Infrarotfotografie

ich sehe was, was du nicht siehst…

Umbau

Der Filter

Wie in vorherigen beiden Kapiteln bereits erwähnt, ist das Filter vor dem Sensor Schuld für die langen Belichtungszeiten bei der Infrarotfotografie. Auch wenn diese Filter bei den verschiedenen Kameramodellen sehr unterschiedlich sind, so dass die Belichtungszeiten zwischen 1 Sekunde und 1 Minute liegen können, so richtig schnell wirds erst, wenn das Filter raus ist.

Das Filter besteht aus mehreren Schichten. Aussen ist eine IR-reflektiernde Schicht aufgedampft, der Hot Mirror, dann gibt es noch eine IR-absorbierende Schicht und der Rest sind mehrere Schichten des Anti-Aliasing-Filters. All das ist meist ein Block, so dass der AA-Filter mit rausfliegt. Dieser macht das Bild leicht unscharf, um Moirémuster, insbesondere farbige, zu vermeiden. Farbsäume gibt es bei IR eh nicht, daher gewinnt man Schärfe, ohne Nachteile.

Der Ersatzfilter

Allerdings reicht es nicht dieses Filter auszubauen, denn dann wird die Kamera „kurzsichtig“ und kann nur noch um Nahbereich fokussieren. Die genaue optische Erklärung dafür spare ich hier mal aus, praktisch bedeutet das, dass ein Ersatzfilter eingebaut werden muß, das möglichst die gleichen optischen Eigenschaften hat wie das Original, nur eben IR durchlässt (und auf den AA-Filter kann man auch verzichten).

Klarglas oder IR-Passfilter

Auch beim Selbstumbau stellt sich die Frage, ob man ein klares Ersatzglas einbaut, dann braucht man vor dem Objektiv noch einen IR-Schraubfilter, der das Licht sperrt. Das Gute dabei ist, dass man verschiedene Filter ausprobieren kann oder man wieder einen IR-Sperrfilter aufschraubt oder auch mal den verwaschenen Look von IR + Licht ausprobiert. Das empfiehlt sich bei Kompaktkameras, die haben durch das fest verbaute Objektiv meisten nur einen (und eher kleinen) Filtergewindedurchmesser, so dass man nicht auch noch darauf achten muß und evtl. mit Adapterringen hantieren muß. Ausserdem haben die Kompakten ja einen permanenten LiveView, so dass man mit Frontfilter trotzdem etwas sieht.
Bei DSLRs mit Frontfilter sieht man nichts mehr durch den Sucher, d.h. trotz schneller Belichtungszeit braucht man wieder ein Stativ, um das Bild einzustellen und dann das Filter aufzusetzen und auszulösen.
Bei DSLRs mit LiveView gehts mit Frontfilter, aber man muß bedenken, das der Autofokus im LiveView meistens unbrauchbar langsam ist. Da empfiehlt sich der Mischbetrieb, bei dem zum Fokussieren der LiveView kurz abgeschaltet wird, der schnelle Phasenvergleichsautofokus scharf stellt und man dann wieder sein IR-Livebild hat. Das geht aber nur mit internem IR-Pass-Filter.

Bezugsquellen

Das Ersatzfilter sollte möglichst die gleichen optischen Eigenschaften haben, d.h. ungefähr die gleiche Dicke haben. Höhe und Breite müssen eh stimmen, sonst passt es ja nicht rein. Als Ersatzglas habe ich mir einmal ein Stück Fensterglas bei einem Glaser zurechschneiden lassen, dann habe ich bei alten Bilderrahmen die Glasdicken ausgemessen und mich so an eine möglichst passende Dicke angenähert, aber die beste Qualität erzielte ich mit einem Stück, welches ich aus einem alten UV-Filter geschnitten habe. Die Dicke kann man nicht variieren, aber es gibt eine Möglichkeit, dies auszugleichen, siehe weiter unten.

Bei lifepixel.com in den USA kann man Ersatzgläser für verschiedene Kameramodelle bestellen, entweder als Klarglas oder als IR-Passfilter. Ebenfalls dort gibt es bebilderte Do-it-yourself Schritt-für-Schritt Umbauanleitungen für verschiedene Kameras, auf englisch allerdings.

Die Firma Edmund Glas stellt wohl auch IR-Filterglas her, dass gerne in Kameras eingebaut wird, da werde ich nochmals recherchieren, zuletz darüber gelesen habe ich im Forum infrarotkombinat.de

Der Umbau

Sicherheitshinweise

Der Blitzkondensator in Kameras mit Blitz stellt die Energie für den integrierten Blitz zur Verfügung und kann noch geladen sein, auch wenn die Batterien aus der Kamera entfernt worden sind. Hier liegt eine sehr hohe Spannung an, die gefährlich ist.

Um die empfindliche Mikroelektronik nicht durch statische Ladung zu zerstören, kann man sich mit einem Erdungsarmband erden. Die professionellen Erdungsarmbänder enthalten einen Sicherheitswiderstand, der den Körper vor hohen Strömen schützt. Bastelt man sich so ein Armband selber und schließt sich mit einem Draht an die Heizung etc an, fehlt dieser Widerstand meistens und man gefährdet sich.

Die „Werkstatt“

Ich empfehle, auf dem Arbeitstisch etwas weiches unter zu legen, am besten natürlich eine Anti-Statik-Matte, die die Mikroelektronik vor statischen Spannungen schützt, aber bei mir hat es bisher auch immer Matte, sondern nur mit einem Handtuch geklappt. Eine weiche Unterlage verhindert, dass Kleinteile aus der Kamera, die auf eine harte Tischplatte fallen, von dieser abprallen, vom Tisch springen und dann lange auf dem Boden gesucht werden müssen (falls sie nicht für immer in den flauschigen Tiefen eines Teppichs verschwinden…)

Das Werkzeug

Mikroschraubendreher oder Uhrmacherschraubendreher oder so heißen diese Sets aus diversen Größen kleiner Kreuz- und Schlitzschrubendreher, die man unbedingt braucht. In der Canon Powershot G3 sind zudem einige Torx-Schrauben, Größe 3 verbaut, was in anderen Modellen ebenfalls sein kann, diese in div. Größen zu haben, kann also nicht schaden.
Ansonsten gibt es allerhand nützliches, alles natürlich in klein: Flachzange, Pinzette, Mikrometer, Glasschneider, Isolierklebeband

Der Workflow

Vor dem Umbau die Batterien entfernen, damit die Kamera nicht unter Strom steht und man diese durch Kurzschlüsse aus Versehen zerstört. Manche Kameras haben mehrere Batterien, einmal eine (oder einen Satz) für den normalen Betrieb und dann noch eine Knopfzelle für die interne Uhr, auf jeden Fall alle entfernen.

Um die Kamera auch wieder zusammenschrauben zu können, sollte man systematisch vorgehen. Alle Schrauben und andere Kleinteile sollte in der Reihenfolge abgelegt werden, in der sie aus der Kamera entfernt wurden, ich nutze dazu die Mulden einer leeren Toffifee-Palette. Phasenfotos jedes Schrittes helfen ebenfalls. Auf lifepixel.com gibt es für einige Modelle Anleitungen anhand solcher Fotos, wenn das eigene Modell nicht dabei ist, sollte man sich so eine Anleitung sozusagen selber erstellen.

Der Sensor

…ist das Ziel, denn vor dem sitzt das böse Filter. Je nach Kamera ist da nicht so leicht ranzukommen. Bei der Casio QVX8000, die ich in meinem Film bei fototv.de exemplarisch umbaue, ist der Sensor leicht zugänglich, direkt hinter einer Gehäuseverschalung. Bei der Canon Powershot G3 muß man sowohl die Hauptplatine als auch Isolierfolien etc entfernen, was ungleich kniffeliger ist. Bei vielen DSLRs muß man dazu gar zum Lötkolben/Entlötpumpe greifen.

Reinigung

Das Ersatzglas muß super-sauber sein! jeden Dreck sieht man wie Staub auf dem Sensor, insbesondere bei großen Blendenzahlen. Am besten hat bei msir Optischer Reiniger mit optischem Papier funktioniert. Ausprobieren kann man auch Isopropanol (mein Zeug verpampfte irgendwie nicht sauber und schlierenfrei), Druckluft (kann kondensiertes Wasser aus der Luft auf das Glas bringen, der Luftstrom ist extrem kühl), Mikrofasertuch (bei scharfen Kanten, wenn man das Glas selber schneidet, raspelt man sich schön Fasern vom Tuch), Speckgrabber, Pinsel und Blasebalg.

Kleber

Das Filter vor dem Sensor ist evtl. leicht festgeklebt, ließ sich bisher aber immer mit sanfter Gewalt entfernen. Das Ersatzfilter kann man ebenfalls festkleben, falls es nicht durch die Halterung eh recht fest sitzt. Es empfiehlt sich hier schwarzes Silikon aus einer Spritzendosierflasche, welches aber nicht so einfach zu besorgen ist, jedenfalls hab ich das nie bekommen und statt dessen Uhu aus der Flasche genommen, und das mit einen Zahnstocher appliziert. Wichtig: Lösungsmittelfrei! Die Dämpfe greifen sonst den Sensor an oder schlagen sich auf ihm nieder. Am besten auch über Nacht trocknen lassen und erst am nächsten Tag alles wieder verschrauben.

Troubleshooting

Kamera tot

Mehrmals hatte ich einen Schweißausbruch, weil nach dem Zusammenschrauben die Kamera nicht mehr ging! Letztendlich lags dann daran, das ich Steckverbindungen nicht wieder richtig festgesteckt habe. Falls Euch das passiert: 1. Keine Panik 2. Handtuch unterlegen!!! 3. Aufschrauben und Stecker kontrolliern.

Kamera fokussiert nicht richtig

Wie oben schon erwähnt, sollte das Ersatzglas möglichst gut das alte ersetzen, bis auch die ungewünschten Eigenschaften. Das gelingt nicht immer. Gerade im Weitwinkelbereich, wo die Infrarot-Fokus-Differenz im Vergleich zum Licht größer ist als im Telebereich, kann es Problemem geben. Bei der Canon G3 hat da geholfen, den Makromodus zu aktivieren. Das geht, ist aber nervig. eine andere Möglichkeit: Unterlegscheiben! Der Sensor sitzt meist auf einer Platine, die mit mehreren Schrauben an Ort und Stelle gehalten wird, wobei die Schrauben meistens von hinten durch die Platine in die Schraublöcher geführt sind. Nun kann man kleine, dünne Unterlegscheiben (im Modellbau fragen) auf die Schraublöcher legen. dadurch sitzt die Platine und der Sensor weiter hinten dem Objektiv, und diese Verschiebung kann ein zu dünnes Glas ausgleichen.

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