Рыбьи глаза и компактные камеры

Часть 2 - Зенитар

В предыдущей статье рассмотрен был вариант получения афокальной насадки с использованием кругового объектива Рыбий глаз Пеленг. Используя ту же технологию, появляется возможность получить круговой Рыбий глаз из объектива Зенитар.

Для кадра 24х36 мм Зенитар дает изображение с углом 180 градусов по диагонали, т.е., если бы кадр был бы 44х44 мм, то Зенитар был бы для него круговым объективом Рыбий глаз. Следуя логике предыдущей статьи, нам нужно поставить также дополнительную линзу, но более сильную, чем в предыдущем случае. Там я использовал заднюю линзу от двукратного окуляра микроскопа, теперь возьмем от 4-кратного. Это линза с меньшим фокусным расстоянием, примерно равным 3 см. Для крепления линзы вместо фильтра я выточил оправу с внешней резьбой для крепления к объективу и внутренней резьбой для крепления линзы окуляра.

В результате, точка фокусировки сдвигается ближе к объективу, рабочий отрезок сокращается примерно до 2,5 см, изображение становится меньше и мы получаем в кадре круг с охватом 180 градусов. В этот круг попадает бленда, поэтому ее необходимо с объектива снять. Чтобы снять бленду, нужно отвинтить 3 винта. В дальнейшем, можно надевать бленду вместе с крышкой, не крепя ее винтами, чтобы защитить переднюю линзу объектива. А можно изготовить и новую крышку, надевающуюся прямо на объектив :-)

Конструкция насадки для камеры Canon Power Shot A650IS совпадает с описанной в предыдущей статье, однако насадка получается чуть короче, поскольку уменьшение рабочего отрезка объектива за счет использования более короткофокусной линзы позволяет использовать на одно 7 мм удлинительное кольцо меньше.

Задача по получению объектива Рыбий глаз, таким образом, решена, и весьма успешно, хотя более короткофокусная линза по сравнению с используемой в предыдущей статье с объективом Пеленг, дает большие аберрации. Поэтому желательно всегда устранять хроматические аберрации программно. В этом случае для насадки типа круговой Рыбий глаз эти два объектива дают сопоставимый результат. Для устранения хроматических аберраций существует множество программ. В нижеприведенных примерах исправление проводилось при преобразовании из Raw с помощью программы UFRaw. В последней версии от 19/10/2008 - UFRaw-0.14.1 при компиляции из исходных кодов можно включить модуль (./configure --with-lensfun) исправления аберраций "lensfun", написанный Андреем Заболотным.

Исправление хроматических аберраций в программе UFRaw

Зенитар	Пеленг
Миниатюры. Щелкнув по ним мышью, можно увидеть исходное изображение, преобразованное из Raw в JPEG. Даже на миниатюрах можно заметить, что хотя угол охвата совпадает, но геометрия искажений у этих насадок разная. Сжатие на краях в случае использования объектива Зенитар существенно больше, при практически равном масштабе по центру кадра. На снимке, сделанном с помощью объектива Пеленг, заметен кольцевой блик на мостовой в зоне противоположной наиболее яркой части неба. Приведенные снимки получены при фокусном расстоянии объектива аппарата - 13 мм при использовании Зенитара и 22 мм при работе с Пеленгом.
Центр кадра
Край кадра
Край кадра с исправленными хроматическими аберрациями

Ситуация с бликами в случае использования объектива Зенитар получается более привлекательной, чем при использовании объектива Пеленг.

Зенитар	Пеленг
Фокусное расстояние объектива камеры15 мм.	Фокусное расстояние объектива камеры 22 мм.
Снимки сделаны в JPEG, хроматические аберрации исправлены программой Fix-CA

Получившаяся конструкция допускает большее изменение масштаба, однако парадокс состоит в том, что когда, увеличивая фокусное расстояние объектива аппарата, мы превращаем нашу насадку из насадки типа круговой Рыбий глаз в насадку типа диагональный Рыбий глаз, качество картинки получается хуже, чем при использовании кругового объектива Рыбий глаз Пеленг в качестве диагональной насадки.

Зенитар	Пеленг
Фокусное расстояние объектива камеры 29 мм. Вариант снимка с исправленными хроматическими аберрациями см. здесь.	Фокусное расстояние объектива камеры 44 мм.

При изменении фокусного расстояния камеры отношение качества в центре и на краях остается практически неизменным. Т.о. это свойство всей оптической системы в целом, а не объектива Зенитар в отдельности.

Зенитар
Фокусное расстояние объектива камеры 29 мм. Вариант снимка с исправленными хроматическими аберрациями см. здесь.	Фокусное расстояние объектива камеры 44 мм.

Продолжая эксперименты, можно попытаться, используя схему составного объектива, получить из объектива Зенитар объектив круговой Рыбий глаз для зеркальных камер. В качестве второго объектива можно использовать объектив Индустар 61 ЛЗ, объектив Гелиос 44, или тот же Юпитер 3, что мы использовали в насадке. Хотя рабочий отрезок Юпитера 28,8, а не 45 мм, но в случае составного объектива он используется как макро объектив, и, следовательно, его расстояние до матрицы будет больше 45 мм. Получившийся результат, впрочем, оказался весьма посредственным и годится только для основного исторического применения – съемки облачности.

Canon EOS 5D

Галерея

P.S.

Итак, задача получить насадку типа круговой Рыбий глаз успешно решается с помощью объектива Зенитар. Учитывая его более низкую стоимость, эта конструкция может быть интереснее, чем конструкция с Пеленгом. В случае, когда нам нужен именно круговой Рыбий глаз, Зенитар дает существенно меньше бликов, и характерная для Пеленга периферийная кольцевая засветка практически незаметна. К сожалению, универсальной конструкции не получается, если мы хотим получить просто широкоугольную насадку, изменяя фокусное расстояние объектива аппарата, то результат получается хуже, чем с Пеленгом. Широкоугольную  насадку из Зенитара тоже можно получить, но для этого надо менять линзу, расположенную за объективом, и изменять расстояние между элементами насадки, что сильно снижает оперативность конструкции. Большим удобством использования насадки является то, что точная юстировка осуществляется автоматически за счет автофокуса аппарата. В случае, если мы хотим использовать составной объектив с зеркальной камерой, всю фокусировку придется делать вручную и получить оптимальный результат довольно сложно. Если к этому добавить еще  существенное увеличение аберраций, то подобное решение  можно рекомендовать только как аварийное для метеостанций, когда другая возможность получить снимок небесной полусферы отсутствует.