Ancho imagen objetivos mitutoyo

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aplilo
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Ancho imagen objetivos mitutoyo

Mensaje por aplilo » Sab Ene 19, 2019 3:17 pm

He visto fotos hechas con objetivos mitutoyo plan apo de varios aumentos desde 5x hasta 20x. Y me sorprende ver por ejemplo fotos con ancho de imagen de 4 mm, hechos con el 5x, 10x y el 20x, esto me desconcierta un poco.
Aquellos que disponéis de estos objetivos, sabéis decirme que ancho de imagen se obtiene con cada objetivo en su mejor posición o punto "dulce". Gracias.

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quenoteam
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Re: Ancho imagen objetivos mitutoyo

Mensaje por quenoteam » Sab Ene 19, 2019 7:47 pm

Como sabes, los objetivos Mitutoyo que mencionas son objetivos corregidos a infinito, por lo que deben usarse con lentes de tubo interpuestas entre el objetivo y la cámara.
Las lentes de tubo más usadas con estos objetivos son las Raynox 150 y 250, que equivalen a objetivos de 208mm y 125mm respectivamente, es decir que hay que situar estas lentes de tubo a 208mm y a 125mm del sensor, pero cada una dará una magnificación diferente con el mismo Mitutoyo.

Todos los Mitutoyo M Plan APO que mencionas tienen una distancia establecida de 200mm para dar la magnificación nominal del objetivo (es decir 5x, 10x o 20x)

Imagen

Pero usando lentes de tubo de otras longitudes distintas a 200mm, cambia la magnificación

La fórmula para calcularla es (magnificación nominal del objetivo * mm de la lente de tubo / mm nominales del objetivo)

Por ejemplo:

El Mitutoyo 5x con la Raynox 150, dará la siguiente magnificación: 5,2x la fórmula para calcularlo es 5*208/200
Este mismo Mitutoyo 5x con la Raynox 250, dará la siguiente magnificación: 3,13x la fórmula para calcularlo es 5*125/200

El Mitutoyo 10x con la Raynox 150, dará la siguiente magnificación: 10,4x la fórmula para calcularlo es 10*208/200
Este mismo Mitutoyo 10x con la Raynox 250, dará la siguiente magnificación: 6,25x la fórmula para calcularlo es 10*125/200

El Mitutoyo 20x con la Raynox 150, dará la siguiente magnificación: 20,8x la fórmula para calcularlo es 20*208/200
Este mismo Mitutoyo 20x con la Raynox 250, dará la siguiente magnificación: 12,5x la fórmula para calcularlo es 20*125/200

De esto modo puedes encontrar una fotografía a 12,5x con el Mitu 20x y otras a 10,4x con el Mitu 10x. Incluso si usas una lente de tubo de 104mm con el 20x, dará una magnificación de 10,4x, idéntica que el Mitu 10x con la Raynox 150.

En todos los casos todos los objetivos dan muy buena calidad con estas lentes de tubo (con las Raynox), sea cerca de su aumento nominal (con la Raynox 150), o sea menor (conla Raynox 250), pero siempre va a depender de la calidad de las lentes de tubo que utilices, no solo de la calidad que ya tiene el Mitutoyo.

Por eso puedes usar con los Mitutoyo otros objetivos que tengan distintas distancias focales, como lentes de tubo, e incluso objetivos zoom, que darán distintas magnificaciones en función de la distancia focal de cada uno, y para saber esto deberás aplicar las fórmulas que te he indicado anteriormente.
Pero muchos de estos objetivos utilizados como lentes de tubo viñetean (también dependiendo si usas cámaras APSc o FF), y la mayoría no dan la calidad esperada, muy lejos de la calidad que dan las Raynox, por ejemplo.

Me imagino que por eso ves distintos anchos de imagen, como tú lo llamas, con distintos Mitutoyo, y esto es porque se han usado distintas lentes de tubo.

Espero haberte aclarado algo

Un saludo
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aplilo
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Re: Ancho imagen objetivos mitutoyo

Mensaje por aplilo » Dom Ene 20, 2019 2:01 am

Estupendo, muchas gracias, muy buena explicación.
Me pregunto entonces, a igual lente de tubo, la calidad de la imagen obtenida es la misma?, es decir por ejemplo usando los mitu 10x + raynox 150 por un lado y mitu 20x + raynox 250, lo que da un aumento parecido,.
Y otra cosa, hasta donde se puede combinar los mitu con las lentes, para obtener un mayor aumento sin pérdida apreciable de calidad, dicho de otra forma, existe lente que combinada con el mitu 10x se pueda llegar a aumentarun 15x?

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quenoteam
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Re: Ancho imagen objetivos mitutoyo

Mensaje por quenoteam » Dom Ene 20, 2019 11:03 am

Para el tema que preguntas, tienes que tener en cuenta el F efectivo que trabaja cada objetivo para una determinada magnificación, que será determinante para conocer la calidad que puedes conseguir, ya que a mayor f efectivo tendrás más difracción, y por tanto menor calidad final.
Cuanto más se fuerza un objetivo hacia arriba (más magnificación) el f efectivo es mayor, mientras que lo contrario (reducir magnificación), disminuye el f efectivo, y por tanto puedes conseguir mejor calidad.

El f efectivo de un objetivo de microscopio como el Mitutoyo M Plan APO, se calcula de la siguiente manera:

fe = M / (2*NA)
donde
fe= f efectivo
M= magnificación
NA= abertura numérica nominal (Nominal Aperture) del objetivo de microscopio

Aplicando esta fórmula
el Mitutoyo 10x NA 0,28, con la Raynox 150, que ofrece una magnificación de 10,4x (como comenté anteriormente), ofrece un f efectivo de f19:
10,4/(2*0,28)=19
Sin embargo el Mitutoyo 20x NA 0,42, con una lente de tubo de 104mm, que daría la misma magnificación de 10,4x, ofrece sin embargo un f efectivo de f12:
10,4/(2*0,42)=12

Con esto quiero decir que siempre será preferible bajar magnificación de un objetivo como el Mitutoyo, que no subir magnificación, precisamente porque la reducción de magnificación mejorará el f efectivo y con ello la ausencia de difracción, y no al revés.

Pongamos que quieres hacer un 15x con un Mitutoyo M Plan APO 10x 0,28, para ello tendríamos que utilizar una lente de tubo de 300mm, (10*300/200)
Pero veamos qué f efectivo tendríamos: 15/(2*0,28)=27, es decir un f efectivo de f27

Sin embargo si usamos un Mitutoyo M Plan APO 20x 0,42 para hacer esa misma magnificación de 15x (para lo que tendríamos que usar una lente de tubo de 150mm), nos daría un f efectivo de 15/(2*0,42)=18, es decir f18, mucho mejor que f27, ya que los Mitutoyo de mayor magnificación parten de un NA (abertura nominal) mayor que los de menor magnificación (en este caso NA de 0,42 vs NA de 0,28)

Todo lo que sea pasar de un f efectivo f25, es casi seguro que nos dará difracción, y por tanto pérdida de calidad y resolución. A veces no tenemos más remedio y se hace, pero si puedes elegir, será major opción la segunda.

Así que no es lo mismo "estirar" objetivos de microscopio, que "reducirlos". Siempre será preferible "reducir", antes que "estirar".

Por eso el NA de un objetivo de microscopio es tan importante.

No sé si ha quedado claro.

Un saludo
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aplilo
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Re: Ancho imagen objetivos mitutoyo

Mensaje por aplilo » Dom Ene 20, 2019 8:08 pm

Gracias, me quito el sombrero, excelente explicación. Estoy planteando pasar a los infinitos y con tus indicaciones voy conociendo como funcionan.
Me interés por los mitu sobre todo por la distancia de trabajo que permiten. No obstante me consta que otros apo de nikon ofrecen aún más calidad, si bien la wd no llega a la de los mitu.

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