Hintergrundinformationen für den
Umbau Canon G5 und Olympus E-1 zur Infrarot-Kamera

  ———————————————————————————————————————————————————————————

( by Stefan Hübner )          

 

( hier geht's zum Umbau der Olympus E-1 , E-410 , E-300 , E-5050 )  + ( hier zum Umbau Canon Powershot G5 und S5 IS )
( blau steht für Fremdseiten, rot für selbstdokumentierte und auf dieser HP zu findende Umbauten )


Um digital Fotografieren zu können braucht jede Kamera einiges an Technik . Warum ?

In der analogen Fotografie hat der Film - also das Filmmaterial - für die Art der Aufnahme gesorgt . Je nachdem wie ein Film beschichtet
war, hat sich das Material bei der Entwicklung anders verhalten und so ist ein für die Filmart typisches Bild entstanden . Jeder Hersteller
hatte eine eigene ' Rezeptur ', wie er den Film beschichtet hat . Und natürlich hat auch die jeweilig benutzte Kamera ihren Teil zur
Bildentstehung beigetragen .

In der digitalen Fotografie übernimmt der Sensor die Aufgabe des Films .
Der Sensor ist sehr lichtempfindlich und nimmt natürlich auch die infrarote Strahlung auf . Das würde zu einer Überlagerung der
Wellenlängen führen und somit zu einer ungenauen Farbwiedergabe und einer gewissen Unschärfe . Um dem entgegen zu
wirken, bauen alle Kamerahersteller sogenannte Sperrfilter ein, die das IR-Licht abblocken sollen . Und dieser ist bei dem einen
schwächer, bei dem anderen stärker . Dieser Sperrfilter ist direkt vor dem Sensor eingebaut und besteht meistens aus mehreren
( normalerweise 3 ) Schichten Glas, wobei an einer Stelle eine Folie eingelegt ist, die das IR-Licht sperrt .

Olympus verwendet einen sehr guten Sperrfilter, bei dem so gut wie keine IR-Strahlung mehr durchkommt – was den Vorteil in der Normal-
farbenfotografie hat, dass die Farben sehr naturgetreu wiedergegeben werden und es auch zu keiner Überlagerung der Wellenlängen kommt .

 

Ein Bild, das von einer Olympus mit einem IR-Filter aufgenommen wird ( mit Sperrfilter), wird zu einem reinen Rotbild :

 

 

Mit viel Bearbeitung kann man sicherlich ein halbwegs vernünftiges IR-Bild daraus zaubern .
Zuerst so :

 

 

und dann so :

 

 

Aber :
          - Man braucht immer ein Stativ ! (E-500, Bel.-zeit 6 sec, Blende f 5.0, Iso 100)
 - Erhält selten wirklich scharfe Bilder ( Bewegungsunschärfe )
 - die Farbvielfalt ist eingeschränkt                                            
 - die hellen Bereiche ( Wolken) reißen oft aus                          
 - oder man arbeitet im s/w-Bereich
                                          

 

 

Die Bearbeitungsschritte lassen sich im farbigen IR-Bild oft nicht nachvollziehen, deshalb lassen sich solche Ergebnisse
selten so wiederholen ... Als ich daraufhin meine Kamera umbauen wollte, erfuhr ich, dass bei der E-500 ein sog.
Hybrid-Filter verwendet wurde, der direkt auf den Sensor aufgebracht ist ( was ich heute nicht mehr glaube ) . Das
würde bedeuten, den kompletten Sensor mit Sockel auszutauschen ... Das war sogar mir zu heikel .
Trotzdem nicht verzweifeln - es funzt ganz gut, wie man an diesen Bildern sehen kann .

Wichtig : Bei einer Olympus läßt sich kein Weißabgleich auf ' ROT ' machen !
Der eigentlich WB im IR-Bereich wird z.B. auf eine Wiese gemacht, die von der Sonne beschienen wird,
da ja die Wiese weiß werden soll . Bei Olympus muß man einfach so weit überbelichten, bis die Kamera
den WB annimmt . ( Warum Weißabgleich ? siehe bei IR-Was ist das ? )
Bei Canon und Nikon lassen sich schon durch einen gezielten WB interessante Farbspiele erzielen,
wenn man den WB nicht auf eine Wiese macht, sondern z.B. auf den Himmel ( blau ) .
Das heißt für Olympuskameras, man fotografiert in Raw und macht den Weißabgleich( WB ) zuhause im Rawkonverter .

Also besorgte ich mir eine kleine Canon Powershot G5 - dafür gab es schon Umbauanleitungen im Internet
(z.B. bei "lifepixel") – und modifizierte sie . Einfach gesagt :

Sperrfilter raus – Fensterglas rein .

( Das Glasplättchen für die Powershot G5 beträgt 11 x 12 x 2,1 mm , das ich mir bei einem Kunstglaser
besorgte . Der Einbau lässt sich hier gut nachvollziehen :

http://www.lifepixel.com/ir-tutorials/canon-powershot-g3-digital-infrared-conversion-instructions.htm

Übrigens auch gut für andere Kameras . 
Wer nicht selber basteln will oder sich nicht traut, ist diese Werkstatt zu empfehlen :

http://www.ffs-service.de/kontakt.html
Hier ist aber wichtig, das Ersatzglas mitzuschicken . )

Das Fensterglas hat den Vorteil, dass ich alle IR-Filter, die ich schon hatte, auch benützen konnte : rg 695, rg 720, rg 920 - das lässt
freien Spielraum sowohl für Farb-IRs als auch gute s/w-IRs . Der Vergleich zwischen der E-500 und der G5 - beide Bilder mit dem
IR-Filter R 72 von Hoya aufgenommen ( 10 min zeitversetzt, gleicher Standort ) - zeigt deutlich die Unterschiede :

 

 

Anhand dieses Vergleiches war mein Wunsch einer richtigen IR-Kamera gerechtfertigt !!
( die Strommasten und das Auto hat aber nicht die Kamera wegretuschiert ;-) ) ... und normalerweise ist das
Bild rotgefärbt - durch den Rotfilter . So schaut die ursprüngliche Aufnahme aus :

 


Die G5 hat nun einige Vorteile :

               - dass man bis auf Blende 2.0 gehen kann und durch Iso 50 viel mehr Möglichkeiten hat
               - durch den klappbaren Monitor interessante Blickwinkel erzielen kann                          
               - und !!! alles frei aus der Hand aufnehmen kann !!!                                                          

Aber es ist immer noch ein großer Unterschied zwischen einer kleinen Kompakten und einer richtigen DSLR ...
Ein Punkt sei erwähnt : Freistellen vom Hintergrund geht mit einer Kompakten nur bedingt ...

Aber es macht riesig Spaß auch mit so einer Kleinen -> Galerie

Dann erfuhr ich, dass man die E-1 (die ich schon seit einiger Zeit hatte ) umbauen kann ...
Warum sollte ich es nicht probieren ?
Unter folgendem Link machte ich mich ans Werk, nachdem ich mir einen – wie ich dachte - geeigneten
Filter besorgt hatte : 

Fourthirdsphoto-Forum : Umbau E-1
 
Gesagt , getan !
 
Aber :

 
Ich hatte einen anderen Filter verwendet, als normalerweise üblich .
Eigentlich nimmt man ein Schottglas im Bereich 720 –780 nm . Das ist ein rotes Glas , das nur IR-Licht
in dem jeweiligen Bereich durchlässt . Zugeschnitten in der richtigen Größe ( 22 x 18 x 3 mm ) ersetzt
es den Sperrfilter der direkt vor dem Sensor liegt . Ich dagegen habe einen sog. “cold mirror“ verwendet,
den ich mir aus einem englischsprachigen Filterkatalog ( edmundoptics ) aus Versehen schicken ließ .
Bei einem Schottglas handelt es sich um einen Absorptionsfilter – d.h. er schluckt das sichtbare Licht
und lässt nur die benötigte IR-Strahlung durch . Bei dem 'cold mirror' handelt es sich um einen Spiegelfilter .
Die folgende Zeichnung verdeutlicht die Funktion :

 

 
(by edmund optics)

 

Er arbeitet als normaler IR-Filter, das heißt Blätter werden weiß – aber der Rest erhält keine Rotfärbung, sondern eine Blaufärbung -
als hätte man einen Kanalmixer verwendet . Dass der Himmel blau wird, hat mit der Beschichtung durch den Spiegel zu tun .
Die Kontraststärke ist nahezu gleich – doch braucht man jetzt nicht mehr in der Bildbearbeitung mit dem Kanalmixer zu spielen !!!
Hier ein Vergleichsbild :

 

 

Hier die zwei IR-Filter - in der Mitte das Schottglas, links der 'cold mirror' - rechts der Sperrfilter, der normalerweise eingebaut ist :

 

 

Hier die beiden Kameras, die umgebaut wurden :

 

 

Für die G5 hatte ich fast immer ein Weitwinkel als Vorsatz benutzt, da der Bildausschnitt kleiner ist als bei
dem DSLR-Objektiv mit 14-45 mm ( mittlwerweile 12-60mm). 
Das hier Gezeigte ( von Olympus, das sich auch für die E-5050 eignet ) hat sehr gute Dienste geleistet :

 

 

Hier zwei Beispiele für die G5 :

 

 

 

 

Hier drei Beispiele für die E-1 :

 

 

 


( wie gesagt : ohne Kanalmixer ! )

mehr Bilder zur E-1 gibt es :  Hier

Viel Spaß im InfraRoten Bereich wünscht Euch ,
 
Stefan

 

 

     Home                                                                                                                   Seitenanfang