CS-Linse für nahen Objektabstand

OP #7766070
Lesenswert?

HI Leute, ich habe einen raspberry pi mit raspberry pi hq Kamera und suche nun eine geeigente Linse/Objektiv (CS-mount) für die Betrachtung eines Objektes (und da wird es herausfordernd), dass einen Objektabstand von etwa 1 bis 2, höchstens 3 cm möglich ist. (muss nicht unbedingt scharf sein). Leider kenne ich mich optisch nicht so gut aus, um eine geeignete Linse zu wählen und bin für Hinweise dankbar!

#7766100
Lesenswert?

Yalu X. schrieb:

Normalerweise ist die minimale Objektdistanz (minimum object distance, MOD) in den Datenblättern der Objektive angegeben.

Wenn du bereits irgendein Objektiv hast, kannst du dessen MOD auch mittels Zwischenring(en) reduzieren.

Bei derart geringen Objektabständen wird das Objektiv normalerweise umgedreht (Retrobetrieb). Also "Ausgang" wird als ""Eingang" verwendet.

#7766142
Lesenswert?

Vor Jahren gab es solche C-mount und CS-mount Objektive noch für die analogen Überwachungskameras. Bei ELV unter der Rubrik "Sicherheitstechnik". Aber mit der Digitalisierung sind die anscheinend weitgehend ausgestorben. https://duckduckgo.com/?q=CS-mount&t=newext&atb=v405-1&iax=images&ia=images

"Umkehrringe (auch Retroring oder Retroadapter genannt)" müsste man dazu noch finden, könnten aber recht teuer werden, wenn sie für professionelle Anwendungen gebaut sind. https://de.wikipedia.org/wiki/Retrostellung

Vielleicht findet sich noch etwas zur Tierbeobachtung oder für Dashcams.

(Firma: egal) #7766251
Lesenswert?

Benito P. schrieb:

Leider kenne ich mich optisch nicht so gut aus, um eine geeignete Linse zu wählen und bin für Hinweise dankbar!

Such mal nach "cs-mount macro"

Bastellösungen sind "Zwischenringe", "Nählinien" und "Retroadapter", kann aber durchaus das gewünschte Ergebnis liefern.

Zu beachten ist, dass bei Makros in der Regel nicht der Abstand von der Frontlinse angegeben wird. Üblicher ist der Abbildungsmaßstab und wenn mal Abstände angegeben werden, beziehen sich diese meist auf die Sensorebene. Je nach gebastel kann die Schärfeebene auch mal hinter der Frontlinse liegen:-).

Bei "sicher erkenne" sollte man bedenken, dass die Schärfeebene bei sowas schon extrem "dünn" ist. Da muss das ganze schon recht genau zueinander ausgerichtet sein.

Wenn das alles nicht reicht:-)

Gast #7766268
Lesenswert?

Benito P. schrieb:

HI Leute, ich habe einen raspberry pi mit raspberry pi hq Kamera

Wie ich ermitteln konnte, hat das Ding ca. 8mm Bilddiagonale (ein 1/2.3"-Sensor). Also doch schon etwas größer.

und suche nun eine geeigente Linse/Objektiv (CS-mount) für die Betrachtung eines Objektes (und da wird es herausfordernd), dass einen Objektabstand von etwa 1 bis 2, höchstens 3 cm möglich ist. (muss nicht unbedingt scharf sein).

"...Objektabstand..." -- Abstand WOVON? Von der Frontlinse? Oder vom Kamerachip?

Leider kenne ich mich optisch nicht so gut aus, um eine geeignete Linse zu wählen und bin für Hinweise dankbar!

Deine Angaben sind etwas... karg..., aber grundsätzlich sollte es eine kurzbauende (=möglichst flache) Weitwinkel- optik tun; Brennweite deutlich kleiner als 6mm wäre m.E. ratsam.

Kleinere Blendenöffnung (=größere Blendenzahl) steigert die Tiefenschärfe; ausreichend helle Beleuchtung ist natürlich notwendig. Kleine Objekte werden u.U. nicht formatfüllend abgebildet.

HTH

Gast #7766275
Lesenswert?

Benito P. schrieb:

liegt an einer engen Montage-Situation, zwar kann ich die Kamera bei einem höheren Objektiv "tiefer" legen (auch beschränkt)

Bei beschränktem Platz ist dennoch ein möglichst GROSSER Abstand zwischen Objekt und Sensorchip günstig -- auch wenn das Objektiv relativ flach ist.

aber das Objekt zieht mit einem Abstand von 20mm vorbei

"...Abstand von 20mm..." -- gemessen WOZU? Zum Kamera-Chip? Zur Frontlinse?

und sollte sicher (aber nicht scharf) erkannt werden

Wie schon gesagt:

Möglichst großer, möglichst konstanter Abstand zwischen Objekt und Kamerachip sowie möglichst kurze Brennweite. Das gibt aus strahlenoptischer Sicht die einfachsten Verhältnisse.

Ein Abstand von 5mm...15mm ist VIEL UNGÜNSTIGER als ein Abstand von 25mm..35mm!

#7766846
Lesenswert?

ich interpretiere : vom CS-Mount Flansch zur Sensorebene sind 12,536mm und vom CS-Mount-Flansch bis zum Objekt sind es ca 20mm. Sind insgesamt also 32,5mm. Damit eine Linse in der Mitte das Objekt (1:1) auf den Sensor projiziert, müßte die vierfacche Brennweite in die Gesamtdistanz passen, also 32.5mm/4= 8,125mm, das wäre also die Brennweite der Linse die 16,25mm vor dem Sensorplaziert sein müßte. 250mm/8,125mm= 30,7 fache Vergrößerung der Linse (30x). Das entspräche einer Glaskugel aus BK7 mit ca 11mm Durchmesser.

https://www.edmundoptics.de/knowledge-center/application-notes/optics/understanding-ball-lenses/

#7767056
Lesenswert?

Carypt C. schrieb:

Damit eine Linse in der Mitte das Objekt (1:1) auf den Sensor projiziert, müßte die vierfacche Brennweite in die Gesamtdistanz passen, also 32.5mm/4= 8,125mm, das wäre also die Brennweite der Linse die 16,25mm vor dem Sensorplaziert sein müßte.

Zwar finden es manche Leute total cool, Objektive als "Linse" zu bezeichnen, aber Deine Rechnung bezieht sich tatsächlich auf Linsen und nicht auf Obkektive; die nämlich können auch Retrofocus- oder Telekonstruktionen enthalten, so daß die virtuelle Mitte des Objektivs ganz woanders sitzt als das Objektiv selbst.

Das kann also auch anders aussehen.

Wenn aber eh' nur die Funktion einer Lichtschranke nachgebildet werden soll, dann reicht auch eine Plastiklinse, die man mit einem Seitenschneider aus einer "Lesehilfe" aus dem Drogiermarkt geknabbert hat.

Gast #7767212
Lesenswert?

Harald K. schrieb:

Carypt C. schrieb:

Damit eine Linse in der Mitte das Objekt (1:1) auf den Sensor projiziert, müßte die vierfacche Brennweite in die Gesamtdistanz passen, also 32.5mm/4= 8,125mm, das wäre also die Brennweite der Linse die 16,25mm vor dem Sensorplaziert sein müßte.

Zwar finden es manche Leute total cool, Objektive als "Linse" zu bezeichnen, aber Deine Rechnung bezieht sich tatsächlich auf Linsen

Ja.

und nicht auf Obkektive;

Jein.

die nämlich können auch Retrofocus- oder Telekonstruktionen enthalten, so daß die virtuelle Mitte des Objektivs ganz woanders sitzt als das Objektiv selbst.

Die "virtuelle Mitte" (...furchtbarer Ausdruck...) hat mit der Lage der Hauptebenen zu tun.

Es ist richtig, dass die Hauptebenen -- je nach Konstruktion -- VOR der Frontlinse, irgendwo im Inneren der Optik oder HINTER der Hinterlinse liegen können. Um eine scharfe Abbildung zu erzielen, muss man die Optik daher jeweils in anderer Entfernung zu Objekt und Sensor positionieren, weil die Entfernungen in der Abbildungsgleichung relativ zu den Hauptebenen gemessen werden -- und nicht relativ zu den Linsenoberflächen.

Das Argument, dass der Abstand zwischen Sensor und Objekt größer als die vierfache Brennweite sein muss, bleibt aber so lange gültig, wie der HauptebenenABSTAND vernachlässigt werden kann. Mit einem 10mm-Objektiv einigermaßen üblicher Bauart kann man somit keine scharfe Abbildung erzielen, wenn der Abstand zwischen Sensor und Objekt nur z.B. 30mm beträgt -- 4*10mm ist nun mal größer als 30mm.

Deshalb meine Empfehlung, ein Weitwinkelobjektiv zu nehmen.

(Firma: Q3) #7767365
Lesenswert?

Zwischenringe machen die optische Installation länger - was dem TO bei den genannten beengten Verhältnissen nicht gefallen dürfte. Ich würde es mal mit einem Weitwinkelobjektiv und eventuell einer zusätzlichen Vorsatzlinse versuchen.

Weitwinkel können kurze Distanzen und haben einen großen Schärfebereich.

Wenn alle Stränge reissen: Eine Fresnell-Linse probieren, flacher gehts definitiv nicht.

https://www.amazon.de/Generisch-Fresnel-Linse-Brennweite-Kondensator-Solarenergie-Konzentratorlinse/dp/B0DBVLV64S

#7767468
Lesenswert?

Harald K. schrieb:

Zwar finden es manche Leute total cool, Objektive als "Linse" zu bezeichnen, aber Deine Rechnung bezieht sich tatsächlich auf Linsen und nicht auf Obkektive; die nämlich können auch Retrofocus- oder Telekonstruktionen enthalten, so daß die virtuelle Mitte des Objektivs ganz woanders sitzt als das Objektiv selbst.

Das kann also auch anders aussehen.

Wenn aber eh' nur die Funktion einer Lichtschranke nachgebildet werden soll, dann reicht auch eine Plastiklinse, die man mit einem Seitenschneider aus einer "Lesehilfe" aus dem Drogiermarkt geknabbert hat.

Du, wenn Dir noch irgendetwas zum Thema eingefallen ist, dann schreib es halt, aber laß es nicht so aussehen, als wäre dein Erguß eine Richtigstellung meiner angeblichen falschen Ausführung.

#7767757
Lesenswert?

Carypt C. schrieb:

Dann ist Dir das Thema wohl egal, Du mußt deinen charakterlichen Zwängen gehorchen.

Das hast Du jetzt schön irgendwo abgeschrieben, aber ... mit der Dir eigenen Treffsicherheit perfekt Dich selbst damit beschrieben.

Fassen wir kurz zusammen, worum es geht (damit die anderen leichter folgen können):

Du schriebst was über "Linsen" und den bei deren Einsatz auftretenden Gesetzmäßigkeiten (Objekt- und Bildabstand als Funktion der Brennweite), ich wies darauf hin, daß Kameras stattdessen Objektive verwenden, bei denen konstruktionsbeding die "optische Mitte", auf die sich Objekt- und Bildabstand beziehen, ganz woanders liegen können.

Von Dir kam daraufhin keine Reaktion, die ich bei Menschen jenseits des Grundschulalters erwartet hätte.

#7767849
Lesenswert?

Wieso erwartest Du eine Reaktion von mir, wenn Du über Objektive schreibst ? (aber danke) Ach das ist so, wie wenn ich etwas Unausgegorenes vermute und berichtigt werden möchte. (eine Übertragung hier). Aber es gab ja nichts Falsches, sondern nur eine Erweiterung auf Objektive. Gut, Du willst also das man mit Dir redet, ja, das will ich auch. Es ist also eine Art gutgemeinter provokanter Humor um den Austausch anzuregen. ich habe schon die Erfahrung gemacht, daß im internet Manches unerklärlicher Weise in den falschen Hals kommt, oder rätselhafterweise so erscheint.

Ja, bei Objektiven gibt es Hauptebenen, und die Entfernungen da kann ich nicht kalkulieren. Es wird aber wahrscheinlich länger im Aufbau, und Weitwinkelobjektive in diesem Fall sollen auf den Fernabstand optimiert / dafür konstruiert sein, hier wäre es der Nahabstand, ein Weitwinkel-Makro-Objektiv. Naja, günstig wäre dann wahrscheinlich ein Webcamobjektiv (weil im Schrott verfügbar) mit Klebeband zu adaptieren. Es gibt auch Lupen in 30X, obwohl der Unterschied zu einer Glaskugel dann schon gering ist. Glaskugel ist so schlecht nicht. Huygens und der Wassertropfen

#7767885
Lesenswert?

Carypt C. schrieb:

Wieso erwartest Du eine Reaktion von mir, wenn Du über Objektive schreibst ?

Weil Kameras praktisch immer Objektive, aber (außer für Bastelprojekte) niemals einzelne Linsen verwenden.

Immerhin: Mit dem Rest Deines Beitrages hast Du was weitestgehend sinnvolles geschrieben. Lob, ernstgemeintes!

Carypt C. schrieb:

Es gibt auch Lupen in 30X

Die sind dann wieder einzelne Linsen, was eine weniger als bescheidene Bildqualität zur Folge hat. Sehr teure Lupen sind aus mehreren Linsen zusammengesetzt (und damit eigentlich Objektive), so z.B. Aplanate, die aus zwei Achromaten bestehen. So etwas bringt weniger Bild- und Farbfehler als eine einzelne Linse.

Bei der ist nämlich die Brennweite von der Farbe des Lichts abhängig, was zu Farbsäumen und anderen Unschönheiten führt.

Antwort schreiben

Bitte melde dich an, um einen Beitrag zu schreiben.

oder

Mit Google-Account einloggen

Die Registrierung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.

Jetzt registrieren