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Digiscoping mit der DSLR und Systemkamera

Mit dem Spektiv fotografieren


2016 © Thomas Gade
  • Digiscoping / Digiskopie
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  • DSRL und andere Systemkameras

    Digitale Spiegelreflexkameras und spiegellose Systemkameras haben Anschlüsse für Wechselobjektive. Das Fotoobjektiv ist somit nicht fest an die Kamera gebaut, sondern austauschbar. Daher kann man die Systemkamera entweder mit einem eigenen Fotoobjektiv an das Spektiv montieren oder nur das Gehäuse.



    Systemkameras werden aufgrund ihrer Wechselobjektive auf drei verschiedene Weisen mit Spektiven verbunden.

    Kombination 1 Kombination 2 Kombination 2
         
    Kameragehäuse Kameragehäuse Kameragehäuse
      Fotoobjektiv *  
    Okular Okular  
        DSLR-Adapter
    Spektiv Spektiv Spektiv
         
    Durch gekrümmtes Bild ist der Rand bei scharfer Bildmitte unscharf. Gute Bildqualität Beste Bildqualität

    * Swarovski und Omegon haben optische Adapter, die anstelle des Fotoobjektivs verwendet werden.

    Swarovski TLS Apo 30 mm Digiscoping Adpater mit STX 85 Spektiv
    Spektiv Swarovski STX 85 mit Adapter TLS Apo 30 mm mit Pentax K-3. Der TSL Apo ersetzt das sonst nötige Fotoobjektiv.

    Einige Beschreibungen geben an, dass Kameragehäuse direkt an die Okulare anzuschließen sind. Aber alleine das Spektiv mit Okular ist nicht für eine Bildprojektion auf einen ebenen Sensor konzipiert.

    Blickt die Kamera anstelle eines Auges in das Okular des Spektivs, muss sich ein geeignetes Objektiv an ihr befinden. Verzichtet man darauf, sind erhebliche Abstriche bei der Bildqualität hinzunehmen, die ausgehend von der Bildmitte zum Bildrand immer stärker abnimmt.



    Pentax K-3 mit SMC-Pentax M 2,8/40mm am Okular eines Zeiss Conquest Gavia 85 Spektivs.

    Systemkameras unterscheiden sich durch zwei wesentliche Faktoren. Die DSLR hat einen Schwingspiegel und einen optischen Sucher während bei der Spiegellosen darauf verzichtet wird. Weiterhin gibt es verschiedene Sensorformate zwischen 8,8 x 13,1 mm (CX-Format) und 24 x 36 mm.

    Beim Anschluss einer Systemkamera an ein Spektiv liegt der Schwerpunkt der Kombi nicht mehr über dem Stativfuß. Je stärker dies ausfällt, desto höher sind die Anforderungen an den Stativkopf.

    Schwere Vollformat-DSLRs eignen sich deswegen nur bedingt zum Digiscoping. Ideal ist eine kompakte und leichte MFT Systemkamera, weil ihr Sensor Bilder in hoher Qualität erzeugen kann, während die Kamera weder die Adaptierung noch das Stativ stark belasten.

    Welche Objektive passen zur Digiskopie?

    Wenn eine Kamera anstelle des Auges in das Okular eines Spektivs blickt, sind dazu Fotoobjektive geeignet, die einen ähnliche Blickwinkel erfassen wie das Auge. Zwar nimmt es im 180° Winkel Bewegungen wahr, doch der scharfe Bildbereich hat nur einen Winkel von rund 45°. Einen ähnlichen Blickwinkel haben sogenannte Normalbrennweiten, wie das 50mm Objektiv für Kleinbild (24x36mm). Mit solchen Objektiven kann man aus dem runden Bild des Spektivs einen möglichst großen rechteckigen Ausschnitt ohne Vignettierung erfassen.

    Kamera Nikon 1 J5 Panasonic GX7 Pentax K-70 Nikon D750
    Sensor CX-Sensor Four Thirds APS-C Vollformat / FX
    Abmessungen 13,2 x 8,8 mm 17,3 x 13 mm ca. 25 x 16 mm 24 x 36 mm
    Empfohlene Brennweite 10-30 mm 20 mm 40 mm 50 mm
    Passendes Objektiv Nikon 1 Nikkor 2,8 / 10mm Panasonic 1,7 / 20 mm smc Pentax-DA 2.8/40mm AF-S Nikkor 1.8/50 mm
    Gesamtgewicht 395 g 547 g 780 g 1025 g

    Flach gebaute Objektiv (pancake) sind vorteilhaft, weil mit ihnen analog zum Augenbastand beim visuellen Beobachten ein optimaler Abstand zwischen Okular und Fotoobjektiv eingestellt werden kann, was mit großen DSLR-Objektiven nicht immer möglich ist.



    Mechanische Verbindung

    Universal-Adapter, die an das Spektiv geklemmt werden, sind für größere Systemkameras ungeeignet, weil sie zu schwer sind. Idealerweise befindet sich am Okular ein T2 Gewinde, das zum Anschrauben einer Kamera verwendet werden kann oder es gibt spezielle Kamerahalter, die wie eine Hülse über das Okular gestülpt werden, um fest an das Spektivgehäuse geschraubt zu werden.



    Unter der abschraubbaren Augenmuschel einiger Spektivokulare befindet sich ein T2 Gewinde.

    Das T2 Gewinde des Spektivs und das Filtergewinde des Fotoobjektivs können mit einem T2 Adapter zusammengeschraubt werden. Alternativ bietet Vanguard einen Kameraadapter mit 58 mm und 52 mm Filtergewinde an. Andere Filtergewinde sind über step-down oder step-up Adapter ebenfalls anzuschließen.

    Das Filtergewinde muss sowohl das Fotoobjektiv als auch die daran befestigte Kamera tragen. Ist das Objektiv mit einem Autofokus ausgestattet, muss man prüfen, ob die Mechanik einer solchen Belastung standhält. Aber grundsätzlich ist diese Art der Befestigung gut geeignet, um die optischen Komponenten korrekt auf der optischen Achse ohne Verknippungen anzuordnen. Das Objektiv muss sich nahe am Okular befinden. Hält man eine Kamera freihändig an das Okular und bewegt sie leicht vor und zurück, findet man den richtigen Abstand, weil das Bild und seine Order Ausleuchtung nur dann sichtbar korrekt sind. Eventuell muss man mit einem kurzen Zwischenring den Abstand zwischen Objektiv und Okular optimieren. Für T2 gibt es sie mit kleiner Abstufung.

    Autofokus

    Bei Kameras mit Sensoren im CX-Format oder MFT funktioniert der Autofokus des Fotoobjektivs nach einer groben Voreinstellung der Schärfe am Spektiv. Bei größeren Sensoren ist das Öffnungsverhältnis dafür nicht mehr geeignet.

    Grund dafür ist die optische Adapierung, die den nutzbaren Bildkreis der Größe der Sensoren anpasst. Dadurch kommt eine Veränderung der Brennweite zustande, während die Öffnung des Spektivs ein konstante Größe ist. Verteilt man das Licht auf einen großen Bildkreis ist es dunkler, als wenn man es in einem kleinen Bildkreis konzentriert.

    Bildkreis Spektiv

    Die folgende Tabelle gibt für ein Spektiv mit 80 mm Öffnung typische Werte an. Wir gehen dabei von 1000 mm Brennweite für das Vollformat aus und verkleinern den Bildkreis für kleinere Sensormaße so, dass der gleiche Bildausschnitt aufgenommen wird. Die Anpassung des Bildkreises findet durch das Fotoobjektiv statt oder mit maßgeschneiderten Adaptern.

    Sensorformat Diagonale Brennweite für
    gleichen Bildausschnitt
    Blende bei
    80 mm Öffnung
    Vollformat 43 mm 1000 mm 12,5
    APS-C / DX Format 28-29 mm 667 mm 8,3
    Mico Four Thirds 21,8 mm 500 mm 6,25
    CX-Format 15,9 mm 370 mm 4,6
    1/2,5" Smartphone 7,2 mm 167 mm 2

    Autofokussysteme benötigen Öffnungsverhältnisse ab 8 bis 5,6. Diesbezüglich sind Kameras mit kleinen Sensoren am Spektiv vorteilhaft. Auch erklärt dies, warum der Autofokus des Smartphones die Digiskopie flott und im weiten Rahmen unterstützt. Systemkameras mit MFT Sensoren sind ideal zur Digiskopie, weil sie noch einen relativ großen Sensor haben, aber ihr Autofokus oft noch funktioniert. Dafür ist die Adaptierung von MFT Kameras mit einem eigenen AF-Fotoobjektiv nötig. Wer mit einem Swarovski Spektiv digiskopiert, sollte deswegen mit MFT oder CX-Format Kameras auf den TLS APO 23mm verzichten und stattdessen den Schwenkadapter DCB II verwenden.

    Kowa TSN-PA7 Schraub- und Stecksystem

    Der Kowa TSN-PA7 ist ein besonders praktischer Adapter, der einen raschen Wechsel zwischen Beobachten und Fotografieren ermöglicht. Ein Ring (links) wird an das Spektiv geschraubt. Ein über das Okular stülpbarer Tubus kann mit zwei Schrauben an den Ring geklemmt werden. Kameraseitig gibt es einen T2 Adapter, an den mittels eines Adapters ein Fotobjektiv geschraubt wird. Anschließend kann man den Tubus mit der Kamera über das Okular auf den Ring stecken und mit zwei Schrauben dran festgeklemmen. Die Verbindung ist sehr stabil und man kann die Kamera nach dem Lösen der Klemmschrauben bequem horizontal ausrichten.



    Kowa Prominar TSN-883, Kowa TSN-PA7 mit Pentax K-3 und 2,8/40mm Objektiv beim Digiscoping. Mit dem Spektiv kann man sehr gute Fotos und Filme aufnehmen.

    Omegon Adapter



    Adaptierung einer Pentax K-3 an ein Omegon ED 80 Spektiv

    Die Kamera wird nicht mit eigenem Fotoobjektiv an das Spektiv adaptiert, sondern mit einer Relaisoptik von Omegon. Die Lösung von Omegon ermöglicht eine solide Verbindung der Kamera mit dem Spektiv. Allerdings ist der Wechsel zwischen Beobachtung und Fotografie mit diesem System zeitaufwändig. Die Bildqualität ist in Ordnung, erreicht aber nicht das hohe Niveau eines Kowa TSN 883.

    Ohne Okular und Fotoobjektiv mit speziellem DSLR Fotoadapter

    Einige Spektiv-Hersteller im oberen Preissegment bieten spezielle DSLR Digiskopie-Adapter mit integrierter Optik an. Damit kann man auf das Fotoobjektiv und das Okular verzichten. Dieses Konzept verspricht eine hohe Bildqualität, jedoch berücksichtigen Spektivhersteller nur selten die unterschiedlichen Größen der Sensoren der heutigen Systemkameras.

    Aus traditionellen Gründen orientiert man sich beim DSLR Adapter am 24 × 36 mm Format früherer Kleinbildfilme. Heutige Vollformat-Sensoren sind genauso groß. Deshalb muss man beim APS-C Sensor bereits mit einem deutlich kleineren Ausschnitt rechnen. Bei noch kleinerem Sensor wird nur ein noch kleinerer Ausschnitt des gesamten Bildes genutzt. Der Cropfaktor ist jedoch unerwünscht, weil bei der starken Tele-Wirkung Beeinträchtigungen der Bildqualität durch das Flimmern der Luft zustande kommen, werden Bildfehler wie Farbsäume und Verformungen durch das Flimmern der Luft stärker sichtbar.

    Wir haben bei Kowa den sehr guten Zoomadapter TSN-PZ gefunden, der mit den TSN 883 und TSN 884 Spektiven Brennweiten zwischen 680-1000 mm anbietet. Damit kann man auch den kleineren Sensor der APS-C Kamera oder Micro Four Thirds gut bedienen. Das Auflösungsvermögen dieser Kombination von Kowa ist so hoch, dass wir selbst den kleinen CX-Format Sensor mit 20 Megapixeln der Nikon J5 gut nutzen konnten. Durch den Cropfaktor 2,7x ergeben 680 mm Brennweite kleinbildäquivalent bereits 1840 mm. Bei flimmernder Luft ist damit auf größere Entfernung nichts anzufangen, es sei denn, man möchte eine Art Hitzeeffekt filmen, doch auf kurze Distanz sind damit gute 'Nahaufnahmen' ab ca. 6 m Entfernung zu machen. Damit befindet man sich bereits weit außerhalb der Fluchtdistanzen vieler Insekten und wird auch von den Vögeln am Futterhäuschen akzeptiert.

    Auch Pentax hat für seine hervorragenden Spektive einen DSLR Adapter (Pentax PF-CA35) im Programm, der aus dem Pentax PF-80EDa (80 mm Öffnung) ein 1000 mm Teleobjektiv macht. Doch die Optik dieses Adapters kann die hohe visuelle Bildqualität des Spektivs nicht in der Fotografie umsetzen.

    Kowa TSN-PZ Vario-Fotoadapter 680-1000mm Brennweite



    Mit dem Kowa TSN-PZ Adapter für APS-C Sensoren (und kleinere) erzielt man eine sehr hohe Bildqualität. Der Adapter wird anstelle des Okulars verwendet.

    Pentax Camera Adapter PF-CA35



    Für Pentax Spektive gibt es den Fotoadapter PF-CA35 (400 €) mit integrierter Optik. Er wird anstelle des Okulars eingesetzt und die Kamera wird ohne Fotoobjektiv daran montiert. Leider kann der teure Adapter die hohe Bildqualität des Spektivs nicht befriedigend fotografisch umsetzen. Mehr darüber: Pentax Camera Digiscoping Adapter PF-CA35

    Fazit

    Wird eine Systemkamera ohne eigenes Fotoobjektiv hinter das Okular montiert, leidet die Bildqualität am Bildrand unter Unschärfen und Farbsäumen. Mit Fotoobjektiv oder einer speziellen Optik des Spektivherstellers sind jedoch gute Ergebnisse möglich.

    Als Systemkameras sind kompakte Modelle mit MFT Sensor am besten zum Digiscoping geeignet, weil Kombinationen mit größeren Kameras klobig und unhandlich werden. Zudem ist der Autofokus bei CX-Format und MFT Kameras mit eigenen Fotoobjektiven möglich, nicht jedoch mit größeren Kameras.

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