Recenzja zabytkowego obiektywu dalmierzowego FED 1:3,5 F=50 mm

Materiał na soczewkę FED 1:3,5 F=50 mm specjalnie dla Radożiwy przygotowane Rodion Eshmakov.

W obiektywach FED 1:3,5 F=50 mm (zwanych dalej FED 50/3.5) zastosowano kamery FED i FED-2 – radzieckie nielicencjonowane kopie niemieckich dalmierzy Leica, które zostały wyprodukowane w Charkowie w zakładach budowy maszyn FED , nazwany na cześć funkcjonariusza bezpieczeństwa Dzierżyńskiego. Zakład FED ma wyjątkową historię związaną z nazwiskiem słynnego nauczyciela Antona Semenowicza Makarenko, który na bazie małej gminy dla dzieci ulicy zorganizował produkcję pierwszych ręcznych narzędzi wiertniczych, a następnie kamer filmowych (pierwsze kamery FED). Następnie zwiększono produkcję, a w 1939 r. gminę roboczą przeorganizowano w należącą do NKWD fabrykę Dzierżyńskiego (kamery serii FED NKWD). Zakład produkował nie tylko aparaty fotograficzne, ale także całą linię obiektywów, z których większość w projektowaniu była interpretacjami konstrukcji optycznych niemieckich projektantów Willy'ego Merthe'a, Roberta Richtera i Paula Rudolfa:

• Obiektyw standardowy FED 50/3.5 (przedstawiony w tym artykule);
• Szerokokątny symetryczny sześcioelementowy obiektyw FED 28/4.5;
• Obiektyw stereofoniczny FED 38/3.8;
• Obiektyw makro FED-19 59/3.5;
• Szybko FED 50/2 ;
• Teleobiektywy FED 100/6.3 i 100/5.9.

W pewnym sensie linia optyki do przedwojennych i wojennych aparatów FED była jeszcze bogatsza niż do powojennych dalmierzy radzieckich: zawierała wysokospecjalistyczne obiektywy, które nie zostały opracowane w latach powojennych.

Najpopularniejszym z wymienionych obiektywów jest standardowy FED 50/3.5, który również nosi nazwę „Industar-10” i był produkowany przez długi czas (przynajmniej od lat 1930. do 1950. XX wieku) przez wiele różnych przedsiębiorstw (FED, KOMZ , VOOMP, GOMZ , „Geodezja”) w różnych wersjach (fotograficzna, techniczna). Industar-10 znany jest jako standardowy obiektyw pierwszej na świecie małoformatowej lustrzanki jednoobiektywowej „Sport” / „Helvetta” (prototypy – 1934). I ogólnie jest to pierwszy radziecki obiektyw małoformatowy typu Tessar. Obiektywy Industar-10 wyprodukowane przed końcem lat 40. i początkiem lat 50. nie posiadają powłoki antyrefleksyjnej na optyce, można więc przypuszczać, że prezentowany w artykule FED 50/3.5 z powłoką pochodził z okresu po ~1948 roku.

Dane techniczne:

Konstrukcja optyczna - 4 soczewki w 3 grupach, „Tessar”;

Ogniskowa - 50 mm;
Apertura względna - 1:3.5;
Przysłona - 8 płatków;
Granice przysłony - 1: 3.5–1: 16;
Minimalna odległość ostrzenia - 1 m;
Nie ma wątku dotyczącego filtrów;
Mocowanie do kamery – gwint M39 (odległość robocza 28.8 mm);
Funkcje – składany obiektyw, moduł obiektywu jest schowany głęboko w aparacie, aby zmniejszyć wymiary; Blokada pozycji ostrości na nieskończoność.

Projekt i wykonanie obiektywu

FED-50/3.5 charakteryzuje się ciekawą i nietypową jak na dzisiejsze standardy konstrukcją. Po pierwsze, sam obiektyw nie jest wykonany jak zwykle z aluminium, a z mosiądzu pokrytego niklem (przednie powierzchnie) i chromem (tubus). Moim zdaniem niklowanie wygląda świetnie - pięknie, ale dyskretnie.

Po drugie, obiektyw naśladuje składaną konstrukcję wczesnego Leitza Elmara: moduł obiektywu FED 50/3.5 jest zamontowany w ruchomym tubusie, który może poruszać się wewnątrz mechanizmu ustawiania ostrości. W tym przypadku w pozycji roboczej tubus wysuwa się i mocuje obracając go w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara, a w pozycji transportowej tubus jest całkowicie wpuszczony w wyciąg okularowy i trzonek aparatu, dzięki czemu obiektyw jest bardzo kompaktowy.

Następnie konstrukcję tę zastosowano w późniejszych obiektywach Industar do aparatów dalmierzowych. Recenzje innych soczewek składanych Industar:

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

Z moich obserwacji wynika, że ​​FED 50/3.5 nie zaczepia się o wnętrze aparatu (Sony A7s) po złożeniu, w odróżnieniu od Industar-50. Po złożeniu zestaw aparatu i obiektywu jest bardzo kompaktowy i mieści się nawet w kieszeni kurtki.

Wadą konstrukcji jest niewygodne sterowanie przysłoną, które odbywa się za pomocą cienkiego pierścienia umieszczonego na przedniej soczewce obiektywu, wyposażonego w małą podpórkę na palce. Bardzo często ten pierścień koroduje, zatyka się i nie obraca dobrze - taki obiektyw trzeba rozebrać i wyczyścić.

Mechanizm przysłony irysowej składa się z 8 zaokrąglonych listków o ciemnym matowym kolorze. Przy zamkniętych przysłonach źrenica obiektywu przyjmuje kształt foremnego ośmiokąta z zaokrąglonymi narożnikami.

Mechanizm ustawiania ostrości obiektywu jest typu otwartego, to znaczy wielozwojowy gwint helikoidalny jest odsłonięty podczas ustawiania ostrości z małych odległości. Wyciąg ten jest równie łatwy w utrzymaniu, jak i zabrudzeniu. Minimalna odległość ostrzenia (MDF) wynosi 1 metr, co oczywiście jest bardzo dużą wartością jak na obiektyw 50 mm. Jednak wymieniając śruby ograniczające wyciąg okularowy znajdujące się na skali odległości, można zmniejszyć MDF do 0.5 m. W tym przypadku helikoida wykona jeden pełny obrót, a nie połowę.

Ciekawostką obiektywu jest obecność blokady położenia ostrości na nieskończoność, wykonanej w formie przycisku. Element ten służy także jako podparcie palca podczas jedynego możliwego ustawiania ostrości - w konstrukcji FED 50/3.5 nie ma do tego specjalnego pierścienia.

Blokada nie daje wielkich korzyści, chociaż opcja zapewne przyda się podczas fotografowania nieskończenie odległych obiektów na małych przysłonach. Z drugiej strony wolałbym nie ufać blokadzie i mimo wszystko przestawiać ostrość – obiektyw charakteryzuje się przesunięciem ostrości (zmiana położenia ogniskowej wraz z przysłoną).

Wreszcie najważniejszym niuansem blokady jest problem, który pojawia się przy ustawianiu ostrości podczas instalowania obiektywu w nowoczesnych aparatach za pomocą adapterów. Przycisk blokady wymaga przesunięcia w dół o ~2 mm poza płaszczyznę mocowania obiektywu do aparatu, dlatego przycisk zazwyczaj opiera się o adapter i nie ma możliwości zdjęcia blokady. Aby skorzystać z obiektywu musiałem wywiercić adapter w odpowiednim miejscu, aby stworzyć odpowiednią ilość miejsca na pracę obejmy. Jednak ten element konstrukcyjny został zachowany w stanie użytkowym w bardzo małej liczbie składanych obiektywów Industar - często tego przycisku nie ma już na swoim miejscu.

FED 50/3.5 nie jest Ultrona 28/2, a karcenie go za niewygodną mechanikę nie byłoby do końca słuszne, co nie neguje faktu, że obiektyw może sprawiać problemy w przypadku nowoczesnych aparatów. Jednocześnie FED 50/3.5 przyciąga wzrok swoim vintage wykończeniem i niecodziennym designem.

Konstrukcja optyczna. Rozwój soczewek takich jak Tessar 50/3.5

Obiektyw FED-10 50/3.5 wykonany jest według konstrukcji optycznej Tessar, wynalezionej przez niemieckiego optyka Paula Rudolfa. Opracowaniem tego schematu zajęli się Ernst Vandersleb i Willy Merthe. Już w 1926 roku w Niemczech Willy Merthe złożył wniosek patentowy na obiektyw typu Tessar o aperturze względnej 1:3.5 (US 1741947). Prawie 10 lat później pojawił się radziecki Industar-10, Industar-22 - pod koniec lat 40., a Industar-50 - w latach 50. Oczywiście interesujące jest porównanie konstrukcji optycznej obiektywów radzieckich z oryginalnymi niemieckimi i między sobą.

Porównanie przeprowadzono wykorzystując modelowanie w pakiecie oprogramowania ANSYS Zemax 13 dla obiektywów Industar-22m (patrz temat I-22 i I-22m tutaj), Industar-50 i Tessar 50/3.5 (USA 1741947). Niestety nie udało się odnaleźć dokumentacji modelującej konstrukcję optyczną Industara-10, choć można uznać, że optycznie jest on bliski Industarowi-22.

Poniższy rysunek przedstawia schemat omawianych soczewek, a także marki zastosowanych szkieł optycznych i ich parametry (współczynnik załamania światła i liczba Abbego, która charakteryzuje dyspersję materiału).

Należy pamiętać, że w oryginalnym Tessarze 50/3.5 zastosowano szkło o nieco wyższym współczynniku załamania światła dla soczewek pozytywowych niż w wersjach radzieckich. Dodatkowo okazało się, że Industar-22m i Industar-50 różnią się jedynie marką szkieł w soczewkach pozytywowych (TK16 w I-22m i TK14 w I-50), ale jednocześnie mają dokładnie tę samą geometrię parametry soczewek i ich położenie.

W celu określenia rodzaju szkła w przedniej i tylnej soczewce obiektywu FED 50/3.5 (Industar-10) zarejestrowałem widma fluorescencji rentgenowskiej (XRF, XRF, XRF) za pomocą urządzenia Bruker M1 Mistral, które okazało się być generalnie identyczne.

Cyna (Sn) i cyrkon (Zr) to pierwiastki stale obecne w widmie tego urządzenia, dlatego zostały błędnie zidentyfikowane. Sygnał miedzi (Cu) jest konsekwencją oddziaływania promieniowania z oprawką soczewki. Dane wskazują na obecność w składzie szkła baru (Ba), cynku (Zn), strontu (Sr) i antymonu (Sb), co odpowiada szkłu typu TK (ciężka korona) i jest zbliżone do widma szkła TK16. W rezultacie obiektyw FED 50/3.5 (Industar-10) jest bardzo zbliżony do obiektywu Industar-22m.

Aby porównać soczewki ze sobą, obliczono:

• Schematy plam aberracyjnych przy ogniskowaniu w nieskończoności na otwartej przysłonie - do wizualnej oceny działania obwodu na poziomie jakościowym. Im większe miejsce, tym z reguły jest gorzej. Rzeczywista jakość zależy także od struktury samego miejsca i rozkładu w nim energii.
• Wykres aberracji podłużnej obiektywu dla długości fal od 400 do 700 nm - pokazuje wpływ aberracji sferycznej i chromatycznej dla punktu na osi optycznej dla różnych przysłon. Na osi pionowej podany jest rozmiar źrenicy obiektywu (przysłony), na osi poziomej położenie ogniska. Dla idealnej soczewki wiązka krzywych jest nieskończenie wąska i pokrywa się z osią pionową.
• Wykres wartości zniekształcenia w % w zależności od współrzędnej wysokości obrazu.
• Wykres krzywizny pola i astygmatyzmu jest niezbędny do oceny jakości obiektywu w całym polu widzenia, zwłaszcza przy małych przysłonach. W idealnej soczewce wiązka krzywych jest nieskończenie wąska i pokrywa się z osią pionową. Astygmatyzm to rozbieżność wiązki o dwa, krzywizna pola to nachylenie względem osi pionowej.
• Krzywe charakterystyczne częstotliwości i kontrastu (MTF, MTF) dla częstotliwości 10 mm-1 (ostrość konturu) i 30 mm-1 (ostrość w szczegółach) w całym polu obrazu przy przysłonie F/3.5.

Wyniki prezentujemy na zdjęciach poniżej.

Tak więc oryginalny obiektyw Willy'ego Merthe'a, jak się okazało, ma dobrą korekcję aberracji chromatycznych, ma niski poziom zniekształceń (0.5%, „beczka”), ale astygmatyzm i krzywizna pola nie są wystarczająco skorygowane, w wyniku czego przy otwartej przysłonie jakość obrazu w całym polu spada dość znacząco. Natomiast ogniska strzałkowe i styczne tej soczewki nie przecinają się (patrz wykres krzywizny pola), przez co obiektyw charakteryzuje się niskim poziomem astygmatyzmu w rogach oprawki 36×24, czego nie można powiedzieć o Industarze Obiektywy -50 i Industar-22.

Industar-22 i Industar-50 różnią się konstrukcją jedynie tym, że w Industar-50 szkło TK16 zastąpiono szkłem TK14 o tym samym współczynniku załamania światła, ale mniejszym rozproszeniu, a na zdjęciu różnią się jedynie korekcją aberracji chromatycznej. W obiektywie Industar-22 chromatyzm jest słabo skorygowany, widmo wtórne jest półtora raza wyższe niż w oryginalnym Tessarze 50/3.5 Merte, natomiast Industar-50 ma raczej niski poziom chromatyzmu. Generalnie w Industar-50 chromatyzm jest korygowany jeszcze lepiej niż w popularnych Industar-61.

Z wykresów MTF wyraźnie widać, że transmisja drobnych szczegółów (kontrast przy częstotliwości 30 mm-1) silnie zależy od stopnia korekcji aberracji chromatycznych. Liderem jest więc Industar-50, za nim Tessar 50/3.5, outsiderem jest Industar-22. Dodatkowo maksymalna osiągalna rozdzielczość na przysłonach F/5.6-F/11 zależy również od korekcji chromatyzmu.

Jeśli chodzi o jakość obrazu w całym polu, to mimo że wszystkie obiektywy są bardzo blisko siebie pod względem MTF na brzegach kadru na otwartej przysłonie, to inaczej będzie na przysłonach F/8-F/11 : wykresy krzywizny pola i astygmatyzmu pokazują, że dla Soczewki Industar-22 i Industar-50 ze względu na bardzo wysoki poziom astygmatyzmu uniemożliwiają uzyskanie wysokiej jakości obrazu w rogach kadru, podczas gdy oryginalny Tessar 50/3.5 pozwala na to. Z testów na żywo wynika, że ​​obiektyw FED 50/3.5 zachowuje się podobnie jak obiektyw Industar-22.

Tym samym radziecki obiektyw Industar-50 – ostatni wielkoformatowy Tessar 50/3.5 – wyprzedza oryginalny obiektyw pod względem ostrości w środkowym obszarze kadru na wszystkich przysłonach, ale poświęcono rogi kadru. Industar-22 i podobno FED 50/3.5 (Industar-10) to obiektywy jeszcze bardziej „miękkie” w porównaniu z niemieckim Tessarem 50/3.5, z wyraźnymi aberracjami chromatycznymi i takimi samymi problematycznymi kątami kadru jak Industar-50.

Właściwości optyczne

FED 50/3.5 naprawdę pokazał się jako obiektyw raczej miękki i niezbyt ostry. Obraz charakteryzuje się niskim poziomem szczegółowości nawet w środkowej części kadru, choć kontrast konturów jest w miarę akceptowalny. Ten sam problem był typowy dla obiektywu Industar-29 80/2.8, która zasadniczo wzrasta proporcjonalnie Industar-26m, który sam w sobie ma bardzo duże widmo wtórne.

W całym polu kadru obiektyw FED 50/3.5 charakteryzuje się niską jakością obrazu aż do F/5.6-F/8, a kąty kadru nigdy nie są idealne ze względu na astygmatyzm.

Kontrast obrazu w normalnych warunkach jest na poziomie innych podobnych obiektywów z jednowarstwową powłoką optyki. Przy świetle tylnym pojawia się zasłonięcie, obiektyw wyłapuje tęczowe refleksy i inne ciekawe artefakty. Ze względu na zastosowaną powłokę soczewki transmituje ona nieco gorszą część widma w kolorze niebieskim (tj. lekko żółtą), ale charakteryzuje się wysoką transmisją światła w obszarze bliskiej podczerwieni. Generalnie trudno zauważyć jakiś specyficzny wpływ powłoki na oddawanie barw.

FED 50/3.5 charakteryzuje się przyjemnym rozmyciem tła podczas fotografowania obiektów z małej odległości i portretów. Bokeh obiektywu jest wykrzywiony pod wpływem astygmatyzmu i winietowania geometrycznego, ale nie wygląda tak tandetnie jak np. Helios-44.
Poniżej przykładowe zdjęcia wykonane pełnoklatkowym bezlusterkowcem Sony A7s https://radojuva.com/2022/06/a7s/#more-79695.

odkrycia

FED 50/3.5 to pierwszy radziecki anastygmat małoformatowy. Trudno wymagać wiele od tego obiektywu. FED 50/3.5 ma słabą jakość optyczną i niezbyt atrakcyjne parametry, ale sam w sobie jest obiektywem dość ciekawym zarówno pod względem wrażeń dotykowych podczas użytkowania, jak i efektów uzyskiwanych podczas fotografowania. Biorąc pod uwagę niską cenę obiektywu na rynku wtórnym, FED 50/3.5 można śmiało polecić myśliwym z prawdziwego rocznika.

Znajdziesz więcej recenzji od czytelników Radozhiva tutaj и tutaj.