Review van vintage meetzoekerlens FED 1:3,5 F=50 mm

Materiaal voor FED-lens 1:3,5 F=50 mm speciaal voor Radozhiva bereid Rodion Eshmakov.

FED 1:3,5 F = 50 mm-lenzen (hierna FED 50 / 3.5 genoemd) waren uitgerust met FED- en FED-2-camera's - Sovjet-kopieën zonder licentie van Duitse Leica-meetzoekercamera's, die in Kharkov werden geproduceerd in de FED-machinebouwfabriek , genoemd naar de veiligheidsagent Dzerzjinski. De FED-fabriek heeft een unieke geschiedenis die verband houdt met de naam van de beroemde leraar Anton Semenovich Makarenko, die op basis van een kleine commune voor straatkinderen de productie organiseerde van de eerste draagbare boorgereedschappen en vervolgens van filmcamera's (de eerste FED-camera's). Vervolgens breidde de productie zich uit en werd de arbeidersgemeenschap in 1939 gereorganiseerd in de Dzerzhinsky-fabriek van de NKVD (camera's uit de FED NKVD-serie). De fabriek produceerde niet alleen camera's, maar ook een hele reeks lenzen, waarvan de meeste qua ontwerp interpretaties waren van de optische ontwerpen van de Duitse ontwerpers Willy Merthe, Robert Richter en Paul Rudolf:

• Standaardlens FED 50/3.5 (gepresenteerd in dit artikel);
• Symmetrische groothoeklens met zes elementen FED 28/4.5;
• Stereolens FED 38/3.8;
• Macrolens FED-19 59/3.5;
• Snel FED 50/2 ;
• Telelenzen FED 100/6.3 en 100/5.9.

In zekere zin was het assortiment optica voor FED-camera's uit de voor- en oorlogstijd zelfs rijker dan voor de naoorlogse Sovjet-afstandsmeters: het bevat zeer gespecialiseerde lenzen die in de naoorlogse jaren niet waren ontwikkeld.

De meest voorkomende van de genoemde lenzen is de standaard FED 50/3.5, die ook de naam “Industar-10” draagt ​​en lange tijd (tenminste van de jaren dertig tot de jaren vijftig) door veel verschillende bedrijven (FED, KOMZ) werd geproduceerd. , VOOMP, GOMZ , “Geodesie”) in verschillende versies (fotografisch, technisch). Industar-1930 staat bekend als de standaardlens van 's werelds eerste kleinformaat spiegelreflexcamera "Sport" / "Helvetta" (prototypes - 1950). En over het algemeen is dit de eerste Sovjet-kleinformaatlens van het Tessar-type. Industar-10-lenzen geproduceerd vóór eind jaren 1934 en begin jaren 10 hebben geen antireflectiecoating op de optiek, dus we kunnen aannemen dat de gecoate FED 40/50 die in dit artikel wordt gepresenteerd, in de periode na ~50 op de markt is gebracht.

Specificaties:

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

Brandpuntsafstand - 50 mm;
Relatief diafragma - 1:3.5;
Diafragma - 8 bloemblaadjes;
Diafragmalimieten - 1: 3.5–1: 16;
Minimale scherpstelafstand - 1 m;
Er is geen draad voor filters;
Montage op de camera – M39-schroefdraad (werkafstand 28.8 mm);
Kenmerken – opvouwbare lens, lenseenheid is diep in de camera geparkeerd om de afmetingen te verkleinen; Vergrendeling voor oneindige focuspositie.

Ontwerp en uitvoering van de lens

De FED-50/3.5 heeft naar huidige maatstaven een interessant en ongebruikelijk ontwerp. Ten eerste is de lens zelf niet zoals gebruikelijk gemaakt van aluminium, maar van messing, bedekt met nikkel (voorvlakken) en chroom (buis). Naar mijn mening ziet vernikkelen er geweldig uit: mooi, maar discreet.

Ten tweede kopieert de lens het opvouwbare ontwerp van de vroege Leitz Elmar: de FED 50/3.5 lenseenheid is gemonteerd in een beweegbare buis die in het focusmechanisme kan bewegen. In dit geval strekt de buis zich in de werkpositie uit en wordt deze vastgezet door deze met de klok mee te draaien, en in de transportpositie is de buis volledig verzonken in de focuser en camera-as, waardoor de lens zeer compact is.

Vervolgens werd dit ontwerp gebruikt in latere Industar-lenzen voor meetzoekercamera's. Reviews van andere Industar vouwlenzen:

• Industar-50 3,5/50 (LZOS, 1969);
• INDUSTAR-22 1:3.5 F=50 mm. Moskou (KMZ);
• Industar-22 1:3,5 F=50mm P (KMZ) hier и hier.

Volgens mijn waarnemingen blijft de FED 50/3.5 in opgevouwen toestand niet aan de binnenkant van de camera (Sony A7s) hangen, in tegenstelling tot Industar-50. Ingeklapt is de camera-lenscombinatie zeer compact en past zelfs in een jaszak.

Het nadeel van het ontwerp is de onhandige diafragmaregeling, die wordt uitgevoerd door een dunne ring aan de voorste lens van de lens, voorzien van een kleine vingersteun. Heel vaak corrodeert deze ring, raakt verstopt en draait niet goed - zo'n lens moet worden gedemonteerd en schoongemaakt.

Het irisdiafragmamechanisme bestaat uit 8 donkermatte afgeronde lamellen. Bij gesloten openingen heeft de lenspupil de vorm van een regelmatige achthoek met afgeronde hoeken.

Het focusseringsmechanisme van de lens is van het open type, dat wil zeggen dat de multi-start helicoïdedraad zichtbaar is bij het scherpstellen op korte afstanden. Deze focuser is net zo gemakkelijk te onderhouden als vuil te worden. De minimale scherpstelafstand (MDF) bedraagt ​​1 meter, wat uiteraard erg lang is voor een 50 mm lens. Door echter de focuserstopschroeven op de afstandsschaal te vervangen, kunt u de MDF verkleinen tot 0.5 m. In dit geval zal de helicoïde één volledige omwenteling uitvoeren, en niet de helft.

Een interessant kenmerk van de lens is de aanwezigheid van een oneindige focuspositievergrendeling, gemaakt in de vorm van een knop. Dit element dient tevens als ondersteuning voor de vinger bij het scherpstellen op de enig mogelijke manier - hiervoor bestaat in het ontwerp van de FED 50/3.5 geen speciale ring.

Er zijn geen grote voordelen verbonden aan de vergrendeling, hoewel de optie waarschijnlijk nuttig zal zijn bij het fotograferen van objecten op oneindig grote afstand met een klein diafragma. Aan de andere kant zou ik liever de vergrendeling niet vertrouwen en toch opnieuw scherpstellen - de lens wordt gekenmerkt door focus shift (verandering van de focuspositie met diafragma).

Tenslotte is de belangrijkste nuance van het slot het probleem dat ontstaat bij het scherpstellen bij het installeren van de lens op moderne camera's via adapters. De vergrendelknop vereist een neerwaartse beweging van ~2 mm voorbij het vlak waar de lens op de camera is bevestigd, en daarom rust de knop meestal tegen de adapter en is het onmogelijk om de vergrendeling te verwijderen. Om de lens te kunnen gebruiken, moest ik de adapter op de juiste plaats uitboren om voldoende ruimte te creëren voor de klem. Dit designelement is echter in een zeer klein aantal Industar-vouwlenzen in werkende staat bewaard gebleven - vaak zit deze knop niet meer op zijn plaats.

FED 50/3.5 is dat niet Ultron 28/2, en het uitschelden vanwege zijn ongemakkelijke mechanica zou niet helemaal correct zijn, wat niet wegneemt dat de lens problematisch kan zijn bij gebruik met moderne camera's. Tegelijkertijd valt de FED 50/3.5 op door zijn vintage afwerking en ongebruikelijk design.

Optisch ontwerp. Ontwikkeling van lenzen zoals Tessar 50/3.5

De FED-10 50/3.5 lens is gemaakt volgens het Tessar optische ontwerp, uitgevonden door de Duitse opticien Paul Rudolf. De ontwikkeling van dit schema werd uitgevoerd door Ernst Vandersleb en Willy Merthe. In 1926 vroeg Willy Merthe in Duitsland patent aan voor een lens van het Tessar-type met een relatieve opening van 1:3.5 (US 1741947). De Sovjet-Industar-10 verscheen bijna tien jaar later, Industar-10 eind jaren '22 en Industar-40 - in de jaren vijftig. Natuurlijk is het interessant om het optische ontwerp van Sovjet-lenzen te vergelijken met de originele Duitse en met elkaar.

De vergelijking werd uitgevoerd met behulp van modellering in het ANSYS Zemax 13-softwarepakket voor Industar-22m-lenzen (zie over I-22 en I-22m hier), Industar-50 en Tessar 50/3.5 (VS 1741947). Helaas was het niet mogelijk om documentatie te vinden voor het modelleren van het optische ontwerp van Industar-10, hoewel het optisch als dicht bij Industar-22 kan worden beschouwd.

De onderstaande afbeelding toont een schematisch diagram van de betreffende lenzen, evenals de gebruikte merken optische brillen en hun parameters (brekingsindex en Abbe-getal, dat de dispersie van het materiaal karakteriseert).

Merk op dat de originele Tessar 50/3.5 glas gebruikt met een iets hogere brekingsindex voor positieve lenzen dan de Sovjetversies. Bovendien bleek dat Industar-22m en Industar-50 alleen verschillen in de glasmerken in de positieve lenzen (TK16 in I-22m en TK14 in I-50), maar tegelijkertijd exact dezelfde geometrische eigenschappen hebben parameters van de lenzen en hun positie.

Om het type glas in de voor- en achterlenzen van de FED 50/3.5 (Industar-10) lens te bepalen, heb ik röntgenfluorescentiespectra (XRF, XRF, XRF) opgenomen met een Bruker M1 Mistral-apparaat, wat bleek over het algemeen identiek zijn.

Tin (Sn) en zirkonium (Zr) zijn elementen die constant aanwezig zijn in het spectrum van dit apparaat en daarom ten onrechte zijn geïdentificeerd. Het kopersignaal (Cu) is een gevolg van de interactie van straling met het lensframe. De gegevens wijzen op de aanwezigheid van barium (Ba), zink (Zn), strontium (Sr) en antimoon (Sb) in de glassamenstelling, wat overeenkomt met glas van het TK-type (zware kroon) en vergelijkbaar is met het spectrum van TK16-glas. Bijgevolg ligt de FED 50/3.5-lens (Industar-10) zeer dicht bij de Industar-22m-lens.

Om lenzen met elkaar te vergelijken is het volgende berekend:

• Diagrammen van aberratievlekken bij scherpstelling op oneindig op een open diafragma - voor visuele beoordeling van de prestaties van het circuit op kwalitatief niveau. Hoe groter de plek, hoe erger het in de regel is. De daadwerkelijke kwaliteit hangt ook af van de structuur van de plek zelf en de energieverdeling daarin.
• Grafiek voor longitudinale lensafwijkingen voor golflengten van 400 tot 700 nm - toont de invloed van sferische en chromatische aberraties voor een punt op de optische as bij verschillende diafragma's. Langs de verticale as staat de grootte van de lenspupil (diafragma), langs de horizontale as de focuspositie. Voor een ideale lens is de bundel krommen oneindig smal en valt samen met de verticale as.
• Grafiek van de vervormingswaarde in % afhankelijk van de beeldhoogtecoördinaat.
• Een grafiek van veldkromming en astigmatisme is nodig om de kwaliteit van de lens over het hele veld te beoordelen, vooral bij kleine openingen. In een ideale lens is de bundel krommen oneindig smal en valt samen met de verticale as. Astigmatisme is een divergentie van de straal met twee, veldkromming is een helling ten opzichte van de verticale as.
• Frequentiecontrastkarakteristieken (MTF, MTF) voor frequenties 10 mm-1 (contourscherpte) en 30 mm-1 (scherpte in details) over het beeldveld bij F/3.5.

De resultaten worden weergegeven in de onderstaande afbeeldingen.

De originele Willy Merthe-lens, zo bleek, heeft dus een goede correctie van chromatische aberraties, heeft een laag vervormingsniveau (0.5%, "barrel"), maar astigmatisme en veldkromming worden niet voldoende gecorrigeerd, waardoor de beeldkwaliteit over het hele veld neemt aanzienlijk af bij een open diafragma. Aan de andere kant kruisen de sagittale en tangentiële brandpunten van deze lens elkaar niet (zie veldkrommingdiagram), en daarom heeft de lens een laag niveau van astigmatisme in de hoeken van het 36×24 frame, wat niet gezegd kan worden over de Industar -50 en Industar-22 lenzen.

Industar-22 en Industar-50 verschillen qua ontwerp alleen doordat in Industar-50 TK16-glas werd vervangen door TK14-glas met dezelfde brekingsindex, maar minder spreiding, en op de foto verschillen ze alleen in termen van correctie van chromatische aberraties. In de Industar-22 lens is het chromatisme slecht gecorrigeerd, het secundaire spectrum is anderhalf keer hoger dan in de originele Tessar 50/3.5 Merte, maar Industar-50 heeft een vrij laag chromatisme. Over het algemeen wordt het chromatisme in Industar-50 zelfs beter gecorrigeerd dan in het populaire Industar-61.

Uit de MTF-grafieken blijkt duidelijk dat de overdracht van fijne details (contrast met een frequentie van 30 mm-1) sterk afhankelijk is van de mate van correctie van chromatische aberraties. De leider is dus Industar-50, gevolgd door Tessar 50/3.5, de outsider is Industar-22. Daarnaast is de maximaal haalbare resolutie bij diafragma F/5.6-F/11 ook afhankelijk van het corrigeren van chromatiek.

Wat betreft de beeldkwaliteit over het hele veld: ondanks het feit dat alle lenzen zeer dicht bij elkaar staan ​​qua MTF aan de randen van het frame bij een open diafragma, zal de situatie anders zijn bij diafragma's F/8-F/11 : diagrammen van veldkromming en astigmatisme laten zien dat vanwege het zeer hoge niveau van astigmatisme de Industar-22- en Industar-50-lenzen het onmogelijk maken om een ​​hoge beeldkwaliteit in de hoeken van het frame te bereiken, terwijl de originele Tessar 50/3.5 staat dit toe. Volgens de resultaten van livetests gedraagt ​​de FED 50/3.5-lens zich op een manier die vergelijkbaar is met de Industar-22-lens.

Zo loopt de Sovjet Industar-50-lens - de laatste grootschalige Tessar 50/3.5 - voor op de originele lens wat betreft scherpte in het centrale deel van het frame bij alle diafragma's, maar zijn de hoeken van het frame opgeofferd. Industar-22 en blijkbaar FED 50/3.5 (Industar-10) zijn zelfs “zachtere” lenzen in vergelijking met de Duitse Tessar 50/3.5, met uitgesproken chromatische aberraties en dezelfde problematische framehoeken als de Industar-50.

Optische eigenschappen

De FED 50/3.5 toonde zich echt een vrij zachte, niet erg scherpe lens. Het beeld heeft een laag detailniveau, zelfs in het centrale deel van het frame, hoewel het contourcontrast redelijk acceptabel is. Hetzelfde probleem was typisch voor de lens Industar-29 80/2.8, die in wezen proportioneel wordt verhoogd Industar-26m, dat zelf een zeer groot secundair spectrum heeft.

Over het hele frameveld heeft de FED 50/3.5 een lage beeldkwaliteit tot F/5.6-F/8, en de framehoeken zijn nooit ideaal vanwege astigmatisme.

Het beeldcontrast ligt onder normale omstandigheden op het niveau van andere vergelijkbare lenzen met een enkellaagse optiekcoating. Bij tegenlicht verschijnt er een sluier; de lens vangt regenbooghoogtepunten en andere interessante artefacten op. Door de gebruikte lenscoating laat de lens het blauwe deel van het spectrum iets slechter door (d.w.z. lichtgeel), maar heeft hij een hoge lichttransmissie in het nabije IR-gebied. Over het algemeen is het moeilijk om enig specifiek effect van de coating op de kleurweergave waar te nemen.

FED 50/3.5 heeft een aangename achtergrondonscherpte bij het fotograferen van close-upobjecten en portretten. De bokeh van de lens is verdraaid door de invloed van astigmatisme en geometrische lichtafval, maar ziet er niet zo onhandig uit als bijvoorbeeld Helios-44.
Hieronder staan ​​voorbeelden van foto's gemaakt met een full-frame spiegelloze camera Sony A7s https://radojuva.com/2022/06/a7s/#more-79695.

Bevindingen

FED 50/3.5 is de eerste Sovjet-anastigmat op klein formaat. Het is moeilijk om veel van deze lens te vragen. De FED 50/3.5 heeft een slechte optische kwaliteit en niet de meest aantrekkelijke parameters, maar op zichzelf is het een behoorlijk interessante lens in termen van zowel tastsensaties bij gebruik als de verkregen resultaten bij het fotograferen. Gezien de lage prijs van de lens op de secundaire markt, kan de FED 50/3.5 met vertrouwen worden aanbevolen aan jagers van echte vintage.

U vindt meer beoordelingen van lezers van Radozhiva hier и hier.