Porque no cuadran los datos??

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lopezlago
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Porque no cuadran los datos??

Mensaje por lopezlago » Sab Mar 09, 2019 8:28 pm

Hace un par de semanas reconstruí en una planilla las formulas que utiliza fotomacro.cl para calcular el número de pasos y pdc en apilamientos.

Para los lentes fotográficos todo bien. La teoría y los datos cuadran perfecto, sin embargo no pasa lo mismo con el calculo de pasos para lentes de microscopio finito, al igual que en fotomacro, he usado la formula de magnificación:

m=L*Aumento nominal/(L nominal-10); donde 10 es la distancia nominada en mm. desde la base de hilo del lente hasta el foco al interior de este. No hay problema, los valores de mi planilla cuadran con los de la calculadora de apilado de Siddharta. Solo que… no cuadran con los datos empíricos, me explico:

En muestreos para un sensor aps-c (23,6mm) y un Amscope Plan 4X

Lectura en el visor: 10,6mm
magnificación (23,6/10,6) =2,2X
L Real= 90mm.
Pero si obtengo el L mediante la formula mencionada (despejando el valor de L=m*(Lnominal-10)/Aumento nominal) el “L teorico” seria 2,2*(160-10)/4 = 84mm. osea 6mm menos,

Ok, quizás será un problema de aproximación (aunque lo dudo, los valores en planilla se transfieren íntegros sin redondeo, y las mediciones de lectura en el visor se hicieron sobre fotos impresas)

Segundo muestreo

Lectura en el visor: 6,1mm
magnificación=3,9X
L Real= 140mm.
Lteórico = 145mm, (¿?) ahora tenemos 5mm mas.

He tomado varios muestreos y en todas se registra una diferencia entre L real y L teórico, por ejemplo para 7,4X la diferencia es de 44mm y para 8,4X la diferencia es de 33mm, ¡ni siquiera es lineal!. Obviamente hay una variable que no está siendo considerada, pero revisando las formulas no he encontrado nada fuera de lo normal.

Que estoy olvidando??
Gracias

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Alfredo M. Rubio
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Re: Porque no cuadran los datos??

Mensaje por Alfredo M. Rubio » Sab Mar 09, 2019 10:27 pm

Cuando empezamos el foro, se me ocurrió mirar la calculadora de Siddharta y había un error cuando se usaba el sistema 4/3, se lo dije y creo que lo arregló, pero no he vuelto a verla.
En este hilo (bastante largo) https://foromacrosmuymacros.com/viewtop ... a+efectiva
tienes lo que se ha hablado sobre el asunto y la solución para calcular los pasos, que funciona.
Hice unas hojas de cálculo, si quieres bájate esta, que ya tiene el CoC de 0,020 para tu cámara.
https://drive.google.com/open?id=1O5yZS ... bJ9HS_h-JY
Vaya por delante, que hay muchas más opiniones; pero lo de la hoja, a otros y a mí nos funciona bien.
Y en el libro de Lefkowitz, no está mejor explicado.
Saludos.
Alfredo

lopezlago
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Re: Porque no cuadran los datos??

Mensaje por lopezlago » Dom Mar 10, 2019 2:32 am

Muchas gracias Alfredo. Estuve revisando tu planilla y me da los mismos valores (y los de la calculadora de Siddharta). El CoC lo incorpore en la formula de Lefkowiktz y funciona perfecto para el calculo de los pasos. El problema es que el cálculo de la ampliación no dan los mismos valores que da las pruebas fotografiando una regla y calculando la magnificación directamente.
Estoy revisando nuevamente el hilo para ver si me salté algo (ya lo había revisado cuando arme la planilla).
Por cierto, la planilla esta en:
https://www.facebook.com/groups/macroex ... 833355545/

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Alfredo M. Rubio
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Re: Porque no cuadran los datos??

Mensaje por Alfredo M. Rubio » Dom Mar 10, 2019 4:40 pm

Pues no entiendo muy bien el problema que dices.
Por lo menos en las hojas que hice, hay que meter o el ancho de lo que se ve, o la magnificación directamente. Y al fin y al cabo es lo mismo, el ancho del sensor (en tu caso) dividido por la medida del ancho de lo fotografiado.
No estarás hablando de un problema de redondeo de decimales?

Coñe, acabo de ver que puse para APS-C un ancho de 22,2mm, y el tuyo dices que es 23,6. Cambialo y supongo que ya estarás de acuerdo.

Claro! APS-C hay unos cuantos,https://es.wikipedia.org/wiki/APS-C
Ya lo advertí en Drive.
Saludos.
Alfredo

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Re: Porque no cuadran los datos??

Mensaje por lopezlago » Dom Mar 10, 2019 9:11 pm

Que interesante

He abierto las formulas de tu planilla y tiene un enfoque diferente a la calculadora¡a de Siddharta, en tu caso, observas la magnificación y a partir de ella calculas los pasos con el f equivalente y la formula de lefkowitz, en cambio Siddharta (y la mía) calcula ambos a partir de el L total (sensor-foco).

En tu caso NO se produce error porque este aparece al convertir L total a magnificación que es un paso previo que tu no incorporas, pues utilizas los datos reales directamente.

Ambas tienen ventajas y desventajas (como yo lo veo), en tu caso es mucho mas preciso pero obliga a hacer la medición previa en una toma para conocer la magnificación, la de Siddharta permite estimar la magnificación (con un grado de error que me gustaría determinar porque ocurre :) ) y a partir de allí calcula los pasos.

por favor, corrígeme si estoy equivocado

Arreglaré mi planilla para tener los valores ajustados a la magnificación real, pero veré si encuentro la variable que falta para lograr la magnificación real a partir del L total pues esto podría eliminar el paso de medición del aumento previa.

muchas gracias por la valiosa info.
un abrazo

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Alfredo M. Rubio
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Re: Porque no cuadran los datos??

Mensaje por Alfredo M. Rubio » Lun Mar 11, 2019 3:09 pm

Pues no te puedo ayudar, creo que para saber cómo lo hace Juan Carlos Bernard, lo mejor es preguntarle. Y también tener en cuenta, que la mayor parte de las fórmulas que usamos, no son más que un acercamiento.
Si quieres te fotografío y mando por email la famosa pág 22 y siguientes del libro de Lefkowitz para que las estudies.
Intentar la exactitud y la comprensión, sin profundos conocimientos de óptica, creo que es tarea imposible. Fíjate solo en los combo y en el resultado del enfoque más allá del infinito con las lentes de tubo.
Yo no mido la magnificación en cada caso. Cuando me llega un objetivo nuevo, primero hago unas pruebas para ver en que intervalo de magnificación es usable y apunto la extensión del fuelle, para cada una de ellas. Así que cuando después lo uso, solo con medir la extensión del fuelle o de la helicoidal (cuando uso tubos), ya sé a qué magnificación estoy.
Saludos.
Alfredo

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Re: Porque no cuadran los datos??

Mensaje por lopezlago » Lun Mar 11, 2019 3:57 pm

Creo que he encontrado la razón del problema, aparentemente tanto Siddharta como yo estamos usando la formula inadecuada para el calculo de m en los lentes finitos. Lo mejor es traducir (libremente) la explicación que me da Rik Littlefield (Admin de photomacrography.net). Creo que es muy ilustrativa:

"... El gran problema es que tu formula es errónea

Para objetivos infinitos, hay una fórmula correcta que es similar a la tuya. Dice que m = NominalMagnification * (TubeLensFL / NominalTubeLensFL). Esto funciona porque con un objetivo infinito, la distancia del sujeto enfocado al objetivo no cambia cuando utiliza una lente de tubo con un FL diferente.

Pero con los objetivos finitos, cuando cambia la distancia del objetivo al sensor, también cambia la distancia del objetivo al sujeto enfocado. Por ejemplo, al acercar el objetivo al sensor, también debe alejar el sujeto del objetivo para mantener el enfoque. Como resultado, la ampliación disminuye más rápido de lo que predice tu fórmula.

Para un objetivo finito, la fórmula adecuada es que

m = ((L + K) / FL) - 1

donde FL es la distancia focal del objetivo y K es una constante que depende del diseño de la lente.

Con una lente normal, la distancia focal está marcada en la lente, y generalmente pretendemos que K es cero. En ese caso especial la fórmula se simplifica a

m_ordinary = (L / FL) - 1

Por ejemplo, si coloca una lente de 50 mm a 50 mm del sensor, obtendrá m = 0, ya que (50/50) -1 = 0. Este es el enfoque infinito, como para tomar una foto de paisaje. Luego, si agrega otros 100 mm de extensión, obtendrá m = 2, ya que ((100 + 50) / 50) -1 = 2. La relación es lineal: cada vez que aumenta la extensión en una distancia igual a la distancia focal, la ampliación aumenta en 1.

Un objetivo de microscopio finito es como una lente normal, excepto que inicialmente no conoce el FL del objetivo y no sabe el valor de K.

Como aproximaciones razonables, puede usar K = 0 y FL = LNominal / (m + 1), entonces FL = 32 mm para su lente. (Crosscheck: m = (160/32) -1 = 4.)

Pero es simple determinar FL midiendo la magnificación en dos extensiones diferentes, y luego calculando como:
FL = (L1-L2) / (m1-m2)

Una vez que conoce el FL, puede calcular K basándose en m = ((L + K) / FL) - 1, para uno de los pares de L y m que ya midió.

Desde tu post, parece que has medido
m = 2.2, L = 90
m = 3.9, L = 140

Dadas estas medidas, podemos calcular FL = (140-90) / (3.9-2.2) = 29.41.

Entonces tenemos que 2.2 = ((90 + K) /29.41) -1, lo que significa que K = 4.1.

Una vez que haya determinado con precisión FL y K, la fórmula hará predicciones precisas.

El principio subyacente es la óptica básica. Cuando se enfoca, las distancias de la lente al objeto (o) y la lente a la imagen (i) satisfacen 1 / f = 1 / o + 1 / i, y la ampliación es m = i / o.

A partir de esto, se pueden obtener dos ecuaciones simples:

i = f * (m + 1)
m = (i / f) - 1

Sin embargo, al aplicar estas fórmulas, debe tomar las medidas de los "planos principales" de los objetivos. El papel de K, en la fórmula que mencioné anteriormente, es representar la posición del "plano principal trasero" que se usa para medir las distancias al sensor.

Estudie este análisis, tome un nuevo conjunto de mediciones si es necesario y vea si obtiene una mejor coincidencia entre la teoría y el experimento.

--Rik
..."

He probado los valores con esta formulación y son mucho mas cercanos a los muestreos empíricos, las diferencias (2-3mm entre real y calculada) se pueden deber a aproximaciones sobre la magnificación obtenida sobre la imagen y por la ubicación del foco en el lente de microscopio (lo que Rik llama plano principal).

Haciendo los cálculos con los datos nominales del Amscope 4X pude determinar "buscando el objetivo" con los valores nominales haciendo variar el valor de foco, que este se encuentra en 21 mm, por lo que para ese lente hay que corregir el L total con ese valor y las diferencias se hacen mínimas.

Un Saludo,
Fernando

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Alfredo M. Rubio
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Re: Porque no cuadran los datos??

Mensaje por Alfredo M. Rubio » Lun Mar 11, 2019 10:35 pm

Pues estupendo que Rjlittlefield te aclarara el tema.
Ahora ya puedes apilar con tranquilidad. ;)
Saludos.
Alfredo

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