Petzval 180 mm f/4.5 (A. Darlot, Parijs, 1862). Review van lezer Radozhiva.

Petzval lens review 180 mm F / 4.5 (A. Darlot, Parijs, 1862) speciaal voor Radozhiva bereid Rodion Eshmakov (Instagram).

Aan het begin van de fotografie, in het midden van de XNUMXe eeuw, werd de daguerreotypie wijdverbreid. De imperfectie van lichtgevoelige materialen en optica dwong het gebruik van onaanvaardbare voor "live" fotografie uittrekselswat een groot probleem was. En als de taak om de lichtgevoeligheid van zilverhalogeniden te verhogen een eeuw lang een hoofdpijn voor scheikundigen was, dan maakte foto-optica in de kortst mogelijke tijd een kolossale stap voorwaarts, grotendeels dankzij één persoon. Zijn naam was Josef Petzval - de vader van de moderne lens, wiskundige en opticien. Met behulp van een "neurale supercomputer" met 10 rekeneenheden ontwikkelde hij een lens met recordparameters voor die tijd: helderheid bereikte F / 3.5 (ongeveer 10-20 keer helderder dan typische lenzen van het tijdperk), het gebruikte veld was 30 °. Het optische ontwerp van de Petzval-lens werd al snel populair en werd herhaaldelijk herhaald door fabrikanten van fotografische lenzen en astrograaftelescopen. Het circuit is nu nieuw leven ingeblazen in optica vervaardigd door Lensbaby en de Lomographic Society.

In de review wordt een lens uit 1862 gepresenteerd van de beroemde Franse opticien en ondernemer Alphonse Darlo. Deze 180/4.5 petzval was blijkbaar bedoeld voor de zgn. "toverlantaarn" - de voorloper van de moderne overheadprojector.

Specificaties:

Optisch ontwerp - 4 lenzen in 3 groepen, "petzval";

De lichtdiameter van de eerste lens is 40 mm;
Brandpuntsafstand - 180 mm;
Relatief gat - 1:4,5;
Diafragmamechanisme - afwezig (projectielens);
Scherpstelmechanisme - kremalera;
Verlichting ontbreekt.

Historische informatie

Inclusief gedeeltelijke vertaling van artikelen en notities: 1, 2, 3. Foto's gemaakt hier.

herkomst

Het daguerreotypingproces werd voor het eerst terloops genoemd in een korte notitie gedateerd 2 januari 1839 in de krant Le Drapeau Tricolore uit Châlons-sur-Saône. Een meer gedetailleerd artikel werd op 6 januari 1839 gepubliceerd in de Parijse La Gazette de France. Ze bevatte uittreksels uit een persbericht geschreven door François Arago, die besloot een nieuwe manier van fotograferen te steunen door een beroemde natuurkundige, astronoom en secretaris van de Franse Academie van Wetenschappen.

Arago haalde de Franse regering over om Daguerre en Isidore Niépce (zoon van Joseph Nicephore Niépce, die 's werelds eerste foto nam) een pensioen te verstrekken in ruil voor het daguerreotypieproces dat over de hele wereld openbaar en vrij van patenten zou worden gemaakt, met uitzondering van Engeland, waar het patent (nr. 8.194 van 14 augustus 1839). Nadat hij het financiële welzijn van de uitvinders had verzekerd, presenteerde Arago, in aanwezigheid van Daguerre en Niepce, in het openbaar de stadia van het nieuwe fotoproces tijdens een bijeenkomst van de Academie van Wetenschappen, waar ook leden van de Academie voor Schone Kunsten waren uitgenodigd . Het was de gratis verspreiding van het proces dat het zo populair maakte, vooral in Europa en de VS - fotografie ging de wereld in. Edgar Allan Poe schreef in januari 1840: "Het instrument zelf [de daguerreotypie] moet ongetwijfeld worden beschouwd als de belangrijkste en misschien wel de meest opvallende triomf van de moderne wetenschap."

Hoewel Daguerre een pensioen van de overheid ontving, sloot hij ook een lucratieve deal met Alphonse Giroud, die door Daguerre ontworpen apparatuur begon te vervaardigen voor het maken van daguerreotypieën, waaronder de camera, die de eerste in massa geproduceerde camera werd.

Charles Chevalier creëerde de eerste serie lenzen voor de camera van Giroud. Het was destijds een bekende en zeer succesvolle Parijse opticien die lenzen voor microscopen, verrekijkers en telescopen produceerde. Het was Chevalier die Joseph Nicephore Niépce en Daguerre, die klanten van zijn bedrijf waren, samenbracht.

Het Chevalier-objectief was een gelijmd achromatisch doublet met gecorrigeerde sferische en chromatische aberraties, wat een aangepast telescoopobjectief was.

De Chevalier-achromat had een pre-lensdiafragma, dat de correctie van veldafwijkingen verbetert, en was met een negatieve lens op het onderwerp gericht. Diafragma ratio was extreem laag - F / 14, hoewel het vaak nodig was om de lens extra te openen om een ​​scherp beeldveld te krijgen. De camera van Giroud had daarom zeer lange belichtingstijden nodig (ongeveer 3-30 minuten) en was het meest geschikt voor stillevens en landschappen. Hierdoor werd de achromat van Chevalier de "Franse landschapslens" genoemd.

In het voorjaar van 1840 kondigde de Franse Vereniging voor de Aanmoediging van de Nationale Industrie een wedstrijd aan (hierna de Vereniging genoemd) "die erop gericht was nuttige verbeteringen in de fotografiekunst aan te moedigen". De deadline werd gesteld op het einde van 1840.

Chevalier begon meteen met het ontwikkelen van een lens voor de concurrentie. Na een reeks experimenten stelde hij een ontwerp voor bestaande uit twee achromatische doubletten die op aanzienlijke afstand van elkaar waren geplaatst. Aanvankelijk gebruikte hij een constant diafragma aan de voorkant van de lens en bereikte F/10, wat iets beter was dan zijn landschapslens, maar nog steeds niet goed genoeg. Vervolgens verwijderde hij het middenrif en vergroot hij de afstand tussen de doubletten verder. Het voorste onderdeel kon nu in verschillende richtingen worden georiënteerd, terwijl ook de lensafstand werd gewijzigd - zo kreeg Chevalier een gecombineerde (en varifocale) lens met helderheid bestel F / 5. Chevalier introduceerde het op 1 december 1840. Hoewel het ontwerp nieuw was, had de lens in een korte "portret"-configuratie veel last van optische vervorming.

Na de deadline voor de wedstrijd, in maart 1841, presenteerde de Weense optische firma Voitländer & Son aan de Society een portretlens ontworpen door Josef Petzval (1807-1891), een inwoner van Hongarije en professor in de wiskunde aan de Universiteit van Wenen. Op verzoek van vriend en collega Andreas Ritter von Ettingshausen richtte Petzval zijn inspanningen op het ontwikkelen van een lens die gebruikt zou kunnen worden voor portretfotografie. Omdat de berekening van de lens gepaard gaat met tijdrovende en complexe berekeningen, schakelde Petzval de hulp in van tien kanonniers van het Oostenrijkse leger (artilleristen studeerden hogere wiskunde ter voorbereiding). Zo kon Josef Petzval een lens berekenen die in staat is om bij een grote opening een vrij vlak veld te projecteren, waarna Voitländer hem gegevens gaf over de brekingsindices en dispersie van glazen en later een prototype van de lens maakte. Anton Georg Martyr, een andere professor aan de Universiteit van Wenen met interesse in de daguerreotypie, was betrokken bij het testen van de lens en hielp Voitländer bij de voorbereiding voor commerciële verkoop.

De reden voor zo'n late presentatie van de Petzval-lens aan de Society was onbekend - het bedrijf Voitländer begon in november 1840 met de verkoop en op 1 januari bracht zelfs de eerste volledig metalen camera (Ganzmetallkamera) uit met een nieuwe lens.

Meer dan een jaar lang besprak het Genootschap de verdiensten van de lenzen van Petzval en Chevalier, en ten slotte, op 23 maart 1842, was de wedstrijd voltooid. Chevalier ontving de eerste prijs - een platina-medaille, en Voitländer - de tweede prijs. Blijkbaar sprong bij het bepalen van de winnaar de nationale trots van de Franse samenleving op. Het resultaat werd beïnvloed door het gezag van Chevalier. Verwijzend naar de onvoldoende dekking van het montuur door Petzval-lenzen, gaf de Society prioriteit aan het empirisch ontwikkelde product van Chevalier. Uiteindelijk bleek uit de geschiedenis en de markt dat de beslissing verkeerd was.

De ontwikkeling van Petzval zorgde voor een uitstekende correctie van sferische aberraties en coma bij een groot diafragma - F / 3.6, dat meer dan 2 keer helderder was dan Chevalier-lenzen. De Petzval-lens was de eerste wiskundig berekende lens (Chevalier gebruikte vallen en opstaan). De berekeningen van Petzval gaven aanleiding tot het moderne theoretische apparaat in de optica en werden vervolgens ontwikkeld door Seidel. Ter ere van Josef Petzval werden enkele termen in de optica genoemd ("Petzval-oppervlak", "Petzval-toestand").

Het belangrijkste nadeel van de nieuwe lens was de ongecorrigeerde kromming van het beeldveld, waardoor het gezichtsveld werd beperkt tot 24°-30° (wat overeenkomt met EGF ~85mm). Bij portretfotografie met een centrale compositie van het frame was dit echter een klein nadeel. De lens was gewoon perfect voor portretten en markeerde het begin van commerciële fotografie, waardoor daguerreotypieën tegen relatief lage kosten konden worden gemaakt.

Optiek ontwerp

In moderne termen bestaat het ontwerp van de Petzval-lens uit twee dunne achromaten die zich op grote afstand van elkaar bevinden. Het voorste element is vergelijkbaar met een conventionele achromatische telescooplens. Het achterste element is een gesplitste achromat van twee elementen met zeer verschillende krommingsstralen - het corrigeert voor coma en sferische aberratie van de lens. De rest van de vervormingen zijn ongecorrigeerd (vooral de kromming van het veld), wat een sterke daling van de resolutie over het frameveld veroorzaakt en de hoek van het gezichtsveld beperkt.

Vanwege de uitstekende optische prestaties en het ontbreken van wereldwijde patentbescherming (het patent werd alleen in Oostenrijk verkregen), werd het ontwerp van de Petzval-lens snel over de hele wereld gekopieerd. Hoewel veel door Voitländer vervaardigde lenzen worden geassocieerd met de naam Petzval, betekent de naam "petzval" tegenwoordig precies het ontwerp van de hierboven genoemde portretlens.

Petzval's lange-focus en snelle lenzen bleken vooral nuttig te zijn in projectie-installaties ("toverlantaarn"), en hun (en gewijzigde versies) bleven in gebruik tot de tweede helft van de 4e eeuw (in de USSR waren dit lenzen van de P-5, P-6, P-XNUMXM, KO; in Duitsland - Kipronar, Kiptar).

Fabrikanten van Petzval-lenzen

De hoogwaardige Petzval-lenzen van Voitländer werden de norm waartegen andere portretoptiek werd beoordeeld. In een artikel uit 1851 over de selectie en vergelijking van fotografische apparatuur, schreef fotografisch kunstenaar en schrijver JH Fitzgibbon: "Voightlander & Sohn uit Wenen hebben de grootste faam in de wereld van de daguerreotypie bereikt voor de uitmuntendheid van hun instrumenten, en zij verdienen hun faam zeker , omdat hun lenzen momenteel de bekendste zijn."

Hoogwaardige Voitländer-optieken werden zeer gewaardeerd op de markt: hun kosten bleken twee keer zo hoog te zijn als die van concurrenten. Ondanks dat hij aanvankelijk de markt domineerde, leidde de concurrentie al snel tot de splitsing, vooral in Frankrijk: zelfs Chevalier, die de superioriteit van Petzval-lenzen niet wilde erkennen en ze als een plagiaat van zijn ontwerp beschouwde, begon ze vanaf de jaren 1850 te vervaardigen.

De lenzen van Petzval, in de VS geproduceerd door de Amerikaan C. Garrison en medailles gewonnen op de Wereldtentoonstelling in Londen, deden ook het primaat van de optica van Voitländer wankelen. In Engeland nam Ross & Co. de fotografie-optica over. Zijn werknemer John Henry Dallmeyer richtte in 1859 zijn eigen bedrijf op en produceerde onder meer hoogwaardige Petzval-lenzen. Dallmeyer staat bekend als de ontwikkelaar van de beroemde Rapid Rectilinear lens - vergelijkbaar met en onafhankelijk ontwikkeld van Steinchel's Aplanat - die was uitgerust met camera's tot de uitvinding van anastigmata.

Andere opmerkelijke Petzval-lensmakers zijn: Emil Busch, Steinchel en Kranz uit Duitsland; Veble en Dietzler - uit Oostenrijk; Jamin, Darlo, Derozhi, Ermagi - uit Frankrijk; Horn & Thornthwaite en Ray - uit Engeland; Grubb uit Ierland; Suter uit Zwitserland; Chapman en Lewis, Holmes, Booth & Hydnes uit de VS.

Jamin en Darlo lenzen

Jean Theodor Jamin patenteerde in 1855 kleine aanpassingen aan de Petzval-lens. Ten eerste voegde hij een groot kegelvormig element toe aan het achterste onderdeel, dat in wezen een lichtsnijder (lensdiafragma) is, die het aantal verdwaalde reflecties van licht vermindert en het beeldcontrast verbetert. Ten tweede is de lens zo gemaakt dat het voorste element kan worden verwijderd, omgekeerd en gebruikt in plaats van de achterste lensgroep, waardoor de lens van portret naar landschap verandert. Ten derde maakte de lens het mogelijk om de afstand tussen de voorste en achterste lensgroepen te veranderen, waardoor het mogelijk werd om aberraties op elke afstand van het object te elimineren. Het kan worden gezegd dat het concept van Petzval-optica en Chevalier-mechanica werden gecombineerd in de lens van Jamin's Cone Centralisteaur. Jamin en zijn partner en opvolger Alphonse Darlo verkopen deze lenzen en meer (ze ontwierpen ook de Hemispherique en Rectillinear lenzen) al minstens een decennium, ze waren vooral populair in Engeland en de VS.

Darlo studeerde vanaf zijn 12e optica bij Lerebour en later in het laboratorium van Jamin. Vanaf 1860 werkte hij samen met Jamin - tot 1862 werden hun namen gezamenlijk vermeld op de body van hun lenzen. Na het vertrek van Jamin in 1860 ging de leiding van het bedrijf over op Darlo en na 1864 werd de naam van Jamin niet meer op de lenzen vermeld. Als redelijk succesvolle ondernemer verkocht Alphonse Darlo de lenzen die hij ontwierp, projectieapparaten en fotografiekits. Tijdgenoten waardeerden Darlo's verdiensten zeer: in 1867 ontving hij een zilveren medaille op de Internationale Tentoonstelling in Parijs en in 1892 werd hij onderscheiden met de Orde van het Legioen van Eer.

Alphonse Darlo Company is de fabrikant van de lens die in dit artikel wordt gepresenteerd.

Ontwerpkenmerken

Vrijwel alle lenzen van het midden van de XNUMXe eeuw hebben dezelfde lay-out en zijn een lensblok dat in het eenvoudigste frame beweegt met behulp van een tandheugel - een aandrijving van een tandheugel met een vliegwiel. In dit geval kan het diafragmamechanisme ontbreken (voornamelijk voor projectielenzen), of in de vorm van een gleuf voor het installeren van Waterhouse plug-in diafragma's. In die tijd was het al lang bekend dat irisdiafragma's populair werden tegen het einde van de XNUMXe eeuw, toen het concept van scherptediepte verscheen.

Interessant is dat alle body-elementen van oude lenzen van messing waren. In de jaren 1930 werd verchroomd messing gebruikt, later werd het vervangen door lichtgewicht en duurzaam aluminium.

Petzval Darlo 1862, gepresenteerd in dit artikel, behoort tot de groep projectielenzen. Het heeft een vereenvoudigd ontwerp en heeft geen mogelijkheid om diafragma's te gebruiken. Het scherpstelmechanisme van de lens is helaas niet bewaard gebleven.

Deze lens kan eenvoudig worden gedemonteerd voor reiniging zonder het gebruik van speciaal gereedschap - een schuifmaat of een speciale sleutel is alleen nuttig voor het onderhoud van de lensblokken zelf.

Het binnenoppervlak van de lensblokbehuizing was ooit bedekt met zwart fluweel. De lens verkeerde echter in zo'n deplorabele uiterlijke staat dat hij tijdens het schoonmaken volledig verwijderd moest worden en het oppervlak weer zwart werd. De optiek van de lens is verrassend goed bewaard gebleven en heeft geen noemenswaardige beschadigingen. Het grootste probleem was de aanwezigheid van schimmel en vertroebeling van de optische lijm - de lens moest worden gelijmd en schoongemaakt.
De optiek van de lens is onverlicht, bijna 50 jaar bleef het vóór de uitvinding van antireflectiecoatings. In de loop van de tijd is het glas op het voorste element van de lens geërodeerd en zie je er een regenboogfilm op. Het is vermeldenswaard dat het dit fenomeen was dat ingenieurs en opticiens ertoe bracht antireflectiecoatings uit te vinden: fotografen merkten dat oude lenzen met dergelijk glas beter werken bij tegenlicht.

Zoals veel oudere lenzen, is er een aanzienlijke hoeveelheid luchtbellen in Darlo petzval-lenzen - dit duidt niet op een speciale kwaliteit, zoals sommigen denken, maar duidt op bepaalde problemen in de optische glassmelttechnologie.

Deze lens is gemaakt van de meest voorkomende glassoorten. In die tijd werden zelfs barietglazen nog niet gebruikt. Hierdoor heeft deze oude petzval een geheel neutrale lichttransmissie, in tegenstelling tot de nazaten uit de XNUMXe eeuw.

Zoals je kunt zien, is er geen markering op de lens zelf. Hoe is het exacte productiejaar en de fabrikant van dit objectief bepaald? Heel eenvoudig: elk lenzenblok heeft een bijbehorende gravure op de uiteinden van de lenzen. Het moeilijkste was het lezen van de handgeschreven tekst. Maar de parameters van de lens werden empirisch bepaald: brandpuntsafstand - in vergelijking met de lenzen die ik heb, helderheid – berekend uit de lichtdiameter van de frontlens en de FR.

Omdat de lens extreem oud is, is het niet eenvoudig om deze op een moderne camera te bevestigen. Ik wilde het ontwerp van de lens niet onomkeerbaar veranderen en heb alleen een M62-schroefdraadring met lijm aan het frame bevestigd om het resulterende ontwerp aan de helicoïde van de Sovjet-Volna-3B-lens te bevestigen. Omdat de Darlo-lens een zeer lange brandpuntsafstand heeft, was het mogelijk om verder een gewone P6-M42-adapter te gebruiken. Vooraan heb ik een geïmproviseerde zonnekap op de lens gezet. Het zou niet overbodig zijn om out-of-lens uitstekers te maken (zoals in Zhamina-Darlo schietlenzen :)), maar ik ben er nooit aan toegekomen om ze te maken. Het is ook een goed idee om de uiteinden van de lenzen zwart te schilderen, maar in dit geval zou dit absoluut onaanvaardbaar zijn.

Natuurlijk kan een lens uit de vorige eeuw nauwelijks een plaatsje in de garderobe van een fotograaf vandaag de dag claimen. Een poging om het toe te passen op een moderne camera van klein formaat is meer het overwegen waard als studie. Aan de andere kant kunnen verlichte camera's vergelijkbare optica gebruiken op middelgrote camera's (de lens dekt gemakkelijk een 6x6-frame).

Optische eigenschappen

Projectie petzval Darlo 180 / 4.5 heeft zeer goede parameters voor de 55e eeuw en nogal trieste voor de 200e: het kan worden toegeschreven aan "donkere telecamera's" - het is niet veel helderder dan zoomlenzen van de XNUMX-XNUMX-klasse. Bovendien is het geen telelens in de zin van het optische ontwerp en is het extreem algemeen.

De lens, die 158 jaar oud is, heeft echter een goede beeldkwaliteit in het midden van het frame: ondanks de doorgaans lage resolutie is niet alles helemaal slecht. De lens heeft vrij goed gecorrigeerde sferische en chromatische aberraties. Ik ben zelfs bereid om aan te nemen dat deze lens in het midden niet slechter is dan de Sovjet Telemar-22 200 / 5.6. In het veld daalt de resolutie van de Darlo-lens sterk door aberraties van schuine bundels en veldkromming, wat zelfs bij zo'n FR en diafragmaverhouding merkbaar is.

Het grootste probleem is het beeldcontrast. De optiek is onverlicht, in mijn exemplaar is het voorste onderdeel ook gelijmd - dit zijn maar liefst 8 glas-luchtoppervlakken (zoals Planar!). Daarom introduceren parasitaire reflecties een dichte sluier die niet kan worden verwijderd. Dit moet echter grotendeels worden gecorrigeerd door een reeks lensafsnijdingen, aangezien lichtreflecties in de ruimte tussen de matrix en de lens nog steeds een belangrijke bijdrage leveren.

Hieronder staan ​​voorbeelden van foto's gemaakt met een Sony A7s camera (opnamen in RAW, verwerken in Imaging Edge).

Hoewel de beeldkwaliteit op een kleinformaat camera nogal matig is, voelt het alsof de lens redelijk goed kan presteren op het middenformaat waarvoor hij bedoeld was.

Bevindingen

De Petzval lens van Alfons Darlo is een van de eerste lenzen die modern genoemd mag worden: al berekend, al complex, niet meer donker, niet meer onder 18*24. Het feit dat je met behulp van een lens van anderhalve eeuw geleden een algemeen waarneembaar resultaat kunt krijgen (en met diepe modernisering met behoud van het optische deel ben ik ervan overtuigd dat het resultaat helemaal goed kan zijn) is een duidelijk bewijs dat apparatuur en technologieën zijn vaak secundair.

U vindt meer beoordelingen van lezers van Radozhiva hier.