Review de la lente fija Rollei Sonnar 40/2.3, adaptada para cámaras mirrorless

Material especial para Radozhiva preparado rodion eshmakov.

Adaptado de Rollei Sonnar 40/2.3.

Adaptado de Rollei Sonnar 40/2.3.

Rollei Sonnar 40/2.3: lente fija para una pequeña cámara telémetro de fotograma completo Rollei XF35, que rara vez se puede encontrar en los mercadillos del espacio postsoviético. La lente se produjo en Singapur en una única versión bajo la marca de una empresa alemana. Rollei bajo licencia de Carl Zeiss Oberkochen (Alemania) de 1974 a 1980, aunque es más rápido que el Rollei Sonnar 40/2.8 HFT para el sistema Leica M. En este artículo se presenta el Sonnar 40/2.3, adaptado para su uso con sistema de cámaras mirrorless.

especificaciones:

Diseño óptico: 5 lentes en 4 grupos (1 elemento de vidrio altamente refractivo, n>1.8), “Sonnar”;

Dibujo del diseño óptico de Sonnar 40/2.3.

Dibujo del diseño óptico de Sonnar 40/2.3.

Distancia focal - 40 mm;
Apertura relativa - 1:2,3;
Ángulo del campo de visión: 56°;
Distancia focal trasera - ~27 mm;
Apertura (versión de fábrica): detrás de la lente, 2 hojas en forma de Γ;
Límites de apertura (versión de fábrica) – 1:2.3 – 1:16 (controlado por la cámara);
Enfoque - manual;
Distancia mínima de enfoque (versión de fábrica) – 1 m;
Rosca para filtros – 46×0.75 mm;
Características: lente fija, sin anillo de control de apertura.

Construcción y adecuación

Para la adaptación se encontró una lente de una cámara Rollei XF35 defectuosa con una óptica perfecta. Se quitó la lente de la cámara junto con algunas de las partes del cuerpo que se planearon usar en la remodelación para mantener una apariencia reconocible; realmente me gustó el diseño original tanto de la cámara como de la lente.

El principal problema fue la selección de la apertura y el método para controlarla: la lente tiene un segmento trasero corto y un bloque de lente pequeño, lo que dificulta quitar el anillo de control de apertura y asegurar la unidad. Finalmente, la unidad de lente se instaló de manera reversible en la carcasa de la unidad de lente vacía. Industrial-61 con un diafragma de diez palas. Al mismo tiempo, también se utilizaron en el nuevo objetivo partes del motor de apertura I-61. Finalmente, el bloque de lentes se fijó en una pieza torneada por un torno con rosca M42 y se colocó en un macrohelicoidal de alta calidad. M42-M42 17-31, proporcionando una corta distancia mínima de enfoque de aproximadamente 20 cm.

En la lente adaptada, la apertura se controla girando un anillo con una rosca para el filtro y el enfoque se realiza mediante el mecanismo macrohelicoidal. Se pueden utilizar anillos adaptadores finos como vástago, en mi caso: M42-NEX. El fotodiodo del exposímetro se eliminó durante la adaptación y el anillo selector de sensibilidad de la película se dejó como decorativo. Aspecto del Sonnar 40/2.3 adaptado, incluso en comparación con otros lentes del tipo Sonnar - Júpiter-3 50/1.5 и Zorkiy BK 35/2.8 (Júpiter-12) - mostrado abajo.

El Sonnar 40/2.3 adaptado conservó la compacidad del objetivo original, al tiempo que recibió una nueva apertura redonda y una distancia mínima de enfoque radicalmente más corta.

Propiedades ópticas: alguna información técnica.

Anteriormente, no se sabía quién es el autor de esta versión particular del diseño óptico de Sonnar; las patentes incluyen Luis Bertele, el inventor del circuito Sonnar como tal, no tiene esta lente. Al final resultó que, el cálculo de esta lente, Sonnar 40/2.8 y muchas otras fue realizado por otro famoso óptico alemán, Erhard Glatzel, quien se hizo famoso por calcular la lente récord. Carl Zeiss plano 50/0.7. Sin embargo, aparentemente Glatzel y Bertele fueron colegas durante algún tiempo, como lo demuestra la presencia de publicaciones conjuntas.

El diseño óptico de cinco elementos de la lente Sonnar 40/2.3, cuyo diseño no se ha publicado previamente en ninguna parte, se muestra en la patente US 3994576 (1976) en una versión con luminosidad F/2.4 (ejemplo 8). Lo más probable es que la lente de producción tuviera diferencias con la que se muestra en la patente, pero la simulación del circuito publicado muestra un alto nivel de concordancia entre los resultados observados y teóricos.

Diseño óptico de la lente f/2.4 de la patente estadounidense 3994576 (1976) indicando las marcas de vidrio óptico.

Diseño óptico de la lente f/2.4 de la patente estadounidense 3994576 (1976) indicando las marcas de vidrio óptico.

Como puede ver, en esta lente, a diferencia de, por ejemplo, el Sonnar 50/2 Ludwig Bertele de seis elementos, no hay un triplete pegado en la parte frontal; fue reemplazado por un doblete con un espacio de aire (lentes 2 y 3 ), que es más ventajoso en términos de corrección de aberraciones y está permitido en la era de los recubrimientos antirreflectantes desarrollados.

Una característica curiosa de la lente es el espacio de aire muy pequeño entre la tercera y la cuarta lente, donde se encuentra el diafragma de apertura de la lente. Obviamente, es muy difícil colocar el diafragma de iris en este lugar, por eso el Sonnar 40/2.3 de serie utiliza un diafragma detrás de la lente. Esta solución técnica, sin embargo, en la práctica no conduce a un aumento catastrófico del viñeteado con apertura.

La lente hace pleno uso de materiales ópticos modernos (incluso para los estándares actuales): pesadas coronas de lantano y pedernales. Al mismo tiempo, las lentes de serie se fabrican con versiones obsoletas de gafas ópticas que contienen elementos tóxicos: cadmio, arsénico y plomo, como lo demuestran los espectros de fluorescencia de rayos X.

Espectro de fluorescencia de rayos X de la lente frontal del objetivo. La detección de Zr es un artefacto instrumental.

Espectro de fluorescencia de rayos X de la lente frontal del objetivo. La detección de Zr es un artefacto instrumental.

Espectro de fluorescencia de rayos X de la lente trasera del objetivo. La detección de Zr es un artefacto instrumental.

Espectro de fluorescencia de rayos X de la lente trasera del objetivo. La detección de Zr es un artefacto instrumental.

La composición elemental cualitativa del cristal de las lentes delantera y trasera de la lente de serie corresponde bien a las marcas de cristal óptico indicadas en la patente. Así, en la lente frontal se detectan Ba, Sr, La y As, que corresponde al cristal de corona de lantano GOST/IPZ/LZOS STK12, y en la lente trasera se encuentran Ba, La, Sr, Pb, As, Cd, Zn, que corresponden al pedernal de lantano, cuyo análogo más cercano en el catálogo GOST/IPZ/LZOS es el vidrio STK9, utilizado en la lente Industar-61.

El uso de materiales ópticos modernos ha permitido aumentar el ángulo de visión de la lente en un 30% en comparación con el Sonnar 50/2 con una relación de apertura similar y un diseño más simple. En comparación con el antiguo Biogon 35/2.8 https://radojuva.com/2020/12/zorkiy-bk-2-8-f-3-5-sm-p-kiev-zorkij-35mm/ Ludwig Bertele Sonnar 40/ 2.3 tiene ~2/3 EV más luminosidad con un ángulo de visión un 7% más pequeño, un segmento trasero casi 4 veces más grande y un diseño más sencillo.

El vidrio altamente refractivo permitió corregir mejor la aberración esférica y esferocromática, por lo que la lente tiene una nitidez y resolución bastante altas.

Gráfico de aberración longitudinal de una lente f/2.4 de la patente estadounidense 3994576 (1976).

Gráfico de aberración longitudinal de una lente f/2.4 de la patente estadounidense 3994576 (1976).

En comparación con Júpiter-12 и Júpiter-3 Esta lente más simple también soporta mejor la distorsión, que no supera el +1.5%.

Gráfico de curvatura de campo y astigmatismo de una lente f/2.4 de la patente estadounidense 3994576 (1976).

Gráfico de curvatura de campo y astigmatismo de una lente f/2.4 de la patente estadounidense 3994576 (1976).

El único inconveniente importante de la lente es el control extremadamente deficiente del astigmatismo en el borde mismo del campo. Muchas lentes de 40 mm basadas en circuitos. trillizo, Tessar y Sonnar tienen curvas de curvatura de campo y astigmatismo similares.

Gráfico de distorsión de lente f/2.4 de la patente estadounidense 3994576 (1976).

Gráfico de distorsión de lente f/2.4 de la patente estadounidense 3994576 (1976).

Los siguientes son gráficos de la función de transferencia de contraste de la lente para el rango espectral de 400-700 nm (basado en la función de sensibilidad espectral de la matriz Sony A7R2) en F/2.4 y F/8. En apertura abierta, la resolución de la lente es de 60 líneas/mm, en F/8 – 100 líneas/mm.

Función de transferencia de contraste de lente calculada a partir de la patente estadounidense 3994576 (1976) en F/2.4.

Función de transferencia de contraste de lente calculada a partir de la patente estadounidense 3994576 (1976) en F/2.4.

Función de transferencia de contraste de lente calculada a partir de la patente estadounidense 3994576 (1976) en F/8.

Función de transferencia de contraste de lente calculada a partir de la patente estadounidense 3994576 (1976) en F/8.

Lo más probable es que la lente Sonnar 40/2.3 de serie utilice un recubrimiento de lente antirreflectante bastante simple (1-2 capas), aplicado mediante un método físico. El revestimiento de cada superficie es el mismo, lo que provoca una distorsión significativa del espectro de transmisión y un velo de color en condiciones de iluminación difíciles. Sin embargo, este recubrimiento dispersa menos luz que el recubrimiento químico de una sola capa de la óptica soviética.

Espectro de transmisión de la lente Sonnar 40/2.3.

Espectro de transmisión de la lente Sonnar 40/2.3.

Como puede ver, una nueva mirada al diseño óptico de los años 30 ha dado sus frutos. Sonnar 40/2.3, basado en cálculos de Erhard Glatzel, es un objetivo sencillo y compacto del que se puede esperar un nivel aceptable de calidad óptica.

Propiedades ópticas: prueba de nitidez de lentes BK 35/2.8 (Jupiter-12) y Sonnar 40/2.3

Las comparaciones de calidad de imagen de campo lejano se realizaron utilizando una cámara Sony A7s de fotograma completo. Al cambiar el número de apertura, el reenfoque se realizó en la zona central. Los siguientes son recortes 100% desde el centro del marco, borde y esquina.

100% centro de cultivo del marco.

100% centro de cultivo del marco.

100% borde recortado del marco.

100% borde recortado del marco.

Ángulo de recorte del 100% del marco.

Ángulo de recorte del 100% del marco.

Es curioso que en la zona central de la imagen la lente BK 35/2.8 (Jupiter-12) resulte más nítida que la Sonnar 40/2.3 hasta F/4. De hecho: las aberraciones esféricas en Júpiter-12 se corrigen muy bien. En el rango de F/4 a F/8, el Sonnar 40/2.3 funciona mejor en el centro debido a su espectro secundario más pequeño.

En el borde del encuadre, ambas lentes se comportan de manera similar, pero en la esquina del encuadre, el liderazgo en calidad de imagen lo tiene definitivamente el Sonnar 40/2.3. Pero esta victoria no se debe a una mejor corrección de las aberraciones, sino a un segmento posterior mucho más grande: los rayos formadores de imágenes del Sonnar 40/2.3 tienen una trayectoria mucho más telecéntrica que los del Júpiter-12, que en En el caso de una cámara digital con un filtro de matriz gruesa, esto afecta en gran medida la calidad de la imagen en todo el campo. Según los resultados del modelado del diseño óptico de Júpiter-12, su calidad de imagen en las esquinas del marco debería ser significativamente mayor que la de Sonnar 40/2.3. Para obtener más información sobre el efecto de un filtro en la calidad de la imagen, consulte aquí.

Propiedades ópticas: comparación del diseño de las lentes BK 35/2.8 (Jupiter-12) y Sonnar 40/2.3

Júpiter-12 y Sonnar 40/2.3 son lentes similares en escenario de aplicación. Se considera que una de las ventajas de los antiguos objetivos tipo Sonnar es el efecto bokeh, que resulta muy pronunciado al fotografiar objetos pequeños con ambos objetivos. A continuación se muestran ejemplos de fotografías tomadas con una BC 35/2.8 a F/2.8 y una cámara Sony A7s de fotograma completo.

Luego, fotos emparejadas con Sonnar 40/2.3 con apertura abierta.

En la zona central del encuadre, las lentes se comportan de forma similar, pero en el borde del campo el bokeh difiere aproximadamente de la misma forma y en la misma medida que en el caso de comparaciones Júpiter-3 y Minolta Rokkor PF 58/1.4.

Experiencia de usuario

Estrictamente hablando, no hay tantos objetivos con una distancia focal de 40 mm que ocupen un nicho de compromiso entre los habituales objetivos estándar de 50 mm y los objetivos de 35 mm de gran angular. Hay viejos "panqueques" de cámaras SLR - Hexano 40/1.8, Canon EF 40/2.8 STM, Pentax 40/2.8 – pero todos ellos ya no son tan compactos en una cámara sin espejo. También existen soluciones de enfoque automático para cámaras sin espejo modernas de Viltrox, Nikon, Sony, pero se trata de ópticas de un nivel completamente diferente. Hay pocos objetivos manuales "clásicos" de 40 mm, y entre ellos hay incluso menos objetivos de mayor o menor calidad y apertura rápida.

El Sonnar 40/2.3 es un objetivo único a su manera: proporciona imágenes de bastante alta calidad en comparación con muchos lentes más antiguos. Lentes de 35-45 mm, pero al mismo tiempo tiene un diseño característico, reconocible y atractivo, como las lentes más famosas que llevan el mismo nombre. En cuanto a la imagen y los parámetros, es muy difícil encontrar una alternativa al objetivo Sonnar 40/2.3. Las lentes de clase 40/2.8 con diseño Tessar que son similares en diseño son mucho peores en calidad, y las lentes de clase “doble Gauss”/Planar 45/2, si bien son mejores en calidad, no son en absoluto iguales en diseño. Quizás el único inconveniente notable de la lente es el revestimiento antirreflectante, que distorsiona notablemente el color, especialmente cuando el color se vela a contraluz. Me impresionan más las lentes en las que el recubrimiento varía en diferentes superficies. por color de resaltado, que ayuda a neutralizar tanto el espectro de transmisión como el color del velo.

Los siguientes son ejemplos de imágenes tomadas con el Sonnar 40/2.3 y la cámara Sony A7s de fotograma completo.

Hallazgos

El Sonnar 40/2.3 es un objetivo excelente en cuanto a su combinación de propiedades tanto para su cámara Rollei XF35 como para las modernas cámaras sin espejo. Un excelente ejemplo de un replanteamiento exitoso de un antiguo diseño óptico de Ludwig Berthele utilizando materiales y enfoques modernos del diseño óptico. La lente es relativamente difícil de adaptar y es poco común, pero si eso no te detiene, vale la pena probar el Sonnar 40/2.3.

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Comentarios: 2, sobre el tema: Review del objetivo fijo Rollei Sonnar 40/2.3, adaptado para cámaras sin espejo

  • Vladimir

    ¡Gracias, muy interesante!

  • Alejandro

    Muchas gracias por tu reseña. Olympus y Kosina tenían muy buenos lentes de 40 mm.

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