Kamery mikroskopowe bez mikroskopów

Ponieważ lubimy eksperymentować, a mamy dostęp do bardzo różnorodnego sprzętu optycznego i elektronicznego (spora gama z oferty Delta Optical), postanowiliśmy przetestować w nietypowy sposób kamery mikroskopowe.
Choć standardowo urządzenia te są przeznaczone do pracy razem z mikroskopami, stosując przejściówki wykorzystywane w astrofotografii (kamery astro też mają standardowe mocowanie na gwint C-mount), można połączyć je z obiektywami typowo fotograficznymi.
Okazało się, że takie połączenie działa i nie dość na tym, stanowi ciekawe połączenie zalet, ale i wad obu rozwiązań. Przy pewnych rodzajach fotografii plusy są na tyle znaczące, że może być to ciekawe rozwiązanie, zastępujące wykorzystanie standardowych aparatów.
Popatrzmy najpierw na listę zalet tego zestawu:

• Kamery pozwalają na szybki transfer danych bezpośrednio na komputer. Można szybko i łatwo zmieniać dostępne rozdzielczości, uzyskując prędkości nawet 100 kl/s (przy niskich rozdzielczościach i dobrym oświetleniu). Nie potrzeba pośrednictwa WiFi, Bluetooth itp., wszystko odbywa się po kablu USB 2.0 lub 3.0 (choć rozwiązania WiFi też są dostępne). W przypadku niektórych producentów aparatów wymagane jest płatne oprogramowanie sterujące lustrzankami (np. Nikon Camera Control Pro) można też skorzystać z bezpłatnego DLSR Dashboard, ale nie obsługującego części modeli aparatów.
• Kamery pozwalają na wykonywanie setek, a nawet tysięcy zdjęć w krótkim czasie. Zapobiega to katowaniu mechanizmu lustra i migawki w aparatach DSLR. Jest to szczególnie przydatne przy fotografiach typu „stack”, czyli składania stosów obrazów z różnie rozmieszczoną głębią ostrości, które później składane są w jeden, ostry obraz.
• Mniejsze fizycznie matryce kamer pozwalają przy tym samym kadrze co z większego sensora, uzyskać większą głębię ostrości, a przy tej samej odległości ostrzenia, większą skalę odwzorowania.
• Sensory nowych kamer, zwłaszcza zbudowane w technologii tylnego podświetlenia (np. Sony Exmor), pozwalają na rejestrację obrazu z dużą czułością, niskim poziomem szumu, w gorszych warunkach oświetleniowych.
• Wielkość całego zestawu: kamera + obiektyw, jest mniejsza i lżejsza od analogicznego zestawu aparat (nawet bezlusterkowiec) + obiektyw. Można go łatwiej zainstalować na lżejszym statywie fotograficznym lub mikroskopowym.
• Zasilanie kamery przez przewód USB powoduje, że możemy cały czas mieć podgląd „na żywo” i dobierać płynnie wszystkie parametry, w zależności od potrzeb. Nie ma problemu z szybkim wyczerpywaniem się baterii i ich ciągłą wymianą.
• Nagrywanie obrazu w sposób ciągły jest ograniczone tylko pojemnością dysku komputera. W aparatach, przy najwyższej jakości wideo, długość nagrywanych sekwencji ogranicza się najczęściej do kilku-kilkunastu minut.
• Niektóre kamery posiadające własny moduł chłodzenia, pozwalając na pracę z lepszą jakością obrazu, bez ryzyka nadmiernego nagrzewania się sensora. Jest to szczególnie przydatne w astrofotografii lub fotografowaniu przy szczątkowym świetle.

Ok. Wszystko fajnie, ale to rozwiązanie ma też swoje minusy, które w wielu zastosowaniach stawiają wykorzystanie takiego sprzętu pod znakiem zapytania.

• Należy pamiętać, że sensory nowych aparatów są ciągle pod wieloma względami lepsze, m.in. pod kątem dynamiki tonalnej, rozdzielczości, czułości, niż te instalowane w kamerach. Uzyskiwane z nich negatywy cyfrowe (pliki RAW), choć te też są dostępne w kamerach mikroskopowych, są wygodniejsze w obróbce w standardowych programach do obróbki grafiki (mogą np. mieć zachowane ustawienia obrazu, wybierane z poziomu korpusu aparatu).
• Niestety nie da się łatwo korzystać z każdego rodzaju obiektywu. Zwłaszcza najnowsze konstrukcje wielu producentów mogą nie w pełni współpracować z kamerami, ze względu na brak w nich pierścienia przysłony. W nowych szkłach firmy Canon i prawdopodobnie w najnowszych Nikonach, (gdzie przysłona jest regulowana elektronicznie, a nie mechanicznym popychaczem przysłony), można ten problem w pewien sposób obejść. Można wpierw zamontować obiektyw do aparatu, ustawić z poziomu jego korpusu żądaną przysłonę i następnie zamontować obiektyw do kamery. Zdjęcia w tym wpisie zrobiono obiektywami Nikkor Micro 105/2.8D i Nikkor Micro 60/2.8D, które mają jeszcze tradycyjny pierścień przysłony. W przypadku zdjęcia z obiektywu Tamron 150-600/5-6,3 G1, konieczne było zablokowanie popychacza, ustawiając jego wartość „na oko”, przy pomocy kawałka papieru.
• Kamera, w odróżnieniu od aparatu, wymaga do pracy komputera. To czyni ją mniej wygodną przy zdjęciach/filmowaniu w terenie. Plączący się kabel powoduje ryzyko poruszenia sprzętu przy powiewach wiatru. Zastosowanie kamer WiFi niewiele pomaga, bo i tak kamera musi najczęściej być podpięta do źródła zasilania.

Dobre kamery mikroskopowe mogą kosztować tyle, co dobry aparat fotograficzny. Jeśli chcemy mieć uniwersalne urządzenie, które użyje się nie tylko do tak specyficznej fotografii, wybór pada na aparat.
Połączenie kamer mikroskopowych i obiektywów fotograficznych to doskonałe rozwiązanie w przypadku makrofotografii i astrofotografii (choć w ostatnim przypadku lepiej wybrać kamery dedykowane do tego rodzaju zdjęć). Taki zestaw nie tylko daje większe pole widzenia, większą rozdzielczość i odległości robocze, niż tradycyjne mikroskopy stereoskopowe, ale dzięki zastosowaniu innych obiektywów pozwala na eksplorowanie zupełnie innych dziedzin fotografii. Znając wszystkie ograniczenia i zalety, technika ta może być ciekawym uzupełnieniem zarówno typowej mikrofotografii z użyciem mikroskopów, jak i makrofotografii wykonywanej aparatami z podpiętym obiektywem makro. Poniżej, kilka zdjęć i filmów nagranych przy użyciu opisywanego tu sprzętu. Dodatkowo, modele 3D wykonano ze zestackowanych zdjęć w programie Helicon Focus.


Oko pszczoły miodnej (Apis mellifera). Zdjęcie wykonane obiektywem Nikkor Micro 60/2.8D na pierścieniach pośrednich i kamerą DLT-Cam Pro 20MP USB 3.0. Składane w Helicon Focus.


Mrówkolew (Myrmeleontidae). Zdjęcie wykonane obiektywem Nikkor Micro 60/2.8D i kamerą DLT-Cam Pro 20MP USB 3.0. Składane w Helicon Focus.




Ptasznik Ceratogyrus sanderi. Zdjęcie wykonane obiektywem Nikkor Micro 60/2.8D i kamerą DLT-Cam Pro 20MP USB 3.0. Składane w Helicon Focus.




Eresus kollari. Zdjęcie wykonane obiektywem Nikkor Micro 60/2.8D i kamerą DLT-Cam Pro 20MP USB 3.0. Składane w Helicon Focus.


Odwłok krzyżaka łąkowego (Araneus diadematus). Zdjęcie wykonane obiektywem mikroskopowym Plan 2x i kamerą DLT-Cam Pro 6,3MP USB 3.0. Składane w Helicon Focus.


Zaleszczotek (Pseudoscorpiones). Zdjęcie wykonane obiektywem Nikkor Micro 60/2.8D na pierścieniach pośrednich i kamerą DLT-Cam Pro 20MP USB 3.0. Składane w Helicon Focus.


Księżyc. Zdjęcie wykonane obiektywem Tamron 150-600/5-6,3 G1 i kamerą E3ISPM05000KPA.

Kilka filmów wykonanych tym zestawem można znaleźć na naszym profilu:
https://www.youtube.com/user/DarkRaptorMacro/videos