Обзор объектива прибора ночного видения Zenit IR-Tele 2,8/135 (КМЗ)

Материал по объективу Zenit IR-Tele 2,8/135 специально для Радоживы подготовил Родион Эшмаков.

Объектив Zenit IR-Tele 2,8/135.

Объектив Zenit IR-Tele 2,8/135. Увеличить.

Объектив специально для обзора предоставлен Александром Королевым (Inst: revvoensovet).

В этой статье представлен объектив, который никогда не был предназначен для фотокамер – объектив от прибора ночного видения (ПНВ) Zenit IR-Tele 2,8/135 производства КМЗ. Поскольку электронно-оптические преобразователи ПНВ чувствительны к спектру от видимого оранжевого до ближнего инфракрасного, оптика для использования с ними, как правило, не предназначена для работы в коротковолновом видимом спектре и потому формирует довольно необычное изображение на обычных фотокамерах.

Другие обзоры объективов для ПНВ, адаптированных для использования с обычными фотокамерами:

  • 50 мм f/1.5 объектив танкового бинокуляра ТВНО-2Б (ИПЗ, г. Изюм, Украина)
  • 50 мм f/1.2 объектив танкового бинокуляра ТВНЕ-4Б (ИПЗ, г. Изюм, Украина)
  • 37 мм f/1.0 объектив очков ночного видения ПНВ-57Е (ЛЗОС, г. Лыткарино, РФ)
  • 130 мм f/1.8 зеркально-линзовый объектив ПНВ Катод-МНВ (НПЗ, г. Новосибирск, РФ)

Технические характеристики (по данным документации КМЗ и патента RU2047200C1):

Оптическая схема – 5 линз в 4 группах;

Принципиальная оптическая схема объектива (RU2047200C1). В действительности поверхность 6 – плоская.

Принципиальная оптическая схема объектива (RU2047200C1). В действительности поверхность 6 – плоская.

Фокусное расстояние – 135 мм;
Относительное отверстие – 1:2.8;
Спектральный диапазон – 680–880 нм;
Конструкция диафрагмы – 8 лепестков, бесступенчатая;
Линейное поле зрения (расчетное) – 18 мм (покрывает без виньетки APS-H, а полный кадр – при фокусировке на МДФ);
Крепление – М42 (задний фокальный отрезок ~36 мм не позволяет достичь фокусировки на бесконечность на полнокадровых зеркальных камерах);
Минимальная дистанция фокусировки – 5 м;
Габариты – 57 x 91.5 мм;
Масса – 0.5 кг;
Особенности – внутренняя фокусировка.

Особенности конструкции

Zenit IR-Tele 2,8/135 (далее – просто Zenit IR) выполнен в корпусе, функционально схожем с обычными фотообъективами: присутствуют вполне привычные кольца управления фокусировкой и установки диафрагмы, причем обрезиненные. Единственный нюанс – на шкале диафрагм нет привычных меток диафрагменных чисел, а только указание по типу «ярче-тусклее».

Внешний вид корпуса объектива Zenit IR.

Внешний вид корпуса объектива Zenit IR.

Сама ирисовая диафрагма объектива состоит из 8 лепестков и формирует при закрывании зрачок по типу «циркулярной пилы».

Вид зрачка объектива при диафрагме ~F/5.6.

Вид зрачка объектива при диафрагме ~F/5.6.

Вид зрачка объектива при диафрагме ~F/4.

Вид зрачка объектива при диафрагме ~F/4.

Вид зрачка объектива на открытой диафрагме.

Вид зрачка объектива на открытой диафрагме.

Как можно заметить, объектив напросвет очень сильно желтит – виною тому специальное однослойное просветляющее покрытие, обеспечивающее максимум светопропускания в красной области спектра, но отражающее синий свет – очень похожее на покрытие, примененное в ТВНО-2Б 50/1.5.

Особенностью объектива является внутренняя фокусировка. Установленный на камеру объектив при фокусировке габариты не меняет, перемещается только задняя линза, а не весь линзоблок. Тем не менее, такой метод фокусировки в простых оптических схемах может сильно влиять качество изображения, особенно по краям кадра. Именно по этой причине у Zenit IR очень большая минимальная дистанция фокусировки – целых 5 метров.

Вид объектива со стороны задней линзы при фокусировке на бесконечность.

Вид объектива со стороны задней линзы при фокусировке на бесконечность.

 Вид объектива со стороны задней линзы при фокусировке на МДФ 5 м.

Вид объектива со стороны задней линзы при фокусировке на МДФ 5 м.

Сама по себе задняя линза объектива при фокусировке на бесконечность сильно выступает за пределы крепления М42 (точно такого же, как у камер Зенит). Она может зацеплять зеркало у полнокадровых зеркальных фотоаппаратов. Более того, размер задней линзы у объектива слишком мал, чтобы тот хорошо покрывал матрицу 36×24 мм.

Вид задней линзы и крепления объектива Zenit IR.

Вид задней линзы и крепления объектива Zenit IR.

К качеству сборки и исполнению объектива особых нареканий нет, хотя ясно, что примененный метод фокусировки связан лишь с желанием упростить и удешевить конструкцию. Также стоит отметить традиционную для советской/постсоветской оптики проблему с качеством чернения межлинзовых пространств.

Оптические свойства

У меня была возможность протестировать объектив Zenit-IR лишь в видимом диапазоне (400-700 нм), поскольку полноспектральной камеры в запасах не оказалось. В целом качество изображения на обычной фотокамере можно оценить как неудовлетворительное при любой установленной диафрагме из-за сильнейших продольных хроматических аберраций – объектив совершенно не предназначен для работы в видимом спектре. Наилучших результатов можно добиться при съемке объектов, в которых нет синей части спектра, то есть, как ни странно, портретные фотографии, сделанные этим объективом, выглядят удовлетворительно.

На полнокадровой камере объектив сильно виньетирует при фокусировке на бесконечность. Диафрагмирование лишь усугубляет эффект. Для того, чтобы обойти данную проблему, можно использовать объектив на беззеркальной камере с адаптером, снабженным собственным геликоидом – в этом случае можно установить объектив на МДФ 5 м и сфокусировать его вторым геликоидом на бесконечность, тем самым избежав появления сильной виньетки. Ниже приведены примеры фото на прикрытой диафрагме (порядка F/5.6), иллюстрирующие данный эффект на Sony A7s.

Фото на Zenit IR, сделанное при установке фокусировочного механизма на бесконечность.

Фото на Zenit IR, сделанное при установке фокусировочного механизма на бесконечность.

Фото на Zenit IR, сделанные при установке фокусировочного механизма на ~10 м с компенсацией фокусировки дополнительным геликоидом

Фото на Zenit IR, сделанные при установке фокусировочного механизма на ~10 м с компенсацией фокусировки дополнительным геликоидом

При съемке на более близких дистанциях эффект проявляется в меньшей степени, причем виньетирование вносит значительный вклад в форму боке объектива.

Фото на Zenit IR, сделанное при установке фокусировочного механизма на бесконечность.

Фото на Zenit IR, сделанное при установке фокусировочного механизма на бесконечность.

Фото на Zenit IR, сделанные при установке фокусировочного механизма на 5 м с компенсацией фокусировки дополнительным геликоидом

Фото на Zenit IR, сделанные при установке фокусировочного механизма на 5 м с компенсацией фокусировки дополнительным геликоидом

Цветопередача объектива сильно искажена как светопропусканием, так и светорассеянием на поверхностях стекло-воздух. Результирующее изображение имеет желтый оттенок, но в контровом свете часто проявляется еще и плотная синяя вуаль, что создает необычное сочетание комплементарных цветов в кадре. Контраст изображения при этом невысокий, в контровом свете низкий.

В видимой области спектра объектив имеет выразительное боке. Диски в зафокусе имеют яркие оранжевые окантовки из-за влияния хроматических аберраций. Из-за виньетирования по краю кадра диски превращаются в характерные «лимончики».

Поскольку оптическая схема объектива известна и опубликована в патенте RU2047200C1, мною было проведено моделирование его оптических свойств в ПО ANSYS Zemax 13 для уточнения поведения объектива в видимой области (400-700 нм, спектральная функция RGB КМОП матриц фотокамер) и в диапазоне 600-900 нм (оранжевый – ближний ИК).

Диаграммы аберрационных пятен в фокальной плоскости (слева сверху), при дефокусировке (слева снизу) и диаграмма продольной хроматической аберрации (справа снизу) для объектива Zenit IR в видимом диапазоне спектра 400-700 нм (модифицированная спектральная функция матрицы Sony A7M2).

Диаграммы аберрационных пятен в фокальной плоскости (слева сверху), при дефокусировке (слева снизу) и диаграмма продольной хроматической аберрации (справа снизу) для объектива Zenit IR в видимом диапазоне спектра 400-700 нм (модифицированная спектральная функция матрицы Sony A7M2).

Диаграммы аберрационных пятен в фокальной плоскости (слева сверху), при дефокусировке (слева снизу) и диаграмма продольной хроматической аберрации (справа снизу) для объектива Zenit IR в видимом диапазоне спектра 600-900 нм с равными весами.

Диаграммы аберрационных пятен в фокальной плоскости (слева сверху), при дефокусировке (слева снизу) и диаграмма продольной хроматической аберрации (справа снизу) для объектива Zenit IR в видимом диапазоне спектра 600-900 нм с равными весами.

Как можно заметить, в расчетном спектральном диапазоне объектив формирует вполне приемлемое по качеству изображение как на оси, так и по полю. Однако в видимой области размеры аберрационных пятен возрастают в ~4-6 раз, равно как и хроматические аберрации.

Ниже приведены примеры фотографий, выполненных на полнокадровую камеру Sony A7s.

Мне показалось, что многие из фотографий на этот объектив интересно выглядят в черно-белом варианте. Ниже представлены некоторые из них.

Update

Необычными фотографиями на Zenit IR 135/2.8 и переделанную в полноспектральную камеру Sony NEX-3 поделился @concrete walls Сергей Щербаков.

Объектив Zenit IR 135/2.8 на переделанной в полноспектральную камеру Sony NEX-3 с ИК-фильтром Zomei 720 nm

Объектив Zenit IR 135/2.8 на переделанной в полноспектральную камеру Sony NEX-3 с ИК-фильтром Zomei 720 nm

Для съемки был использован ИК-светофильтр Zomei 720 нм (не пропускает свет с длинами волн короче 720 нм – т.е. большую часть видимого спектра). Цветовая гамма («ложный цвет») фотографий определяется различной чувствительностью субпикселей матрицы к длинноволновому излучению. В обозначенных условиях съемки объектив опережает по качеству изображения Юпитер-37А, в том числе и на открытой диафрагме.

Выводы

Zenit IR-Tele 2,8/135 является узкоспециализированным объективом, не предназначенным для обычных фотокамер. В видимом спектре он формирует интересное, но крайне низкого качества изображение, в то время как для съемки в ИК-диапазоне Zenit IR-Tele 2,8/135 подходит очень хорошо.

Больше обзоров от читателей Радоживы найдете здесь.

Добавить комментарий:

 

 

Комментарии: 20, на тему: Обзор объектива прибора ночного видения Zenit IR-Tele 2,8/135 (КМЗ)

  • Сергей

    Был у меня сей объектив.
    Этот объектив интересен только для съёмки в ИК-диапазоне.
    Но в любительской фотографии приличное качество имели только черно-белые кадры, снятые через оранжевый или светло-красный светофильтр на кроп.

  • iСлавен

    Прикольно. Сильная продольная ХА и софт делает картинку похожей на монокли, но лучше, потому что какая-никакая зона резкости всё же есть. А кривая цветопередача даёт очень сильный ретро-эффект а-ля бюджетное перестроечное кино.

    • Tserg

      Фото з нього геть близько не схожі на фогографії, виконані моноклем. Спробуйте справжнім моноклем зняти голову людини з відстані 5 метрів і порівняти з викладеними тут фотогрфіями, які зробив Родіон. Це скоріше не м’якомалюючий, а надмʼякомалюючий оптичний прилад (при ч/б). Про кольорові нічого не кажу,все видно і так.І автор дав оцінку у висновках. Знімки з нього чомусь мені нагадують мої дитячі фото на Смєну 8м,коли не попадав у різкість, но ніяк не фото з монокля ))
      Хоча на смак і колір вода у кожному болоті різна)

  • Сандро

    Постараюсь сделать в выходные снимки на ИК 720 и 850 нм на это стекло и докинуть.

  • Богдан

    Аркадій, зверніть увагу, гіперлінки переплутані 50 1.2 та 35 1.0.
    Цікаво, що скрепоносні відчувають, прочитавши назву міста Ізюм?

    • Аркадий Шаповал

      Fixed
      а разве там еще интернет, буквы и читать не запретили?

      • Олег

        Обзор из россии пришел если не ошибаюсь

        • Аркадий Шаповал

          это же замечательно, за их же счет их же и бьют

  • Сережа

    Интересно, что нигде в обзорах нет фотографий на этот объектив, но на полноспектровую камеру с ик фильтром.
    Исправлю эту досадную оплошность.
    Вот держите вам фоточек с него, диафрагма всегда примерно 5.6 – 8, фильтр 720 нм.

  • Сережа

    2

  • Сережа

    3

  • Сережа

    4

  • Сережа

    5

  • Сережа

    6

  • Сережа

    7

  • Сережа

    8

    • Родион

      Может, отправите Аркадию архив с фото и добавим их в обзор со ссылкой на вас? Я был бы не против.

      • Сережа

        А давайте, я даже небольшой обзор от себя к фото могу приложить. Только куда ему писать?

        • Родион

          Если хотите ещё и текстик накидать, то предлагаю сделать как дополнение к этому. Можете мне отправить на почту: rudzil@yandex.ru, или же в соцестях пишите. Я Аркадию передам материал, если все ОК.

    • Сергей

      Хорошие и качественные снимки получились в ИК-диапазоне.

Добавить комментарий

Copyright © Radojuva.com. Автор блога - Фотограф в Киеве Аркадий Шаповал. 2009-2023

English-version of this article https://radojuva.com/en/2023/05/obzor-obektiva-pribora-nochnogo-videniya-zenit-ir-tele-28135-kmz/

Versión en español de este artículo https://radojuva.com/es/2023/05/obzor-obektiva-pribora-nochnogo-videniya-zenit-ir-tele-28135-kmz/