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Sony Alpha 1 mit LM Adapter am Mikroskop 

Das Flaggschiff der spiegellosen Sony Systemkameras mit Vollformatsensor liefert eine beeindruckende Performance

Dank ihrer überlegenen Kameratechnik ist der Einsatz der Sony Alpha 1 auch am Mikroskop die optimale Alternative zu handelsüblichen Mikroskop C-Mount-Kameras. Wer mit der Bildqualität oder Videoqualität von normalen C-Mount Kameras unzufrieden ist oder mehr Qualität benötigt, findet mit der Sony die passende Kamera!  Mithilfe der LM Mikroskop Adapter lässt sich die Kamera an nahezu jedem Mikroskop verwenden, und zwar entweder am Fototubus oder als Okularkamera am Okulartubus.

Mit einem extrem leistungsfähigen Sensor mit 50 Megapixeln und Videoaufnahmen in 8K ist die Sony Alpha 1 derzeit sicher die Top Allroundkamera am Markt. Insbesondere, wenn dem Filmen eine hohe Bedeutung zukommt, ist sie eine Kamera der Superlative - die allerdings auch ihren Preis hat. Für die Mikroskopie ist sie dank modernster Kameratechnik ausgezeichnet geeignet. 

Kamerahighlights:

• 50 MP Exmor RS CMOS Vollformatsensor (36 mm x 24 mm).
• Hohe Lichtempfindlichkeit bis manuell ISO 102.400
• Serienaufnahmefunktion mit bis zu 30 Bildern pro Sekunde
• Ultra HD 8K (30 p)
• Zeitlupenfunktion: 4x in Ultra HD 4K (120p) Videomodus
• mechanischer Verschluss: Belichtungszeiten von bis zu 1/8.000 Sekunden
• digitaler Verschluss: Belichtungszeiten von bis zu 1/32.000 Sekunden für geräusch- und vibrationsfreie Aufnahmen
• 200 Megapixel Pixel-Shift-Multi-Aufnahme-Modus
• 5-Achsen Bildstabilisierung mit Sensor-Shift
• Dauerstromversorgung und Ladefunktion über USB-C Anschluss
• 5 GHz Wi-Fi® für schnelle Datenübertragungen, NFC, Bluetooth
• LAN-Schnittstelle
• Remote Camera Tool
• Imaging Edge Mobile App
• Capture One (for Sony)
• Imaging Edge Remote, Viewer und Edit für Desktop

 
Die Sony Alpha 1 besitzt einen mehrschichtigen, rückwärtig belichteten 50 Megapixel EXMOR® RS CMOS Sensor mit Speicherfunktion (36 mm x 24 mm). Die Kamera ist wie alle Systemkameras sehr klein (13 x 9,5 cm), aus Magnesiumlegierung gefertigt und mit ihren 740 Gramm sehr robust. 

Der große Vollformatsensor der Alpha 1 beeindruckt mit einem hohen Dynamikumfang (bis zu 14,5 Blendenstufen) . Damit können auch feinste Farbnuancen deutlich sichtbar gemacht werden.  Der CMOS Vollformatsensor ist sehr lichtempfindlich: Der einstellbare Bereich im Automatikmodus liegt zwischen ISO 100 und 32.000, im manuellen Modus zwischen ISO 50 und ISO 102.400. Für die Fluoreszenzmikroskopie ist die Alpha 1 damit ausgezeichnet geeignet.

Um den Dynamikumfang der Kamera möglichst gut auszunutzen, empfehlen wir möglichst bei niedrigen ISO Bereichen zu arbeiten.

Der extrem schnelle BIONZ XR Prozessor ermöglicht Serienaufnahmen von 30 Bildern pro Sekunde mit elektronischem Verschluss bei voller Auflösung in JPEG- oder komprimierter RAW-Speicherung. Will man unkomprimierte RAW-Dateien, sind bis zu 20 Bilder pro Sekunde möglich. Diese Serienbildfunktion der Kamera ist beeindruckend. Der mechanische Verschluss schafft minimale Verschlusszeiten von 1/8000 Sekunden, der elektronische Verschluss sogar bis zu 1/32.000 Sekunden. Mit dem elektronischen Verschluss sind geräuschlose und vibrationsfreie Aufnahmen möglich. Die Wahl zwischen elektronischem und mechanischem Verschluss ermöglicht die Optimierung des Aufnahmeprozess und infolgedessen eine Steigerung der Bildqualität - beide Optionen haben ihre Vorteile. Bewegte Objekte wie lebende Mikroorganismen  oder schnelle Prozesse können so scharf abgebildet werden.

Für unsere Kameratests haben wir unsere hauseigenen LM Makroskope verwendet, da diese speziell auf das Sensorformat und die Kameratype der Sony Alpha 1 optimiert sind. Mit ihrem zentrischen Strahlengang sind unsere LM Makroskope und Fotomikroskope eine ideale Ausrüstung für die hochauflösende Fotografie. Mikroskop-Objektive mit fester Brennweite (fixer Vergrößerung) liefern eine höhere Bildqualität und damit bessere Egerebnisse als Zoomobjektive, da das Objektiv genau auf den gewünschten Vergrößerungsbereich optimiert werden kann.  Auch ein kurzer Arbeitsabstand erhöht das Auflösevermögen (numerische Aperture NA). Das Kameragehäuse lässt sich über den Bajonettanschluss einfach und stabil montieren.

Mit unseren LM DSLR Adaptern mit integrierter planachromatischer Optik lässt sich die Sony Alpha 1 einfach und unkompliziert an so gut wie jedes Mikroskop montieren und verwandelt sich in Sekundenschnelle in eine Mikroskopkamera.

Unsere Adapterlösungen haben wir für den professionellen Einsatz konzipiert. Sie besitzen durch ihren modularen Aufbau eine hohe Flexibilität und liefern bestmögliche Bildqualität:

LM Adapter Highlights:

• Einsatz von ausgewählter Präzisionsoptik
• Weitfeldoptik für maximal großes Bildfeld ohne Randabschattung
• Modularer Aufbau: ein und derselbe Adapter kann flexibel auf mehreren Geräten genutzt werden
• Fokussierbare Adapterlösungen: individueller Abgleich zwischen Fototubus und Okulartubus einfach möglich
• Option Integration: weitere optische Filter im Adapter
• Großes Zubehörprogramm
• Produktion und Vertrieb in Österreich

Auf klassischen Mikroskopen empfehlen wir die Montage der Kamera am Fototubus, sofern das Mikroskop über einen solchen verfügt. Unsere hochqualitativen Weitfeld-Adapterlösungen sind speziell für die jeweiligen Mikroskope unterschiedlicher Hersteller entwickelt worden.

Ist ein separater Fototubus nicht vorhanden, bieten wir auch Adapter für die Montage am Okulartubus an. Die spiegellose Systemkamera fungiert als High End-Okularkamera. Die Adapter sind sehr massiv ausgelegt, sodass die Montage und der Betrieb unkompliziert möglich sind. Diese Variante liefert eine ebenso hohe Bildqualität wie über den Fototubus.

Durch den modularen Aufbau unserer Adaptersysteme besteht auch die Möglichkeit, eine für den Okulartubus erworbene Adapterlösung mit einem Zubehörteil (C-Mount-Erweiterung) am Fototubus zu verwenden.

Unsere LM Mikroskop Adapter werden direkt auf das Kameragehäuse geschraubt. Zur Verwendung der Kamera ohne Originalobjektiv muss im Kameramenü das Auslösen ohne Objektiv aktiviert werden.

Viele tolle Aufnahmen werden mittlerweile mit der Focusstacking-Technik gemacht. Diese vereint eine hohe Tiefenschärfe mit hohem Auflösungsvermögen: Mit einem motorisierten Schlitten wird ein Bildstapel unterschiedlich fokussierter Einzelbilder automatisch aufgenommen und zu einem in allen Ebenen scharfen Bild zusammengeführt. Nicht selten werden über hundert Einzelbilder für eine perfekte Aufnahme erstellt. Bei unseren Tests mit der Alpha 1 haben wir den beliebten Stackshot Schlitten in Kombination mit der Helicon Software verwendet.

Bisher war Sonys spezielle Kameraserie für Videoaufnahmen  die 7S-Reihe. Ein hervorstechendes Merkmal der Sony Alpha 1 ist aber auf jeden Fall, dass sie auch als Videokamera ausgezeichnet geeignet ist. Als erste Kamera überhaupt kann sie Filme in hoher 8K-Auflösung bei bis zu 30 Bildern pro Sekunde extern im RAW-Format aufzeichnen. In 4K sind sogar 120 Bilder pro Sekunde (das ermöglicht eine bis zu 4-fache Zeitlupe) möglich, bei 1920 x 1080 Pixeln und 240 fps eine 10-fach Zeitlupe. Das ist beispielsweise in der Mikroksopie für die Aufnahmen von Mikroorganismen, Zellkulturen oder aber auch Insekten interessant. Über den HDMI-Port können Bilder auch in RAW ausgegeben werden. 

Digitale Spiegelreflex- und spiegellose Systemkameras, die mehr als 30 Minuten am Stück filmen, sind ja nach wie vor eine Seltenheit, da sie anders (teurer) bezollt werden. Sony hat die Begrenzung der Videodauer auf 29 min 59 sek nun aber bei den neueren Modellen entfernt. Voraussetzung für einen positiven Effekt ist in diesem Zusammenhang natürlich, dass die Kamera nicht überhitzt - mit diesem Problem kämpfen ja etliche günstigere Produkte wie beispielsweise die Alpha 7C. Bei der Alpha 1 sind aber auch über 30 Minuten am Stück kein Problem, da sie über ein neues passives Kühlsystem verfügt, die die Hitze aus den gefährdeten Bereichen Prozessor und Sensor ableitet. 

Die Herausforderung von so langen 8K-Videos ist nun vor allem die Datenmenge, die dabei anfällt. Wo Profi-Filmkameras wie beispielsweise Kameras von RED die Videos unkomprimiert auf einer großen Festplatte speichern, müssen die Daten auf der Alpha 1 komprimiert werden. ( Videocodec XAVC HS 8K / 400 Mbit/s/200 Mbit/s )

Die Alpha 1 verfügt auch über einen 200 Megapixel Pixel-Shift-Multi-Aufnahme Modus: Bei diesem Modus werden mehere unkomprimierte RAW-Bilder aufgenommen, der Bildsensor wird dabei um jeweils ein Pixel verschoben.So können Bilder mit einer höheren Auflösung erzeugt werden. Die Bildverarbeitung erfolgt über die Computer Software namens Imaging Edge Desktop: Die Kamera wird dabei in der Regel über ein USB-Kabel mit dem Computer verbunden, wodurch das Livebild am Computer verfolgt werden kann. Nach dem Auslösen werden vier Bilder gemacht, am Computer verarbeitet und das hochauflösende 200MP Bild erstellt. Interessanterweise hat dieser Modus bei unseren Tests auf diversen Markenmikroskopen (Zeiss, Nikon, Olympus,..)  im unteren Vergrößerungsbereich (> 30x) nicht zu wesentlichen Auflösesteigerungen geführt - prinzipiell ist die Sensorauflösung von 50 Megapixel völlig ausreichend.

Die Kamera besitzt den klassischen E-Mount Anschluss, der schon seit vielen Jahren bei spiegellosen Systemkameras zum Einsatz kommt, und zwar sowohl bei Kameras mit dem kleineren APS-C Sensorformat als auch bei den Vollformatkameras.

Das TFT Klappdisplay mit einer Diagonale von 7,5 cm (3 Zoll) mit Touchfunktion lässt sich zwar nach oben und unten kippen, eine Schwenkfunktion fehlt aber. Für die Montage am Mikroskop lässt sich der Bildschirm dennoch ausreichend gut justieren.

Wir empfehlen grundsätzlich, die Kamera über PC/Mac oder Tablet/Smartphone zu steuern. Die Remote-Funktion kann im Kameramenü aktiviert werden:

Der eingebaute NP-FZ100-Akku ist langlebig und besitzt eine Kapazität von 2.280mAh bei 7,2V. Grundsätzlich empfehlen wir jedoch, die Kamera am Mikroskop im Labor- oder Studioeinsatz mit Dauerstrom zu versorgen, um ein plötzliches Abschalten der Kamera zu vermeiden. Diese Stromversorgung erfolgt entweder über ein USB-Kabel mit Netzteil oder über einen Batterieadapter (NPA-MQZ1K), der mit einem externen Netzteil verbunden wird.

Beim Arbeiten über das externe Netzteil oder über den USB-Anschluss ist es sinnvoll, die Abschaltautomatik zu deaktivieren. So ist ein ungestörtes, kontinuierliches Arbeiten möglich:

Mit Schnittstellen ist die Sony Alpha 1 gut ausgestattet. Über die USB-C (3.2 Gen 1) Schnittstelle können nicht nur Daten schnell übertragen werden, sondern die Kamera kann damit auch mit Strom versorgt und geladen werden. Im Menü kann eingestellt werden, welche Funktion der USB-Anschluss ausüben soll: 

Es gibt auch eine Micro-USB-Buchse (z.B. für einen Kabelfernauslöser), sowie einen großen HDMI® -A-Anschluss, über den man die Kamera an einen großen, hochauflösenden 4K Monitor anschließen kann. 

Die Auflösung kann im Menü ausgewählt werden:

Die Kamera verfügt über einen LAN Anschluss, damit kann die Kommunikation sowohl zum PC als auch zu einem FTP-Server erfolgen.

Sehr praktisch ist die LAN-Buchse (1000BASE-T, RJ-45) natürlich vor allem für die Datenübertragung im Gigabit-Bereich, mithilfe derer man die Kamera mit dem internen Netzwerk verbinden kann. Damit können auch große Bilddateien an einen FTP-Server übertragen werden. Besonders im professionellen Bereich, wenn beispielsweise in einem Studio oder Labor mehrere Kameras zum Einsatz kommen, ist ein einfaches Einbinden ins Firmennetzwerk von großer Bedeutung. Bei Bedarf lassen sich so mehrere Kameras zusammenschließen.

Kabellose Schnittstellen sind NFC, Bluetooth 5.0 und eine WLAN Schnittstelle mit 5 GHz Wi-Fi® für schnelle Datenübertragungen. Mit dem schnellen 5 GHz Wi-Fi® lassen sich die Aufnahmen nicht nur in hoher Geschwindigkeit übertragen, man kann auch über einen PC/Mac ferngesteuerte Aufnahmen erstellen. Dieser Frequenzbereich ist relativ neu und wird daher noch selten genutzt. Somit steigt die Übertragungsgeschwindigkeit. Allerdings muss zur Verwendung dieser 5 GHz Frequenz auch das verwendete WLAN-Kommunikationsmodul damit kompatibel sein.

Die Kamera verfügt über zwei Kartenslots, die mit UHS-I und UHS-II SD-Karten kompatibel sind. 

Demofoto: Blüte in polarisiertem Licht:

Die Softwares Imaging Edge Remote, Viewer und Edit spielen bei Sony vor allem in der Desktop-Variante eine große Rolle. Mit dieser Software kann man die Kamera steuern, wichtige Einstellungen vornehmen und das Foto auslösen. Die Bilder können direkt auf der Festplatte gespeichert und im Anschluss bearbeitet werden. Ddie Verwendung der Software erhöht den Workflow und vermeidet Verwacklungen, die beim manuellen Einstellen und Auslösen der Kamera auftreten können. Einen ausführlichen Testbericht zur Software finden Sie hier. Alternativ lässt sich die Kamera mit der Capture One Software für Sony steuern (mehr dazu hier). Zudem ist die Kamera mit den Programmen iMovie und Final Cut Pro X kompatibel.

FAZIT:  Die Sony Alpha 1 bietet Kameratechnik vom Feinsten und zeigt auf, was derzeit technisch machbar ist. Technologisch ist die Kamera nahezu jeder klassischen Mikroskop C-Mount Kameras oder Industrie C-Mount Kamera um einige Jahre voraus. Für diese Fähigkeiten ist der Kaufpreis von etwa 6500 € gerechtfertigt. Für den Einsatz in der Mikroskopie geben wir eine klare Empfehlung ab. Für ein kleineres Kamerabudget sind die günstigeren Schwestermodelle wie die Vollformatkamera 7C oder die mit dem kleineren APS-C Sensor ausgestattete Alpha 6600 durchaus eine interessante Alternative.