung also eher f/8 bzw. f/10 werden. Hier die entsprechenden Gesamtbilder (nach dem Skalieren minimal nachgeschärft):


ELICAR90, f/11


LAOWA100, f/8

Wie man sieht, kann - mit ein wenig Kontrasterhöhung - das ELICAR90 an der Beugungsgrenze bei 1:1 im Gesamteindruck mit einem modernen Objektiv nahezu mithalten. Je weiter man die Blende öffnet, um so stärker werden die farbigen Konturen im Unschärfebereich, oft auch im Gesamtbild störend.

ELICAR90 vs. DFA100 - die Klassiker
Ein Vergleich der beiden älteren Objektivkonstruktionen lieferte im hier betrachteten 1:1 Maßstab eine sehr ähnliche Hintergrundzeichnung über einen weiten Blendenbereich (bei gleichen Belndenzahlen), inclusive der chromatischen Aberrationen, wenn auch in leicht anderen Farbtönen. Das ist insofern erstaunlich, als dass die mindestens 10 Jahre jüngere Konstruktion des DFA100 (als Pentax-F) viel komplexer als die des ELICAR100 ist. Insgesamt ist das DFA100 deutlich kontrastreicher und liefert kräftigere Farben. Leider gilt das auch für den Vordergrund, wo es viel eher Kringel bildet und diese zudem zu farbigen Konturen neigen. Auch im echten Einsatz finde ich die Vordergrundunschärfe beim ELICAR90 gefälliger als beim DFA100, was wie oben gezeigt, auch für das LAOWA100 zutreffen sollte. Stellvertretend hier der Vergleich bei f/8:

F	ELICAR90	DFA100
8.0

Selbst in Web-Auflösung lässt sich z.B. am Übergangsbereich der rechten Blüte erkennen, dass die obigen Objektive bei gleicher Tiefenschärfe im Detailbereich die Struktur des unscharfen Vordergrundes besser erhalten, was auf mich einen weniger 'matschigen' Eindruck macht. Das ist der dass das ELICAR90 bei mir eingezogen war.

DFA100, f/11

IRIX150 vs. LAOWA100 - die Neuen
Während das LAOWA100 eine um nominell eine Stufe offenere Blende für die gleiche Tiefenschärfe wie bei ELICAR90 und DFA100 brauchte, ist es beim IRIX150 gerade andersherum, dort muss man die Blende eine Stufe weiter schließen. Das führt zu gleicher Tiefenschärfe beim meinem IRIX150 bei f/11 (links/oben - tatsächlich eher f/11 als f/8, eigntlich dazwischen), wie bei meinem LAOWA100 bei f/5.6 (rechts/unten):

Neben Designunterschieden spielen hier sicher auch Toleranzen bei der Blendensteuerung eine Rolle - von denen hatte ich beim IRIX gelesen, konnte bei meinem aber keinen systematischen Fehler entdecken. In Sachen Design könnte es sein, dass die interne Fokussierung des IRIX150 durch die Brennweitenverkürzung (auf 93mm) eine bei absolut gleich großer Blende effektiv höhere Lichtstärke im Nahbereich aufweist und die Auszugsverlängerung kompensiert. Ich werde das 'mal mit anderen Objektiven vergleichen. Der Kontrast lässt sich nur bedingt vergleichen, da das IRIX150 zu dick für meinen Lampenschirm war und somit die Beleuchtung nicht exakt gleich sitzt. In der Praxis liefert es kontrastreiche Bilder, ist jedoch etwas gegenlichtempfindlicher als das DFA100.

Beide Objektive sind sehr gut korrigiert, eine Vergleich weiter offen, hier IRIX150 bei f/4.0 (links/oben) und LAOWA100 bei f/2.8, zeigt, dass das LAOWA100 nicht umsonst als 'CA-Dreamer' vermarktet wird:

Beide Objektive beeindrucken auch in den äußeren Bildbereichen, wobei das LAOWA100 auch dort noch etwas sauberer aussieht. Zwischen den Neuen und den Klassikern gibt es weit offen dagegen mehr als deutliche Unterschiede.
Das IRIX150 liefert bei f/2.8 tatsächlich eine noch erheblich geringere Tiefenschärfe als bei f/4.0 (ohne Detailverlust in der Fokusebene), so dass ein Kalibrierungsfehler eigentlich auszuschließen ist. Der Charakter des Hintergrundes ändert sich dabei drastisch - rauher, mit Doppelstrukturen:

IRIX150, f/2.8 (links/oben) - im Vergleich zum DFA100, f/2.8 (rechts/unten) mit seinem Feuerwerk der Farben und größerer Tiefenschärfe.

Jetzt fehlt noch ein Gesamtbild mit dem IRIX150 bei f/16, um die Systematik abzurunden - die Tiefenschärfe wirkt tatsächlich exakt so wie beim LAOWA100 bei f/8. Im Gegensatz zum LAOWA100 wird dann aber schon eine leichte Abnahme der Details durch Beugungsunschärfe sichtbar - natürlich nicht in der verkleinerten Version:

Der Vergleich zu den anderen Objektiven mag jeder selbst machen - genug für heute Nacht von meiner Seite.

Nimmt man die haptischen Eigenschaften, Portabilität, Arbeitsabstände, den AF des DFA100, die Blendenringe von LAOWA100 und ELICAR90 usw. hinzu, ist glaube ich klar, dass jedes dieser Objektive sein Spezielgebiet hat, dass keines der anderen komplett abdeckt. Von einem werde ich mich aber vielleicht doch trennen ...

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Gruß, Jens

(Wild-)Bienen und Beifang über's Jahr: , ,
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Hättest Du dies nicht geschrieben, hätte ich drauf gewettet, dass die Unterschiede in der Schärfentiefe auf verschiedene Abbildungsmaßstäbe zurückzuführen sind.

Aber so weiß ich es auch nicht.

Ein außerordentlicher Aufwand, den Du da betreibst, um beste Ergebnisse zu erzielen, alle Achtung!
Als ich las, verschiedene Schärfentiefe bei ansonsten gleichen Verhältnissen, dachte ich, das kann ja gar nicht sein. Nicht, dass ich die Beobachtung anzweifeln würde. Nach meinem bisherigen Wissen gibt es die 'effektive' Blende, die vom Maßstab abhängt, und sich nur auf die Belichtungszeit auswirkt. Auf die Schärfentiefe wirkt sich die - ich nenne sie jetzt mal so -'physikalische' Blende aus, die sich bei manchen Objektivbauweisen jedoch mit dem Maßstab ändert. Ich habe etwas Angst, auf diesem Glatteis auszurutschen, aber vielleicht geht es ja in diese Richtung. Dann müsste bei 1:1 der Verlängerungsfaktor nicht genau 2 Blenden sein, sondern z.B. nur 1,5 Blenden, daran könnte man es bemerken (außer durch den visuellen Eindruck hinterher).

MfG Nuftur

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“The single most important component of a camera is the twelve inches behind it.”
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Küchenchef: Ihre Fotos gefallen mir - Sie haben bestimmt eine gute Kamera.
Helmut Newton: Das Essen war vorzüglich - Sie haben bestimmt gute Töpfe.

Toller Vergleich. Danke dafür. Weiß jemand, ob es stimmt, dass das Elicar 90 ein umbenanntes Tokina A-TX 90 ("Bokina") ist?

VG Holger

Der Aufwand, die Aufnahmen zu machen und zu vergleichen war übrigens wesentlich geringer als die Aufbereitung für obigen Beitrag. Unter Linux eignet sich Geeqie (ein Bildbetrachter) hervorragend für solche Vergleiche, da er sowohl einzelnes als auch paralleles Vergrößern/Verkleinern/Verschieben von Vergleichsansichten unterstützt und sehr schnell ist. Exiftool hilft, mittels automatischer Umbenennung und Verschiebung in Unterverzeichnisse, den Überblick bei den Dateien zu behalten.

D.h. die Arbeit, Ausschnitte zu generieren, bestimmte repräsentative Blenden aus der Reihe auszuwählen und Bilder zu skalieren fällt nur für den Forumbeitrag an. Mit Geeqie-Bildschirmfotos ließe sich da sicher etwas Zeit sparen, wie oben gezeigt scheint's mir aber besser lesbar.

Grundsätzlich betreibe ich den Aufwand um "im Felde" nicht erst herum zu probieren, was bei welchen Einstellungen passiert, sondern vorher zu wissen, was ich erwarten kann. Mit dem Wissen kann ich dann gezielter variieren, um verschiedene Bildwirkungen zu erreichen und natürlich die Experimente in der Praxis zu validieren. Ich stochere dann weniger im Dunkeln. So habe ich z.B. die offenbar andere Blendenwirkung des IRIX150 in der Praxis durchaus beobachten, aber bisher nicht quantifizieren und in Relation zur Beugung setzen können.

Meine Vermutungen sind ähnlich, genau wie mein Gefühl, ins Schlingern zu kommen. Durch die verschiedene Art des Fokus, scheint es verschiedene effektive geometrische Blendenverhältnisse (wirksame Öffnung:Brennweite) zu geben.
..., schreibt der Physiker, der sich nie tiefer mit klassicher Optik beschäftigt hat, als sie im Experimentalphysik-Grundstudium behandelt wurde.

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Gruß, Jens

(Wild-)Bienen und Beifang über's Jahr: , ,
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Eher nicht. Siehe https://olypedia.de/index.php?title=Viv ... :2,8/90_mm für eine Zusammenfassung zur Quellenlage. Ich hätte vielleicht "etwa 20 Jahre ältere Konstruktion" im Vergleich zum Pentax-F schreiben können. Meines sieht übrigens wie die Fotovariante aus, hat aber eine gedruckte aufgeklebte Maßstabsskala mit diversen relevanten Aufnahmesituationen im Dentalbereich (z.B. ca. 1:1.25 für "Lateral") und zusätzlich zwei handschriftlich hinzugefügten Einstellungen. Es war also tatsächlich im medizinischen Einsatz.

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Gruß, Jens

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Soweit ich informiert bin, wurde das Elicar von Komine hergestellt.
Gibt es baugleich als Panagor PMC Auto Macro und soweit ich weiss auch von Soligor.

Ich habe das Panagor PCM 55mm Macro, leider gabs das nur in PK aber nicht PKA wie das 90mm.

Die Antwort ist: „Mit Sicherheit nicht identisch.“ Das Bokina kann nur bis 1:2. Für Maßstäbe bis 1:1 gab es einen zusätzlichen Konverter zu kaufen kaufen. Der war mir damals zu teuer. Heute hätte ich den Konverter gerne. Vielleicht zieht ja irgendwann ein Dreamer bei mir ein.

Ich wollte wissen, in welchem Blendenbereich es sich für Einzelaufnahmen überhaupt lohnt im Aufnahmemaßstab von 1:1 zu 2:1 zu wechseln anstatt einfach einen engeren Ausschnitt zweifach zu vergrößern - also stelle ich hier wieder Bilder bei Blenden mit visuell ähnlichster Tiefenschärfe gegenüber, einen Ausschnitt aus den mit 2:1 aufgenommenen bei 100% und einen entsprechen 2-fach engeren Ausschnitt aus den im Maßstab 1:1 aufgenommenen bei 200%, hochskaliert mittels Imagemagick convert.

F 2:1	LAOWA100 2:1	LAOWA100 1:1	F 1:1
2.8
4.0			2.8
5.6			4.0
8.0			5.6
11			8.0
16			11

Betrachtet man zunächst die 2:1-Reihe für sich, so ist die Schärfe schon bei f/2.8 hervorragend. Wenn überhaupt, verbessert sich die Detailwiedergabe in der Fokusebene beim Abblenden nur minimal. Chromatische Aberrationen sind sehr gut korrigiert, der Unschärfeübergang ähnelt dem bei 1:1, auch im Gesamtbild unten. Man kann erkennen, dass die Detailwiedergabe bereits bei f/5.6 leicht, bei f/8.0 sehr deutlich durch Beugung leidet. Die Schärfentiefe der skalierten 1:1-Aufnahmen korrespondiert am ehesten mit der jeweils um eine Stufe weiter geschlossenen Blende bei 2:1, welche jedoch ein wenig mehr Tiefenschärfe bietet. D.h. der Unterschied ist etwas kleiner als 1 Blendenstufe. Sind bis f/5.6 die 2:1-Aufnahmen klar detailreicher, so sind ab f/8.0 keine weiteren Details in der 2:1-Aufnahme im Vergleich zur skalierten 1:1-Aufnahme aufgelöst. Letztere wirkt durch das stärker wirkende Rauschen etwas flauer (war auch nicht optimal belichtet). D.h., eine optische Vergrößerung auf 2:1 zur Darstellung feinerer Details lohnt sich gegenüber einem Ausschitt aus einer 1:1-Aufnahme an der KP nur dann, wenn man bei Blenden unterhalb von f/8.0 bleibt! Es gibt natürlich, wie man beim Rauschen und Bokeh sieht, andere Vorteile wenn man den ganzen Sensor (statt 1/4) nutzt - sofern man genug Licht hat, um ihn trotz Verlängerungsfaktor und nominell weiter geschlossener Blende adäquat zu beleuchten.

Theorie-Exkurs dazu
Im Makrobereich ist die geometrische Tiefenschärfe vor und hinter der Schärfeebene, wenn Z der zulässige Zerstreuungskreis, k die Blendenzahl und m der Maßstab sind. Gleiche Tiefenschärfe ergibt sich also bei Maßstab 1:1 mit Blende k1 und Maßstab 2:1 mit Blende k2 wenn Z*k1*(1+1)/1 = Z*k2*(2+1)/4 oder k1*2 = k2*3/4 oder k2=k1*8/3 gilt, d.h. es muss knapp anderthalb (log2(8/3)=1,41...) Blenden weiter abgeblendet werden. Die Rechnung setzt aber gleiche zulässige Zerstreuungskreise Z voraus. Da die 1:1-Aufnahme aber zweifach vergrößert wird, darf der Zerstreuungkreis Z1 nur die Hälfte von Z2 für den gleichen Bildeindruck des hochskalierten Bildes betragen. Richtig ist also k1*Z2/2*(1+1)/1 = k2*Z2*(2+1)/4 oder k2 = 4/3 * k1, d.h. es muss lediglich um 1/3 bis 1/2 Blende (log2(4/3)=0,415...) weiter abgeblendet werden. Dem Bildeindruck nach hätte ich erwartet, dass der Wert näher bei 1 Blendenstufe liegt, allerdings kann auch das Fokusverhalten des Objektives wieder Parameter wie den Abbildungsmaßstab der Eintrittspupille ändern ... und der visuelle Eindruck sehr nichtlinear sein (Achtung: Glatteis!).
Das zudem die Beugungsgebrenzung mit wachsendem Maßstab früher zuschlägt (kleinere förderliche Blende), wird mit wachsendem Maßstab der sinnvoll verwendbare Blendenbereich im Feld (ohne Fokus-Stacking) sehr eng.

Hier noch das Gesamtbild bei 2:1 und f/5.6 - auch wenn man auf Web-Größe skaliert getrost f/11 nehmen könnte ...


LAOWA100 2:1, f/5.6

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Gruß, Jens

(Wild-)Bienen und Beifang über's Jahr: , ,
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Meines Wissens nach ist das Elicar vom Hersteller Komine, wurde auch unter den Markennamen Vivitar, Soligor, Panagor, Admiral und weitere vertrieben.

Ich hatte mal das baugleiche Vivitar 90/2.5, die Seriennummer fing mit "28" an, was bei Vivitar den Hersteller Komine bedeutet. Ein Tokina hätte bei Vivitar die Nummer "37" am Anfang.