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LM Adapter für die Mikroskopie im Überblick
Für folgende Mikroskope bieten wir LM Adapterlösungen an
Online Konfigurator: LM Mikroskop Adapter für alle Digitalkameras und Mikroskope
LM Makroskop 24x (15x und 11x) für Focus Stacking: Maximale Auflösung ohne Kompromisse
LM Makroskop 9x (5x und 3x) für Focus Stacking: Maximale Auflösung ohne Kompromisse
LM Foto-Mikroskop: die flexible Fotolösung für Kameras mit großen Sensoren!
Spezial Einschlussmittel für die Mikroskopie (deutsch/englisch)
Micro Tech Lab Beratungsdienstleistung: Mikroskopie,Digitalkameras,Verbesserung der Bildqualität
Mikroskop-Kameras: Digital-Kamera Ranking für die Einsatz in der Mikroskopie
DSLR Kamera oder Mikroskop-Spezialkamera?
Zeiss Axiovert 200 mit modernster Kameratechnik ausrüsten: digitale Systemkameras DSLM und Spiegelreflexkameras DSLR
Hochwertige Adapterlösung mit integrierter planachromatischer Optik für Zeiss OPMI Mikroskope mit Okulartubus
Test: Die Canon EOS M50 am Mikroskop: Einfache Montage über Okular- oder Phototubus mit dem LM Mikroskopadapter
Das Stereomikroskop Leica S9 und Leica S9 APO im Test
Die Profikamera Panasonic Lumix DC-G9: Die 80 Megapixel-Kamera in der Mikroskopie
Nikon D850 - eine Vollformat-Profikamera für die höchsten Ansprüche
DSLR Kameratest: Nikon D7500 am Mikroskop
Extreme Makroaufnahmen: Anwendungsbeispiel Sonnenblume mit LM Makroskop
Extreme Makrofotografie: LM Makroskop und digitaler Spiegelreflexkamera (DSLR) bzw. Systemkamera (DSLM)

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Sensorempfindlichkeit ISO bei Digitalkameras

Der ISO-Wert beschreibt die Lichtempfindlichkeit von Kamerasensoren. Je niedriger der ISO-Wert, umso weniger lichtempfindlich ist der Sensor. Hohe ISO-Werte  hingegen emöglich  auch bei schlechten Lichtverhältnissen gute Fotos. In der analogen Fotografie steht die ISO-Angabe für die Lichtempfindlichkeit von fotografischen Platten und Filmen, bei deren Belichtung es zu einem chemischen Prozess kommt. Analog arbeitende Fotografen müssen bereits im Vorfeld ihrer Projekte die Lichtempfindlichkeit des Films auswählen. Ein Wechsel des Films während der Arbeit ist umständlich. Bei digitalen Kameras hingegen gibt es keine chemischen Veränderungen am Sensor und die ISO-Empfindlichkeit kann bei jedem Bild einzeln geändert werden. Wenn Licht auf den Sensor (Halbleiter-Chip) fällt, wird elektrische Ladung proportional zur Lichtmenge frei und gespeichert. Dies nennt man den Photoeffekt (aus einem mit Licht beschienen Halbleiter treten Elektronen heraus). Am Ende des Belichtungsvorgangs wird diese Spannung (elektrische Ladung) vom Sensor ausgelesen und weiterverarbeitet.

Die ISO-Einstellung übt direkten Einfluss auf den Verstärker vor dem Analog Digital Wandung (ADC) aus. Bei hohen ISO-Werten wird mehr verstärkt, bei niedrigen weniger. Der Kamerasensor selbst, bleibt immer gleich empfindlich, nur die Verstärkung wird den Bedürfnissen angepasst. Je nach Lichtverhältnissen passt entweder die Kamera den ISO-Wert  automatisch an, oder aber man passt ihn manuell an.




Mit der Lichtempfindlichkeit steigt aber auch das Rauschen, das Foto wird kontrastärmer und wirkt unscharf. Das Rauschverhalten ist stark von der Qualität der verwendeten Kamera abhängig. Hohe ISO-Einstellungen sind daher nur bei hochwertigen Sensoren sinnvoll, da ansonst das Rauschen verstärkt wird. In den letzten Jahren ist die Halbleiterfertigung allerdings stark optimiert worden, wodurch sich auch das Signal-Rausch-Verhältnis  verbessert hat.
 
Eine große Bildpunktfläche (großer Sensor) kann effizienter Licht-Quanten einfangen. In den letzten Jahren gingen die Kamerahersteller jedoch dazu über, die Bildpunktflächen immer weiter zu verkleinern. Diese Entwicklung verschlechtert das Signal- Rausch-Verhältnis. Abhängig von der jeweiligen Fertigungstechnologie gibt es abhängig von der Sensorgröße ein optimales Verhältnis zwischen der Anzahl der Bildpunkte und dem Signalrauschabstand. Die Kamerahersteller haben dies aber erkannt und legen nun mehr Augenmerk auf ein besseres Signalrauschverhältnis und Farbwiedergabe (z.B. Canon EOS 1DX, Canon C300...). Bei einigen Modellen sind winzige Mikrolinsen vor dem Bildpunkt positioniert, um das Licht besser einfangen zu können.

Das Auflösungsvermögen (Farbtiefe) des Analog Digital Wandlers (ADC) ist von zentraler Bedeutung für die Bildqualität. Sie gibt an, wieviele Farbtöne für die Wiedergabe eines einzelnen Bildpunkts (Pixel) eines Fotos zur Verfügung stehen. Für die drei Grundfarbenkanäle RGB (rot/grün/blau) wird eine analog digital Wandlung separat pro Kanal durchgeführt. Derzeit wird eine Auflösung zwischen 12 und 16 Bit pro Kanal verwendet. Bei einer Auflösung von 14 Bit ergibt sich eine Gesamtauflösung von 42 Bit für alle drei Grundfarben 
 
Tabelle mit den derzeitigen Top-Kameras:
 
Kamera
Empfindlickkeitbreich [ISO] Fartiefe(Bit)
Nikon D3x 100   -   1.600
42
Nikon D3s 200   - 12.800
42
Nikon D4 100 - 12.800 42
Nikon D800 100 - 6.400 42
Canon EOS 600D 100   -   6.400
42
Canon  EOS 60D 100   -   3.200
42
Canon EOS 1D X 100  -  51.200
42
Canon EOS 1D Mark IV 100   - 12.800
42
Canon EOS 5D Mark III 100 - 12.800 42
Canon EOS 650D 100 - 6.400 42
Olympus E5 100   -   6.400
36

Nach der Wandlung des Signals im ADC führt der Bildprozessor eine weitere Rauschunterdrückung durch. Erfolgt die Rauschunterdrückung auf digitaler Ebene zu aggressiv, können Bildinformationen verloren gehen.

Fazit:
Der ISO-Wert beschreibt die Lichtempfindlichkeit von Kamerasensoren. Je niedriger der ISO-Wert, umso weniger lichtempfindlich ist der Sensor. Hohe ISO-Werte ermöglichen auch bei schlechten Lichtverhältnissen gute Fotos. Mit der Höhe der Lichtempfindlichkeit steigt jedoch auch das Rauschen, das Bild wird grobkörniger und unscharf. Die Wahl von hohen ISO-Werten ist nur bei hochwertigen Kamerasensoren mit hohen Farbtiefen und großem Signalrauschabstand sinnvoll.
Update: 06.07.2012

Neue LM Digital-Adapter für:

Sony Alpha 9 / Sony Alpha 7R III / Nikon Z6 with F-Mount Adapter FTZ / Sony Alpha 7R II / Nikon Z7 with F-Mount Adapter FTZ / Nikon D850 / Sony Alpha 7S II / Sony Alpha 7III / Nikon D5 / Sony Alpha 7S / Canon EOS 5D Mark IV / Nikon D750 / Canon EOS 6D Mark II / Sony Alpha 6300 / Sony Alpha 6500 / Nikon D500 / Canon EOS 1D X / Nikon D810 / Nikon D4s / Nikon D800 / Nikon D800E / Nikon D4 / Nikon Df / Panasonic Lumix DC-G9 / Nikon D610 / Nikon D600 / Canon EOS M50 / Canon EOS 6D / Sony Alpha 99 II (SLT-A99 II) / Canon EOS 5DS R ( without low-pass filter) / Olympus OM-D E-M1 Mark II / Canon EOS 80D / Canon EOS 5DS / Sony Alpha 77 II / Canon EOS 70D / Nikon D7200 / Pentax K-1 Mark II / Canon EOS 200D / Canon EOS 800D / Rebel T7i / Canon EOS 77D / Canon EOS 5D Mark III /

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