Zwischenringe

Die einfachste Methode zur Erhöhung des Abbildungsmassstabes geht über die Fokussierung, simpel und einfach indem sie näher ans Motiv herangehen.

Um das Objektiv auf eine nähere Distanz zu fokussieren wird dessen interne Optik verschoben. Je grösser die Distanz zwischen den Linsen und dem Bildsensor respektive Film ist, desto kürzer wird die Distanz vorne vom Objektiv zum Motiv. Das Mass der Verschiebung der Linsen gegenüber der Unendlichstellung des Objektivs, also wenn die Optik des Objektivs am nächsten beim Bildsenor ist, wird Auszug genannt.

Zwischenringe - ein zusätzliches Stück Distanz
zwischen Objektiv und Bildsensor.

Hier setzen Zwischenringe an. Ein Zwischenring wird zwischen Kamera und Objektiv eingesetzt. Zwischenringe enthalten keinerlei optische Elemente, sie bewirken nichts anderes als einen zusätzlichen Auszug um den Betrag der Länge des Zwischenrings. Durch diese zusätzliche Bildweite kann die minimal mögliche Distanz zum Motiv weiter verringert werden und das Motiv wird entsprechend grösser abgebildet.

Eine einfache Regel

Die Methode mit dem verlängerten Auszug hat ein schöne Regelmässigkeit:

Auszug
(Bildweite)
Abbildungs-
massstab
Arbeitsdistanz
(~Frontlinse-Motiv)
0mm (50mm) 0:1 unendlich
50mm (100mm) 1:1 ~100mm
100mm (150mm) 2:1 ~75mm
150mm (200mm) 3:1 ~66.6mm
... ... -> ~50mm

Zusammenhang zwischen Auszug und Abbildungsmassstab
bei einer Brennweite von 50mm.

Zwischenring Distanz am
Objektiv
Arbeits-
distanz
Abbildungs-
massstab
12mm unendlich
0,5m
~21cm
~16cm
0,24
0,35
20mm unendlich
0,5m
~14cm
~13cm
0,4
0,51
36mm unendlich
0,5m
~7,7cm
~7cm
0,72
0,83
12mm+36mm 0,5m ~5,5cm 1,07
20mm+36mm 0,5m ~4,9cm 1,23
12mm+20mm+36mm 0,5m ~4,2cm 1,47

Abbildungsmassstäbe für die verschiedene Zwischenring-
Kombinationen zusammen mit einem 50mm-Objektiv.

Es gilt also: Je länger der Zwischenring im Verhältnis zur Brennweite, desto stärker ist seine vergrössernde Wirkung.

Interessant erscheint daher der Einsatz von Zwischenringen mit Objektiven kurzer Brennweite. Allerdings wird dann nicht nur der Abbildungsmassstab schön gross, sondern auch die Aufnahmedistanz unschön klein. Im Extremfall kann diese gar so klein werden, dass die Schärfeebene innerhalb des Objektivs zu liegen kommt. Vom technischen Aspekt her mag es interessant sein den Staub im Objektiv in Vergrösserung zu betrachten, fotografisch gesehen bleibt es jedoch eher unbefriedigend.

Aber auch bei Objektiven mit langen Brennweiten hat die Anwendung von Zwischenringen ihre Grenzen. Um mit Teleobjektiven unter Zuhilfenahme von Zwischenringen zu grossen Abbildungsmassstäben vorzudringen, werden Zwischenringe mit beachtlicher Länge benötigt, das Gebilde aus Kamera, Zwischenring und Objektiv wird damit unhandlich.
Zwischenringe eigenen sich daher zusammen mit Teleobjektiven nur für die geringfügige Erhöhung des möglichen Abbildungsmassstabes.

Als Kandidaten für die Anwendung mit Zwischenringen sehe ich persönlich vorerst Objektive mit Brennweiten von 50mm bis 135mm. Natürlich gibt es auch immer sinnvolle Ausnahmen, so kann zum Beispiel für Porträtaufnahmen mit einem Objektiv von 180 oder 200mm Brennweite ein kurzer Zwischenring (8 oder 12mm) helfen, die etwas zu lange Nahgrenze geringfügig aber entscheidend zu verringern.

Wird ein Objektiv zusammen mit einem Zwischenring verwendet, so entspricht die Länge des Zwischenrings dem minimalen Auszug, das Objektiv kann also nicht mehr auf grosse Distanzen fokussieren, auch nicht wenn die Skala des Objektivs auf unendlich steht. Die Scharfstellung ist beim Einsatz von Zwischenringen nur noch begrenzt am Objektiv möglich. Statt dessen muss mit der Kamera die Distanz zum Motiv passend gewählt werden bis der begrenzte Fokussierbereich ermöglicht, das Bild scharf zu stellen.

Ein Balgengerät, als Objektiv wird in diesem
Beispiel ein Vergrösserungsobjektiv verwendet.

Das Balgengerät

Das Balgengerät ist die flexible Fortsetzung der Zwischenringe für grosse Auszüge und entsprechend hohe Abbildungsmassstäbe. Das Balgengerät besteht aus zwei beweglichen Standarten, welche mit einem Balgen lichtdicht verbunden sind. An der Vorderstandarte wird das Objektiv angeschlossen, an die Hinterstandarte kommt das Kameragehäuse. Die Länge des Balgens und damit auch der Auszug lässt sich stufenlos verstellen.

Was Objektive nicht mögen

Oft gehört: Da Zwischenringe keine Linsen enthalten, beeinflussen diese die Abbildungsqualität nicht.

Dies ist soweit richtig, wie könnten sie auch, sie sind ja gar nicht vorhanden. Richtig ist hingegen auch: Um die Abbildungsqualität so richtig zu vermurksen bedarf es keiner Linsen, dafür genügt auch eine erhöhte Bildweite, für welche das Objektiv nicht vorgesehen ist.

Die Abbildungsleistung von Objektiven ist von der Bildweite abhängig, jedes Objektiv hat diesbezüglich einen Bereich, für welchen es mit vorteilhafter Abbildungsqualität eingesetzt werden kann. Normalerweise geht dieser Bereich vom Horizont bis zur Nahgrenze mit einem Abbildungsmassstab im Bereich von etwa 1:10 bis 1:5. Daraus ergeben sich die folgenden Verhältnisse:

Übliche Objektive sind somit optimiert für stark asymmetrische Verhältnisse zwischen Gegenstand- und Bildweite. Im Makrobereich bei grossen Abbildungsmassstäben ergeben sich deutliche Abweichungen von diesen Distanzverhältnissen:

Normale Fotoobjektive arbeiten damit definitiv in einem Bereich, für welchen sie nicht konzipiert wurden, mit entsprechenden Auswirkungen auf die Abbildungsqualität.

Diverse Adapterringe um Objektive in
Retrostellung zu montieren.

Normalobjektiv in Retrostellung am Balgengerät.
Der Umkehrring ist sichtbar als heller Metallring
zwischen Balgengerät und Objektiv.

Vergrösserungsobjektiv am Balgengerät

Ein Vergrösserungsobjektiv (Rodagon 80/4.0)
in Retrostellung am Balgengerät.

Die Retrostellung

Wenn möglich sollte bei Abbildungsmassstäben über 1:1 das Objektiv mit Hilfe eines Umkehrrings in umgekehrter Stellung, der sogenannten Retrostellung, montiert werden:

Bei Abbildungsmassstäben über 1:1 werden durch die Retrostellung somit geeignetere Distanzverhältnisse hergestellt als dies in Normalstellung der Fall wäre. Dies führt bei praktisch allen Objektiven zu einer besseren Abbildungsqualität als bei normaler Montage.

Die Montage in Umkehrstellung erfolgt mittels Umkehrring. Dabei handelt es sich um einen Adapterring, welcher auf der einen Seite das Objektivbajonett aufweist und auf der anderen Seite ein Filtergewinde. Da das Bajonett von Objektiven in Retrostellung Richtung Motiv weisst, übertragen normale Umkehrringe keinerlei Funktion zwischen Kamera und Objektiv, die Funktionalität ist daher entsprechend aufs elementarste eingeschränkt. Auch die Blende wird nicht übertragen, sie ist am Objektiv, welches hoffentlich noch über einen Blendenring verfügt, manuell auf den gewünschten Wert zu schliessen.

Objektive für Balgengeräte

Üblicherweise werden normale Objektive mit fester Brennweite oder Makroobjektive am Balgengerät verwendet, beide jeweils in Retrostellung. Die übliche Distanz von der Hinterlinse des Objektivs zum Bildsensor oder Film wird derart zum freien Arbeitsabstand, für die Kleinbildobjektive liegt dieser Abstand in der Grössenordnung von 40 bis 50mm.

Sehr gut geeignet für die Verwendung mit Balgengeräten sind Vergrösserungsobjektive, sie sind entsprechend ihrer Anwendung für den Nahbereich optimiert und arbeiten meist optimal in einem Abbildungsmassstab-Bereich von etwa 2:1 bis 5:1. Auch für Vergrösserungsobjektive empfiehlt sich die Montage in Retrostellung. Für Makrofotografie gerne eingesetzt werden Vergrösserungsobjektive mit Brennweiten von 40...80mm. Diese Objektive sind zudem aufgrund ihrer grösseren Verbreitung auch vergleichsweise günstig zu kriegen.

Als Lupenobjektive werden Objektive bezeichnet, welche für Abbildungsmassstäbe grösser als 1:1 optimiert sind. Mit wenigen Ausnahmen verfügen Lupenobjektive über keinen eigenen Auszug und sind ausschliesslich vorgesehen zur Anwendung mit einem Balgengerät. Eine Irisblende ist in der Regel vorhanden. Es gibt heute kaum mehr Lupenobjektive aus aktueller Produktion, die meisten Konstruktionen stammen aus den 1960er und 1970er Jahren.