Home 3D Modelle DIY Anleitung: Bessere Mondfotos mit 3D gedruckten Hilfsmitteln

DIY Anleitung: Bessere Mondfotos mit 3D gedruckten Hilfsmitteln

Vor einigen Wochen habe ich mir eine gebrauchte Spiegelreflexkamera gekauft, durch Zufall konnte ich dann auch noch ein altes russisches Spiegelobjektiv mit einer 500mm Brennweite erwerben. Leider kann man nur damit noch keine tollen Aufnahmen des Mondes machen, mit einigen wenigen 3D-gedruckten Hilfsmittel gelingt das ohne Probleme. In dem folgenden Artikel stelle ich diese Hilfsmittel vor, alle Dateien werden wieder auf Thingiverse verfügbar sein. 

Erstmal zu meiner Ausstattung: Ich habe eine fast neue Nikon D3200 gekauft, das Spiegelobjektiv ist ein MC 3M-5CA – meiner Recherche zu Folge also eine original Russentonne mit 500mm Brennweite und einer fixen f8 Blende. An die Kamera wird das besondere Objektiv (das viel mehr einem Teleskop entspricht) mittels M42 angebunden, natürlich braucht man je nach Bajonetanschluss einen passenden Adapter dafür.

Bei der ersten Probemontage gab es dann schon das erste Problem: Der Blitzschuh meiner D3200 stand am Objektiv an und es war schlicht unmöglich das Objektiv zu befestigen. Da das Problem nur etwa 2 mm war, entschied ich mich dafür einen Ring aus Karton zu fertigen, dieser wird zwischen Adapter und Objektiv geklemmt. Mit dem Trick konnte ich das Objektiv an der Kamera befestigen. Natürlich ist Karton keine Dauerlösung, also habe ich kurzerhand ein CAD Modell erstellt und aus schwarzem PLA gedruckt. Folgende Daten haben sich dafür bewährt: Außendurchmesser 60 mm, Innendurchmesser 43 mm und Höhe 1.8 mm. Für alle, die mit CAD Software nichts am Hut haben, habe ich auch ein OpenSCAD Programm erstellt, dieses ist so zu verwenden:

  1. Programm von der Herstellerwebsite downloaden und installieren
  2. Das OpenSCAD Programm von Thingiverse downloaden und öffnen
  3. Gewünschte Parameter eintragen (für mich waren 60, 43 und 1.8mm korrekt)
  4. Objekt erstellen und anschließend als STL Datei exportieren
  5. Die STL Datei in den Slicer importieren und ausdrucken, falls notwendig Abmessungen anpassen und erneut ausdrucken

 

OpenSCAD Spacer
Abstandshalter in OpenSCAD
Spacer
3D gedruckter und eingebauter Abstandshalter

Erfahrene Fotografen werden jetzt natürlich laut “Stop” rufen, denn die 1.8mm führen natürlich dazu, dass der Fokuspunkt an der Kamera nicht mehr wie erwartet getroffen wird. Tatsächlich äußert sich das wie folgt: Die Fokusierung im Nahbereich des Objektives (bis ca. 100 Meter) funktioniert einwandfrei, danach steht man jedoch bei “unendlich” an, die Objekte sind trotzdem noch nicht im Fokus. Dieses Problem entsteht durch die Verschiebung des Fokuspunktes (der M42 Adapter trägt vermutlich ebenfalls dazu bei).

Doch es gibt auch dafür eine Lösung: Die Drei Schrauben die den Beschrifteten Fokusring halten müssen entfernt werden, dann kann das Objektiv über unendlich hinaus fokusiert werden – da der Beschriftungsring sich aber frei drehen kann, sind die Beschriftungen dann natürlich nicht mehr korrekt, zudem könnte man den gesamten Vorderteil des Objektives abschrauben, wenn man zu lange schraubt (ist mir trotz mehrere Tests mit dem Objektiv nie passiert).

Jetzt war das Objektiv endlich soweit, dass ich erste Tests machen konnte. Beginnen wollte ich mit Mondfotos. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass es gar nicht so einfach ist irgendetwas mit dem 500 Spielteleobjektiv zu fokussieren. Sobald man nämlich am Fokusring dreht, verwackelt man selbst mit einem stabilen Stativ sofort die Aufnahmen. So hatten alle Fotos, die ich beim ersten Anlauf gemacht hatte, eine leichte Unschärfe.

Eine kurze Recherche im Internet hatte dann gezeigt, dass es ebenfalls nicht so einfach ist “richtige” Teleskope zu fokusieren, damit das gelingt gibt es Hilfsmittel. Zwei davon sind die Scheinerblende (oder Hartmann-Blende) und die Bahtinov-Maske. Beide Hilfsmittel werden vorne auf das Objektiv aufgelegt.

In meinen Versuchen mit dem Mond hatte ich vor allem mit der Scheinerblende Erfolg: Der Mond erscheint als Doppelbild (bei zwei Eintrittslöchern) wenn das Objektiv nicht im Fokus ist, ist es einmal im Fokus, sieht man kein Doppelbild mehr. Trotzdem braucht man etwas Zeit und Geduld, dend drehen am Fokusring versetzt die Kamera trotzdem noch in Schwingungen. Ist der Fokuspunkt erstmal gefunden, kann man aber beginnen Mondaufnahmen zu machen. Bedingt durch die APS-C Sensor, wird die Brennweite noch weiter vergrößert, in meinem Fall auf ca. 750mm.

Mond nicht fokusiert
Mond mit Scheinerblende (nicht fokusiert)
Mond mit Scheinerblende (fokusiert)
Mond mit Scheinerblende (fokusiert)

Damit niemand extra für so eine Maske CAD lernen muss, habe ich auch für die Scheinerblende ein OpenSCAD Programm geschrieben, dieses ist ebenfalls auf Thingiverse erhältlich. Für die Bahtinov-Maske gibt es bereits ein passendes Programm auf Thingiverse. Da die Programme Anpassbar sind kann man sie auch für andere Objektive verwenden, man muss dafür nur den Durchmesser des Objektives messen und in das Programm eintragen (ähnliche Vorgehensweise wie oben für den Abstandshalter beschrieben).

Scheinerblende in OpenSCAD
Scheinerblende in OpenSCAD
3D-gedrucktes Bauteil am Spiegelteleobjektiv
3D-gedrucktes Bauteil am Spiegelteleobjektiv
Mir persönlich ist damit eine (für mich als absoluten Einsteiger und Anfänger auf dem Gebiet) tolle Mondaufnahme gelungen. Für alle, die sich noch gar nicht mit der Thematik Mondaufnahmen beschäftigt haben, kann ich folgende Tipps geben (ich erhebe keinen Anspruch auf Vollständigkeit):
  • Der Mond ist äußerst hell, ein ISO Wert von 100 sollte absolut ausreichend sein.
  • Bei 500 (oder 750) mm Brennweite bewegt sich der Mond sehr flott, da er ja sowieso sehr hell ist, kann eine kurze Belichtungszeit gewählt werden: 1/100- 1/500 Sekunde
  • Damit die Bilder nicht verwackelt sind, sollte die Kamera auf den Mond ausgerichtet sein, anschließend startet man eine Serienaufnahme mit einigen Sekunden Verzögerung – noch besser sind Fernauslöser
  • Wenn die Kamera eine Spiegelvorauslösung besitzt, kann man diese Benutzen
  • Viele Fotos machen – für mein Endergebnis hatte ich rund 170 Fotos gemacht, bevor Wolken weitere Versuche unmöglich gemacht haben
  • Fotos im RAW Format abspeichern, jede zusätzliche Bildinfo ist später nützlich
  • Nachbearbeitung mit Hilfe von Photoshop / Gimp, PIPP und AutoStakkert (nur die besten Bilder verwenden). Eine genaue Beschriebung der Nutzung, dieser Programme würde jedoch den Rahmen dieser Anleitung sprengen.

Alles in Allem hat mir das Projekt viel Freude bereitet und eine Menge Geld gespart – wer vergleichbare Fotos mit einem neuen Objektiv machen will, muss tief in die Tasche greifen. Ich Wünschen allen viel Spaß beim Nachbauen, für Rückmeldungen und Fragen steht unsere Thingiverse Seite jederzeit zur Verfügung. Das Resultat meiner Bemühungen war für mich folgendes Bild:

 

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