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Online Konfigurator: LM Mikroskop Adapter für alle Digitalkameras und Mikroskope
LM Adapter für die Mikroskopie im Überblick
Für folgende Mikroskope bieten wir LM Adapterlösungen an
LM Mikroskop Weitfeld Adapter für Okulartuben mit 30mm Innendurchmesser
LM Digital SLR Universal Weitfeld Adapter: Mit größerem Bildfeld und fokussierbar
All in one: LM Digital SLR Universal Adapter für Fototubus und Okulartubus (C-Mount, 23.2mm, 30mm 37mm, 38mm, 42mm)
LM Adapter-Lösung für Mikroskop C-Mount Port mit Verkleinerungsoptik ( 0,5x / 0,6x / 0,7x  oder f 55 mm / f 75 mm / f 100 mm)
LM Weitfeld Kompaktkamera Adapter für Ultra HD Camcorder
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!
Makro-Vorsatzlinsen: LM Macro 40 und 80 mit planachromatischer Präzisions-Optik
Spezial Einschlussmittel für die Mikroskopie (deutsch/englisch)
Micro Tech Lab Beratungsdienstleistung: Mikroskopie,Digitalkameras,Verbesserung der Bildqualität
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Erwärmung des Kamerasensors bei Nikon DSLR Kameras im Live View Modus

Der Einfluss der Erwärmung des Sensors auf das Bildrauschen und somit auf die Qualität der Fotos ist nicht abzustreiten. Wir wollten uns dieses physikalische Phänomen etwas genauer ansehen und dokumentieren.

Die Abbildung zeigt das Wärmebild eines Nikon-Vollformatsensors im Live View Modus ohne Objektiv.

Jedes elektronische Gerät erwärmt sich während des Betriebs. Bei Digitalkameras ist das von besonderem Interesse, da es einen Zusammenhang zwischen Bildqualität und Temperatur der Kamera gibt. Bei einigen Anwendungen macht es durchaus Sinn, gekühlte Kamerasysteme zu verwenden, um die beste Bildqualität zu erzielen. Beispielsweise in der Floureszenzmikroskopie spielt das Signal-/Rauschverhältnis eine große Rolle. In dieser speziellen Mikroskopieform kommt nur sehr wenig Licht auf den Kamerasensor. In solchen Anwendungsbereichen liefern Kamerasensoren bei kühlen Temperaturen die besseren Ergebnisse.

Beim Erstellen von Fotodokumentationen kann es schon vorkommen, dass Kameras über einen längeren Zeitraum in Betrieb sind. Vor allen bei schlechten Lichtverhältnissen, wenn mit langen Belichtungszeiten und hohen ISO-Einstellungen gearbeitet wird. Die auf diese Weise erzeugten Fotos wirken körnig und speziell in den dunkleren Bereichen erkennt man bunte Punkte. Diese Effekte treten durch die Erwärmung des Kamerasensors auf.

Wir wollten die Sensorerwärmung anhand von einigen Nikon Kameras (Nikon Df, Nikon D5300, Nikon D610) dokumentieren und haben daher mit einer Wärmebildkamera Messungen über den Zeitraum einer Stunde durchgeführt. Die Kameras waren im Live View Modus, so wie sie üblicherweise in der Mikroskopie verwendet werden, ohne Objektiv. Verwendet man ein Objektiv, so wird der Sensor noch heisser als bei unseren Messungen

  Temperaturanstieg in °C des Sensors im Live View Modus innerhalb einer Stunde

Anhand der Kurve sieht man sehr deutlich, dass die Temperatur während der einen Stunde Betriebszeit kontinuierlich ansteigt. Zu Beginn hat der Sensor eine Temperatur von 21°C, nach einer Stunde war diese bereits auf 41,7° gestiegen. Wobei der stärkste Anstieg der Temperatur in den ersten 15 Minuten stattfindet (um 12,6°C). Gemessen haben wir den Temperaturverlauf im Live View Modus. In diesem Modus verbraucht die Kamera sehr viel Strom, da die integrierte Elektronik mit digitalen Signalprozessor (DSP) beschäftigt ist, die Datenmenge zu bewältigen, um das Live View Bild zum Kamera Display zu transferieren.

Die Sensorqualität wird kontinuierlich von den Herstellern verbessert, um den Einfluss auf das Bildrauschen bei Raumtemperatur zu minimieren und ein besseres Signal/Rauschverhältnis zu erzielen. Die Bemühungen erkennt man durch die immer höheren ISO-Bereiche. ISO-Werte über 200.000 sind mittlerweile keine Seltenheit mehr. Nichtsdestotrotz bleibt die Korrelation zwischen Sensorerwärmung und Bildrauschen, speziell wenn man sich physikalischen Grenzbereichen nähert, wo jedes Photon eingefangen werden soll.

Die Floureszenzmikroskopie beispielsweise stellt im Bereich "Live Science Imaging" die höchsten Ansprüche an Kameras durch Aufnahmen von Zellkulturen, Insekten,..., die mit Floureszenzfarbstoffen markiert sind, oder gentechnisch verändert worden sind und selbst leuchten.

Noch bis vor wenigen Jahren mussten fast alle hochwertigen Kameras gekühlt werden, um den Einfluss des Bildrauschens zu reduzieren. Etliche Anhänger der Astrofotografie bauten sogar handelsübliche DSLR Kameras um, und integrierten eine Kühlung, die den Sensor auf weit unter den Gefrierpunkt senken.

Fazit:

Speziell bei Aufnahmen im physikalischen Grenzbereich sollte man, wenn möglich auf den Live View Modus verzichten und möglichst niedrige ISO-Einstellungen wählen. Weiters sollte man darauf achten, nur mit kühlen (Raumtemperatur oder kühler) Kameras zu arbeiten. Hat sich die Kamera bereits erhitzt, so sollte man sie wieder ausschalten und warten, bis sie wieder mindestens Raumtemperatur hat. In der "Alltags"-Fotografie ist es nicht notwendig, Vorkehrungen zu treffen, da hier der Einfluss von erhitzten Sensoren auf die Bildqualität sehr gering ist.

05.06.2014


Neue LM Digital-Adapter für:

Sony Alpha 9 / Canon EOS R with Canon Adapter EF-EOS R / Canon EOS RP with Canon Adapter EF-EOS R / Sony Alpha 7S II / Sony Alpha 7R III / Nikon Z6 with F-Mount Adapter FTZ / Sony Alpha 7R II / Nikon Z7 with F-Mount Adapter FTZ / Sony Alpha 7S / Nikon D850 / Canon EOS 1D X Mark II / Sony Alpha 7III / Nikon D5 / Canon EOS 1D X / Nikon D4s / Canon EOS 5D Mark IV / Nikon D4 / Nikon D750 / Canon EOS 6D Mark II / Sony Alpha 6300 / Sony Alpha 6500 / Nikon D500 / Nikon D810 / Nikon D800 / Nikon D800E / Nikon Df / Panasonic Lumix DC-G9 / Nikon D610 / Nikon D600 / Canon EOS 250D / 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 / Canon EOS 60D / Sony Alpha 7R / Sony Alpha 7 / Nikon DS-Qi2 (Microscope Camera) / Nikon D3x / Olympus OM-D E-M1 / Pentax KP / Nikon D3S / Canon EOS 750D / Rebel T6i / Canon EOS 760D / Rebel T6s / Canon EOS 5D Mark II / Nikon D7100 / Pentax K-5 / Canon EOS 1D Mark IV / Nikon D7000 / Canon EOS 7D Mark II / Canon EOS 600D / Rebel T3i / Canon EOS 650D / Rebel T4i / Canon EOS 700D / Rebel T5i / Canon EOS 2000D / Rebel T7 / Canon EOS 7D / Canon EOS 550D / Rebel T2i / Kiss X4 Digital / Canon EOS 1300D / EOS Rebel T6 / Canon EOS 4000D / Canon EOS 100D / Nikon DS-Ri2 (Microscope Camera) / Canon EOS 50D / Canon EOS 1200D / EOS Rebel T5 / EOS Kiss X70 / Canon EOS 1100D / Rebel T3 / Olympus E-5 / Sony Alpha 68 / Panasonic Lumix DMC-GH4 / Canon EOS 1D Mark III / Canon EOS 40D / Canon EOS 60Da for astrophotography / Nikon D7500 / Sony Alpha 99 (SLT-A99) / Sony Alpha 7II / Pentax K-3 II / Olympus E-3 / Olympus E-30 / Olympus E-620 / Sony Alpha 6000 / Pentax K-500 / Canon EOS M100 / Canon EOS M6 / Nikon D700 / Nikon D3 / Canon EOS M5 / Sony Alpha 77V / Canon EOS 1000D / Digital Rebel XS / Sony Alpha 580 / Sony Alpha 5100 / Canon EOS 1Ds Mark III / Sony Alpha 5000 / Pentax K-S2 /

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