Véga-9 2,1/50 (KMZ). Test d'un objectif cinéma adapté avec verre à faible dispersion

Matériau selon Vega-9 2,1/50 spécialement pour Radozhiva préparé Rodion Echmakov.

Adapté Vega-9 50/2.1.

Adapté Vega-9 50/2.1.

Vega-9 2,1/50 - un vieil objectif soviétique de l'appareil photo de Krasnogorsk pour film 16 mm (équivalent à avec facteur de recadrage ~2.7), doté de quelques fonctionnalités qui le rendent très intéressant. Premièrement, cet objectif est le seul objectif soviétique de 50 mm qui utilise le fameux verre à faible dispersion (oui, ce n'est pas une blague). Deuxièmement, conçu pour un petit cadre à film étroit, il s'avère que Vega-9 est capable de fonctionner même avec des appareils photo plein format, contrairement aux appareils photo similaires. Tair-41 50/2, bien que cela nécessite quelques modifications.

Spécifications:

Conception optique – 5 lentilles en 4 groupes, type « double Gauss » « Biometar »/« Vega », 2 lentilles en verre à faible dispersion FK14 (n=1.580, v=65.1).

Schéma de la conception optique de l'objectif Vega-9.

Schéma de la conception optique de l'objectif Vega-9.

Schéma de la conception optique de l'objectif Vega-9.
Focale - 50 mm;
Ouverture relative - 1:2.1 ;
Limites d'ouverture - 1 : 2.1-1 : 22 ;
Ouverture – 10 lames, réglage continu ;
Format du cadre de conception – 10.3 × 7.5 mm (film 16 mm), couvert – 36 × 24 mm (vignettage maximum ~ 80 % à F/2.1) ;
Distance de mise au point minimale (version d'usine) – 0.9 m ;
Distance focale arrière - 32.1 mm;
Filetage pour filtres - 40.5 mm;
La fixation sur la caméra est une monture Krasnogorsk.

Construction et adaptation

L'appareil photo argentique Vega-9 se distingue par sa finition de haute qualité et son bel aspect. L'objectif est livré en usine avec d'excellentes mesures de protection contre la lumière : dans la mesure du possible, les surfaces sont ondulées et noircies mates, la lentille frontale est encastrée dans le corps et l'anneau de titre joue le rôle d'un diaphragme avant de protection contre la lumière. Le mécanisme de mise au point standard n'a pas de jeu, ce qui constitue une caractéristique distinctive des objectifs de cinéma. L'objectif est équipé d'un diaphragme à dix lamelles avec réglage en continu et course linéarisée, grâce à quoi la forme de l'ouverture jusqu'à F/4 est presque circulaire, et entre F/4 et F/16 elle est en forme d'étoile ou en la forme d'une scie circulaire (semblable à Hélios-40). Toutes les lentilles Vega-9 sont emballées dans des montures à autocollimation pour garantir un assemblage de haute précision. Autrement dit, en termes de qualité de performance, cet objectif est encore supérieur à certains objectifs cinéma OKS et RO.

Si vous êtes pointilleux, le seul inconvénient de la conception est que le MDF de 0.9 m est grand par rapport aux normes actuelles. Si cela vous convient, l'objectif peut être adapté en remplaçant simplement la monture par celle requise pour tout appareil photo recadré sans miroir. .

Pour pouvoir utiliser l'objectif sur un appareil photo plein format, une modification plus sérieuse est nécessaire. Comme vous pouvez le voir, il y a deux endroits dans la conception de la lentille qui limitent la largeur du faisceau lumineux incliné, c'est-à-dire : introduction du vignettage. Le premier est la bague de titre de l'objectif, le second est l'arrière du mécanisme de mise au point et l'écrou de montage de l'objectif arrière. La meilleure option est de refuser d'utiliser le porte-oculaire d'usine lors de l'adaptation (le bloc d'objectif de l'objectif en est simplement dévissé, parfois avec un effort considérable), de percer l'écrou cannelé de la lentille arrière, de percer et de déplacer la bague de titre de l'objectif aussi près que possible de la lentille frontale. Il est pratique d'utiliser des macrohélicoïdes chinois comme focalisateur, par exemple - M42-M42 17-31, en réglant la distance entre les brides à 45.5 mm - non pas dans le but d'installer l'objectif sur les appareils photo reflex (il engagera le miroir avec l'objectif arrière), mais dans le but d'augmenter la compatibilité avec les systèmes modernes. Dans le même temps, en utilisant de belles pièces d'usine de l'objectif, vous pouvez avancer la bague de contrôle d'ouverture.

L'objectif ainsi adapté présente un vignettage transparent sur un cadre 36×24 jusqu'à ~F/2.8-F/4 ; avec une ouverture de F/5.6, le vignettage disparaît, incl. dans les coins du cadre.

Verre à faible dispersion FK14, lentilles « fluorine »

La conception optique de l'objectif Vega-9 utilise du verre FK-14. Ce matériau optique n'est pas ce que l'on appelle aujourd'hui habituellement « ED » (« Extra-low dispersion ») - c'est-à-dire n'est pas un analogue vitreux de la fluorite cristalline CaF2 434.953, comme par exemple la « couronne spéciale » LZOS OK4. Le verre FK14 580.651 appartient à la classe des couronnes phosphatées, qui ont une dispersion au niveau des verres borosilicatés K (LZOS/IPZ K8/Schott BK7/CDGM H-K9L 516.641) et des couronnes légères LK (LZOS/IPZ LK1 440.688), mais ayant un indice de réfraction au niveau des couronnes lourdes (LZOS/IPZ TK12 569.620) et aussi, ce qui est important, une déviation positive anormale de la dispersion dans la région des ondes courtes (« lang-kron », « couronne spéciale »). Pris ensemble, ces facteurs font des couronnes en phosphate des matériaux idéaux pour une utilisation dans des systèmes simples à haute résolution et à haute ouverture tels que les lentilles photo cinéma et les microlentilles : un indice de réfraction relativement élevé permet de contrôler les aberrations monochromatiques, et une faible dispersion avec une trajectoire anormale rend il est possible de corriger efficacement le chromatisme.

D'ailleurs, la fluorine et les matériaux similaires, par exemple LZOS OK4/CDGM H-FK95N, ne peuvent pas être utilisés efficacement dans des systèmes simples à grande ouverture en raison de leur très faible indice de réfraction : pour corriger les aberrations chromatiques, il faudra donner aux surfaces trop de courbure, ce qui conduit à l'apparition d'éléments irrationnellement épais dans le système et à la génération d'aberrations d'ordre supérieur - et donc à la nécessité de compliquer le circuit en divisant la lentille indésirable en deux, voire trois. Par conséquent, si vous rencontrez un vendeur sur un marché aux puces qui prétend (sur la base d'événements réels) qu'il vend un film soviétique « fluorite » conditionnel pour cinquante dollars (par exemple, OKS1-50-3 50/2 avec la lettre « F "), vous pouvez contourner en toute sécurité ce côté provocation bon marché, car dans un objectif de type hélios 50/2, il n'y a pas de place pour une lentille en fluorine (l'utilisation de CaF2 compliquera la conception à ~8-9 lentilles), et la lettre « F » ne signifie rien d'autre qu'une méthode « physique » d'application d'un revêtement antireflet (c'est-à-dire une pulvérisation sous vide) - par opposition au nettoyage « chimique » (application d'une couche de xérogel de dioxyde de silicium amorphe par dépôt par centrifugation), qui est marqué de la lettre « X » sur certains objectifs. C'est là que la fluorite a été réellement utilisée - dans l'objectif expérimental APO Tair-1 300/4.5, et le verre « ED » OK4 a été utilisé dans l'objectif à petite échelle APO Telezenitar 300/4.5 - comme vous pouvez le voir, nous ne parlons pas de haute ouverture ici.

J'ai effectué une analyse qualitative de la composition élémentaire du verre FK14 à l'aide d'un spectromètre à fluorescence X Bruker M1 Mistral. On peut noter que le matériau est en effet très différent des couronnes lourdes ordinaires par sa composition : ce verre ne contient par exemple pas de zinc (Zn) et de plomb (Pb), mais du lanthane (La) est présent. Il est facile de distinguer le matériau des couronnes de lanthane (LTC) par la présence d'un pic de phosphore (P), mais il est préférable d'utiliser pour cela un appareil plus avancé.

Vue du spectre de fluorescence X de la lentille arrière de l'objectif Vega-9. La présence de raies de zirconium (Zr) et d'étain (Sn) est due à la particularité du dispositif, et le cuivre (Cu) est dû au rayonnement de la monture de la lentille.

Vue du spectre de fluorescence X de la lentille arrière de l'objectif Vega-9. La présence de raies de zirconium (Zr) et d'étain (Sn) est due à la particularité du dispositif, et le cuivre (Cu) est dû au rayonnement de la monture de la lentille.

En termes de propriétés optiques, le verre FK14 est similaire à la couronne chinoise moderne en phosphate lourd H-ZPK2A 603.655, lui étant inférieur de 0.02 en indice de réfraction. Il est intéressant de noter que le verre FK14 aurait été produit en URSS au milieu des années 1960. En plus de l'objectif Vega-9, il aurait dû être utilisé par un objectif de télévision semi-apochromatique à trois objectifs (le spectre secondaire est 2 fois plus petit que celui du Tair-3) Tair-47T 400/4.5. Cependant, à en juger par l'absence d'un nombre significatif de lentilles soviétiques utilisant des couronnes en phosphate, le volume de fusion de ces matériaux était extrêmement limité (et il s'agit d'un verre très difficile à produire) et, très probablement, comme dans le cas des couronnes en phosphate lourd TFK-11 pour APO Telezenitar 135/2.8, tout le verre a été dévoré par des produits peu glorieux pour le complexe militaro-industriel.

Propriétés optiques

Une caractéristique distinctive de l'objectif Vega-9 par rapport aux autres objectifs 50 mm adaptés aux appareils photo plein format est sa très haute résolution de 80 lignes/mm pour une conception optique aussi simple. Et non, cela ne signifie pas que l'objectif a une netteté « sonore » à ouverture ouverte : la netteté visuelle est déterminée par la transmission du contraste avec une fréquence de 10-40 lignes/mm, et à ouverture ouverte F/2.1 Vega- 9 transmet ces fréquences dans la zone centrale de la monture au niveau de nombreux anciens verres ordinaires et banals. Vega-9 se distingue précisément par le détail de l'image, qui est bien ressenti lors de la prise de vue dans la plage proche de la macro. Ainsi, le Vega-9 est capable de transmettre ce que, par exemple, l'Industar-61 LZ MS, considéré comme un bon appareil photo macro, ne peut pas transmettre - même à F/2.8, le Vega-9 a une résolution de 100 lignes/mm avec excellente netteté, tandis que l'Industar-61 XNUMX LZ est « doux » et a la moitié de la résolution. Sans l’utilisation de verre à faible dispersion avec un schéma aussi simple, le résultat observé aurait été inaccessible.

Diagrammes des caractéristiques de contraste de fréquence des lentilles Vega-9 et Industar-61 LZ pour un faisceau axial.

Diagrammes des caractéristiques de contraste de fréquence des lentilles Vega-9 et Industar-61 LZ pour un faisceau axial.

Le principal inconvénient de l'objectif Vega-9 lorsqu'il est utilisé sur des appareils photo au format 36x24 mm (pour lesquels l'objectif n'est pas destiné) est la courbure importante du champ d'image et le côté visible aberration chromatique. Un champ incurvé empêche un objet plat ou un paysage d'être complètement net ; une solution partielle au problème consiste à s'arrêter à ~F/11. Au format 4/3 ou APS-C le problème est moins prononcé. Il est intéressant de noter que l'astigmatisme de l'objectif est très bien corrigé jusqu'aux coins du cadre 36×24, et donc les objets qui se trouvent dans le champ incurvé seront rendus nets à des ouvertures de ~F/2.8 et inférieures. La netteté du champ dans un champ incurvé est limitée par le coma à une ouverture ouverte et par le chromatisme latéral aux petites ouvertures. Il est intéressant de noter que le Vega-9 n'a pas de forte distorsion, même sur les appareils photo plein format - ce n'est que si vous regardez attentivement que vous remarquerez un petit « coussin » (+2 %).

Schémas des taches d'aberration à F/2.1, courbure et distorsion du champ d'image, aberration longitudinale sur l'axe, taches de défocalisation de l'objectif Vega-9.

Schémas des taches d'aberration à F/2.1, courbure et distorsion du champ d'image, aberration longitudinale sur l'axe, taches de défocalisation de l'objectif Vega-9.

Le contraste de l'image formée par l'objectif est très élevé grâce à un noircissement des surfaces de haute qualité, une conception simple et un revêtement antireflet physique monocouche. Contrairement au revêtement chimique courant sur les objectifs photographiques soviétiques, le revêtement utilisé sur les optiques de projection et de tournage de films a une bande de transmission lumineuse plus large, ce qui signifie qu'il offre un meilleur rendu des couleurs. L’objectif fonctionne très bien aussi bien dans des conditions d’éclairage normales qu’en contre-jour.

Spectre de transmission de l'objectif Vega-9.

Spectre de transmission de l'objectif Vega-9.

En termes de propriétés artistiques et de flou d'arrière-plan, le Vega-9 est très similaire à un objectif similaire en termes de conception optique. Véga-11U, mais s'en distingue par une meilleure qualité d'image à l'infini, une meilleure qualité au centre du cadre en général, une plus grande luminosité, un meilleur contraste de l'image et un meilleur rendu des couleurs.

Voici des exemples de photographies prises avec un appareil photo plein format. Sony A7, y compris l'utilisation adaptateur de changement de vitesse – après tout, il n’y a jamais trop de format.

Toutes les revues de projection de films et d'objectifs de tournage:

  1. RO3-3M 2/50
  2. RO2-2M 75/2
  3. LOMO RO501-1 F=100 1:2
  4. RO 500-1 F9 SM. 1:2P
  5. LOMO RO500-1 F=90 1:2
  6. LENKINAP RO500-1 F=9cm 1:2 P
  7. LOMO RO506-1 F=80 1:2
  8. ЛЭТИ-60/60М F=92 1:2
  9. 2/92
  10. F=92 1:2
  11. 16KP-1,4/65
  12. 35KP-1,8/65
  13. 35KP-1,8/70
  14. 35KP-1,8/75
  15. 35KP-1,8/85
  16. 35KP-1.8/100
  17. 35KP-1.8/120
  18. 35KP-1,8/120 (avec ouverture)
  19. LOMO P-5 F=90 1:2
  20. LOMO P-5 F=100 1:2
  21. LENKINAP OKS1A-75-1 F=75 1:2 P
  22. LOMO OKS1-22-1 F=22 1:2.8
  23. ЛОМО ОКС1-40-1 40/2.5
  24. LOMO OKS1-300-1 F=300 1:3.5
  25. LOMO OKS11-35-1 F=35 1:2
  26. LOMO F-53 F=75 1:2
  27. LOMO F-54 F=85 1:2
  28. LOMO OKP4-80-1 F=80 1:1,8
  29. ОКП-6-70-1 F=70 1:1,8
  30. Tair-41 50/2
  31. KO-120 1:2,1 120mm
  32. KO-90 1:1,9 F=9cm
  33. KO-120M 1:1.8 F=120mm
  34. KO-120M 120/1.8 avec diaphragme et hélicoïde
  35. KO-120 1:2.1 F=12cm
  36. GOZ "KO-140" 1:2,2 F–14cm
  37. Véga-9 2,1/50
  38. MP RSFSR GLAVOCHTEKHPROM PLANTE №6 ★ F=7.7cm ★
  39. MSO RSS d'Ukraine UTOG UPP-1 ★ KHARKOV ★ F-7 SM ★
  40. Schneider Super Cinelux 70/2
  41. Meopta Méostigmat 90/2
  42. Meopta Méostigmat 100/1.7
  43. RO2-2M 75/2 CONTRE LOMO Zh-53 75/2 CONTRE LOMO RO506-1 80/2
  44. Plans de projection : "Petzvali" et "Richter"

Les noms des lentilles correspondent à leur orthographe exacte sur le corps.

résultats

Une chose terrible : l'inertie ! Après tout, que de choses ont été écrites partout sur la haute qualité des objectifs cinématographiques 50/2 OKS, qui ne peuvent même pas fonctionner avec des appareils photo plein format et ont en fait des avantages douteux par rapport à de nombreux autres objectifs 50/2... Mais peu de gens ont prêté attention à l'objectif à film étroit Vega-9, qui est probablement l'appareil photo soviétique de cinquante kopecks à la plus haute résolution capable de fonctionner avec des appareils photo plein format. Je recommande fortement cet objectif pour une utilisation en photographie de sujets artistiques et en macrophotographie, où une qualité optique élevée et un motif optique clair et reconnaissable sont requis, ainsi que comme objectif de portrait sur les appareils photo recadrés.

Vous trouverez plus de commentaires des lecteurs de Radozhiva ici и ici.

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Commentaires : 17, sur le thème : Vega-9 2,1/50 (KMZ). Test d'un objectif cinéma adapté avec verre à faible dispersion

  • Alexandre

    En théorie, les objectifs des appareils photo 16 mm devraient avoir une bonne couverture microscopique ?

    • Rodion

      Idéalement - Nikon 1, et donc - M4/3, mais c'est déjà "au-dessus du plan".

  • Alégasse

    eh bien, une sorte de lentille florale... il s'est avéré

  • Vladimir

    Merci, très intéressant!

  • Sergei

    À propos, dans le catalogue soviétique de 1971 « Lens Catalog, Part 1 », la résolution du Vega-9 est indiquée de manière beaucoup plus modeste.

    • Rodion

      Cela dépend de la méthode de calcul. Lorsqu'elle est déterminée expérimentalement, elle dépend de la résolution du matériel photographique utilisé. Une fois calculé, cela dépend du type de fonction spectrale et de la valeur seuil du contraste. Selon le MTF, une fréquence avec une valeur de contraste d'au moins 0.3 peut être considérée comme résolution.

      • Anatoly

        Rodion, peut-être savez-vous comment déterminer la focalisation d'un faisceau laser ?

        • Rodion

          Pas dans le sujet de la question que vous avez posée, sa formulation ne ressort pas clairement. Lisez sur les ressources spécialisées. EdmundOptics écrit à ce sujet sur son blog.

          • Anatoly

            Rodion, merci. Je l'ai trouvé très proche de ce dont j'avais besoin.

  • Tserg

    Rodion, merci pour le regard détaillé.
    Le bokeh de votre objectif est approprié : pas fort, mais dans le monde de la mise au point de la répartition des objectifs.

  • Andrew

    Bonjour!!! Dites-moi comment m'adapter au Fuji X Pro2

    • Rodion

      Vous pouvez procéder de la même manière qu'indiqué ici. Et il existe des adaptateurs du M42 vers Fuji.
      En général, ces objectifs sont souvent vendus sous une forme adaptée ; la seule question est de savoir dans quelle mesure la conversion est effectuée.

  • Algorithme

    Je regarde ces critiques et je comprends que je ne devrais pas être intelligent et acheter des lentilles modernes. Tout semble déjà aller bien - le modèle est magnifique et les angles sont excellents, mais l'optique est mauvaise... Si seulement la même chose pouvait être photographiée avec du verre moderne !!

    • Rodion

      Ce Vega peut être comparé de front au ttArtisan 50/2 plein format moderne et peu coûteux pour monture E. Présente-t-il des avantages significatifs en termes d’optique ? En termes de design, il perd ; en termes de contraste, s'il est meilleur, ce n'est pas grand-chose - il attrape aussi le voile du fond, et il est aussi coloré. En termes de netteté du champ, le ttArtisan 50/2 a également réalisé des performances médiocres.
      Eh bien, quels autres objectifs modernes peuvent être comparés à Vega ? Ceux qui sont nettement meilleurs que lui en tout seront aussi chers qu’ils sont meilleurs. C'est simple.

  • muflier

    Bel objectif ! Et une bonne critique !

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