ササラゾウムシ属 2019/07/28撮影

「ささら」の名の通り毛深くて白黒のゾウムシ。
「ささら」というのは中華鍋とかを洗う道具。竹を束ねたフサフサのやつ。

面白い外見なのに、あまり話題に上がることのないササラゾウムシの仲間。
決して珍しい虫ではないのだが、小さいうえに葉っぱの裏にいることが多いので目にする機会はあまり多くない。
見つけたら見つけたでちょっとした拍子に擬死状態になってポロっと落ちてしまうし、
ゾウムシにしてはよく飛ぶので、飛び去ってしまうこともしばしば。

8倍の対物レンズで撮影して細部をよく見てみると、体毛の生え方が面白いことに気付く。
黒の毛がわりとまばらなのに対し、白い毛は密集している。
何のためにこんな作りになっているのか。

深度合成：107枚

機材情報：
Pentax K-70
Lomo 8x  microscope objective
ISO 100
Exposure time 1/60

アワダチソウグンバイ（リベンジ編） 2019/07/21撮影

前回のアワダチソウグンバイの撮影は、
撮影に向いていない対物レンズ Lomo 10x 0.30 NA APO
を使ったことで散々な結果になってしまった。

新たな有限補正光学系の対物レンズ Lomo 8x 0.20 NA を入手したので、
アワダチソウグンバイの撮影に再挑戦。
深度合成：145枚

結果は成功。こっちは普通に良く写る。
見た目はそっくりなレンズで、高級なのはむしろ 10x APO のほう。
それなのにこの結果の差。
対物レンズの世界はつくづく恐ろしい。

このアワダチソウグンバイだが、
家の塀の横に一本だけ生えているセイタカアワダチソウについていたもの。
この株にはたくさんのアワダチソウグンバイが住み着いている。
晴れているときは葉の表側、雨が降れば葉の裏で過ごしている。
付近の空き地とかにもセイタカアワダチソウは何本か生えているのに、
なぜかこの株だけが集中攻撃されている。
虫の考えることはよくわからない。

グンバイムシの仲間は、虫に詳しい人か
園芸や農業をやっている人でないと特に気にしないであろうマイナーな虫だが、
その造形はとても美しい。

レースのような翅もさることながら、全体のフォルムも格好良くデザインされたメカのよう。
ちょっとでも乱暴に扱えばすぐにバラバラに砕けてしまう脆さもあわせ、
まるで精密機械のような印象を受ける。

高倍率で撮影することによってより魅力を引き出せる虫なので、
今後も積極的に撮影していきたい。

機材情報：
Pentax K-70
Lomo 8x  microscope objective
ISO 100
Exposure time 1/60

高倍率マクロ撮影のレンズ選び

左から

・顕微鏡対物レンズ Lomo 3.7x 0.11 

・特殊マクロレンズ Lomo Mikroplanar 65mm F4.5

・引き伸ばしレンズ Rodenstock Rogonar-S 60mm F4.5

・逆付け用広角レンズ Super-Multi-Coated TAKUMAR 28mm F3.5

・市販の高倍率マクロレンズ Laowa 60mm F2.8 ※揺蚊(@Raita_zuiko)さんからの借り物

普通に売っているマクロレンズの多くは、最大撮影倍率が等倍。
 ※等倍 ⇒ センサーサイズと被写体のサイズが一致する状態。
    フルサイズ機であれば横幅約36mmのものが画面いっぱいに写る。
    APS-Cであれば横幅約23.4mm、マイクロフォーサーズであれば横幅約17.3mm

等倍を超えての撮影は、ちょっと特別な機材が必要になる。
代表的な機材とそれぞれの特徴について、簡単にまとめる。

①市販の高倍率マクロレンズ

正攻法、ただし選択肢は少なめ

前述の通り市販のマクロレンズの大半は等倍止まりだが、
CanonのMP-E 65mm F2.8 や Laowa のマクロレンズ各種など、
等倍を超えた撮影に対応したものもいくつかある。

このタイプのレンズには、大きく分けて以下の2種類が存在する。

タイプ1. 無限遠～2倍程度の撮影に対応するもの
ちょっとした風景写真やスナップから等倍越えマクロまで撮れる便利なレンズ。
万人にオススメ。
     - Laowa 60mm F2.8
     - Laowa 100mm F2.8 等

タイプ2. 接写専用で5倍ほどの高倍率撮影に対応するもの
遠くが撮れないため扱いづらいが、その分高倍率撮影が可能なレンズ。
ある程度マクロ撮影に慣れて、レンズ以外の機器も揃った状態でないと使いこなすのは難しい。
     - Canon MP-E 65mm F2.8 (1-5x)
     - Laowa 25mm F2.8 (2.5-5x)
     - 中一光学 FREEWALKER 20mm F2 (4-4.5x)

利点

 ・ カメラへのマウントが楽、自分のカメラに対応するものを買ってポン付けするだけ

 ・ 作例が豊富

 ・ メーカーのサポートを受けることができる

 ・ 性能が保証されていて、細かいことを気にする必要がない

     ※設計外の倍率で撮影して性能ガタ落ち、といった事態が発生しない

 ・ タイプ1のものは非常に扱いやすい

欠点

 ・ 安価ではない

 ・ タイプ2のものは使いこなすのが難しい

 ・ 選択肢があまり多くない

 ・ レンズのサイズが大きいものが多いので照明に制限がかかる場合あり

②引き伸ばしレンズ

特殊レンズの中では最も扱いやすい万能選手

引き伸ばし機に使うレンズを撮影用に流用する方法。

これ以降に挙げる方法と比較して癖がなく扱いやすい。

特に2倍くらいまでの比較的低倍率域では抜群の使いやすさ。

ただ、通常のレンズではないので注意点も多少はある。

カメラへのマウント方法

多くの引き伸ばしレンズはリア部分がM39(L39)マウント。

ネジマウントの中では比較的ポピュラーなので扱いは楽。

M42あたりに変換してやると良い。

ただし、古いレンズには変なマウントのものもあるので注意すること。

レンズによっては逆さに取り付けた方が実力を発揮できるものもある。

その場合は、フィルター径に応じたリバースアダプタを使用と良い。

また、ピント合わせ用の機構は無いので

必要に応じベローズやヘリコイドリングと併用する。

焦点距離の選び方

高倍率を出したい場合は焦点距離が短めのもの、

倍率はそれほど必要なくワーキングディスタンスを重視する場合は

焦点距離が長めのものを選ぶのが基本。

焦点距離が長いレンズで無理やり倍率を稼ごうとすると、

光路長が長くなり扱いづらい。

焦点距離が短めのレンズを選ぶと無限遠が出なくなる場合があるが、

あまり気にしない方が良い。

利点

 ・ 安価（高性能なものはそれなりに高価）

 ・ 性能が安定していて、どれを選んでもそこそこ良く写る

 ・ 撮影倍率の変化に比較的寛容、遠景から接写まで無理なく使える

欠点

 ・ 逆光性能が低いものが多い

 ・ 物によっては絞り値読み取り用の採光窓を塞ぐ等の工夫が必要になる

 ・ あまり高倍率になると光路長が伸びるので使いづらい

 ③広角～標準レンズの逆付け

初期投資いらず、奇策だが高性能

通常の撮影に使うレンズをひっくり返して逆さにマウントする方法。

逆付けのためには、フィルター枠にリバースアダプタというものを取り付ける。

フィルター径変換のため、ステップアップリング/ステップダウンリング

を用意すると良い。

一見トチ狂った方法だが結構高性能。

ただし、基本的に接写専用となるのでやや扱いづらい。

レンズの選び方

レンズのマウント部ではなくフィルタースレッドを使うので、
マウントの種類は気にしなくてよい。
注意点は絞りリングのあるものを選ぶこと。
絞りが手で動かせないものを選んでしまうと、常に開放で使うことになる。

焦点距離については、高倍率を出す場合は広角、
2倍くらいまででいいなら標準レンズを選ぶ
ただし、極端な広角は上手くいかない場合があるので、
広角側は28mmくらいまでにしておくのが無難。
単焦点でなくズームレンズを使うと、倍率が調整できる。
また、倍率の微調整はエクステンションチューブを使うと便利。

利点

 ・ あり合わせの機材を流用したりジャンクレンズを使ったりできるので初期投資いらず

 ・ 意外にもかなり高性能

欠点

 ・ 後玉を汚したり傷つけてしまったりする可能性がある

 ・ 撮影倍率の幅が狭いためやや扱いづらい

④特殊マクロレンズ

マニアックな機材、入手性が悪く癖が強い

昔各社で生産していた、特殊な用途のマクロレンズを使用する方法。

流通量が少なく入手が困難。

高性能ではあるのだが、扱いづらいものが多くあまりお勧めできない。

完全に趣味の世界。

利点

 ・ ハマれば高性能な場合がある

 ・ イメージサークルが大きいものが多い

欠点

 ・ 流通量が非常に少なくあまり手に入らない

 ・ マウント部が特殊である場合が多く、カメラへの取り付けにも一苦労

 ・ 設計倍率から外れると性能がガタ落ちする場合が多い

⑤顕微鏡対物レンズ

倍率＆解像力と引き換えにその他全てを捨て去る特化型の機材

顕微鏡の対物レンズを直接カメラにマウントする方法。

高倍率を出しやすく解像力が非常に高いが、それ以外は欠点だらけ。

特に「絞りがない」という点が致命的で、

被写界深度が薄すぎるため微動装置を用意して深度合成することが必須となる。

そのため、撮影台や照明がきちんと用意できていない場合、

まず使いこなすことができない。

スペックの見方やカメラへのマウントやセッティング等、

特殊な知識がいろいろと必要になるので、

詳細は本記事ではなく個別の記事にまとめる。

※有限補正光学系対物レンズの使い方はこちら

利点

 ・ 通常の方法では難しい高倍率の撮影が可能

 ・ ハマれば最高の解像力を発揮

 ・ レンズが小さいので照明がやりやすい

 ・ 高倍率の撮影でも光路長が長くなりすぎない

欠点

 ・ いろいろと覚えなければならないことが多い

 ・ 撮影に向くレンズ、向かないレンズがあり、高価なものでも使い物にならない場合あり

     ※カメラで使うと色収差が激しい、イメージサークルが足りていない等 

 ・ 基本的にワーキングディスタンスが短い

 ・ 設計倍率から外れると大幅に性能が低下する

 ・ 基本的に絞りがないため、被写界深度が極薄

     ※微動装置の分解能を下回ってしまうと深度合成が上手くいかない

 ・ 3倍くらいまでの比較的低倍率域では利点が少ない

シソの発芽 2019/07/15撮影

発芽直後のシソの種を撮影。
32枚を深度合成。

発芽の観察は面白い。
小さな種から非常に精巧なつくりの芽が生えてくる様はとても神秘的。
シソの種は2mmに満たない程度のサイズだが、どこにこんなものが収納されているのか。
日に日に成長していく姿も見ていて飽きない。

機材情報：
Pentax K-70
Lomo 3,7x microscope objective
ISO 200
Exposure time 1/60

コランダム(ルビー) 2019/07/07撮影

普段は虫ばかり撮っているが、
違うジャンルのものを撮ってみるのも良い経験になるかと思い初めての鉱物撮影。

被写体は小さなコランダム。
29枚を深度合成。
なお、私はルビーよりスピネル派。

撮ってみた感想。
虫と違い重みがあるので、撮影台へのマウントに神経を使う。
撮影台は水平のものより垂直のものの方が良いのかも。
そういえば、鉱物撮りの人は垂直な撮影台（顕微鏡含む）を使ってる人が多い気が。

機材情報：
Pentax K-70
Lomo 3,7x microscope objective lens
ISO 200
Exposure time 1/60

ヨツボシテントウダマシ 2019/06/30撮影

近所の草むらで捕獲した体長5mmくらいの甲虫、ヨツボシテントウダマシを撮影。
250枚を深度合成。

わりとよく見る虫で、餌は菌類。
体形はやや細長く、テントウムシというよりはハムシっぽい。

ところで「テントウダマシ」とか「テントウムシダマシ」という名前は
二通りの使われ方があるので紛らわしい。

一つ目は、このヨツボシテントウダマシが属する
テントウダマシ科（テントウムシダマシ科）を指す言葉として。

もう一つは、ニジュウヤホシテントウの俗称として。
なおニジュウヤホシテントウはテントウムシ科なので、
「ダマシ」ではなくテントウムシそのもの。
「テントウムシ⇒肉食の益虫」というイメージから、
草食の害虫であるニジュウヤホシテントウは「ダマシ」と呼ばれてしまっている模様。

機材情報：
Pentax K-70
Lomo 3,7x microscope objective
ISO 100
Exposure time 1/60

顕微鏡対物レンズ撮影に使うための覚書（有限補正光学系）

概要図

細かいことはともかく、必要なところだけかいつまんでまとめ。

①有限補正光学系と無限遠補正光学系

顕微鏡対物レンズの表記のうち、スラッシュで区切られた部分の1つめ確認する。
160/0.17 、160/0、210/- のように数字であれば有限補正光学系。
∞/- のように∞であれば無限遠補正光学系。

有限補正光学系であればベローズやエクステンションチューブだけで使うことができるが、
無限遠補正光学系は別途結像のためのレンズが必要。
このメモでは有限補正光学系のみを対象とする。

②鏡筒長（きょうとうちょう）

①で確認した数字が鏡筒長。
単位はmm。
対物レンズをカメラに取り付けるときは、
   フランジバック長 ＋ ベローズ・エクステンションチューブの長さ ＝ 鏡筒長表記-10mm
とするのが基本。
この関係が成り立つとき、撮影倍率はレンズに表記されたものとなり、
レンズのパフォーマンスが最も発揮される状態となる。
  ※フランジバック長は使っているカメラにより異なるので調べる必要あり

2020/9/29 間違いを指摘していただいたため式を修正しました

これより左辺を大きくすると撮影倍率が上がり小さくすると撮影倍率が下がる。
このことを利用し撮影倍率の調整が可能だが、基準倍率から大きく外れると画質が悪化するのでほどほどに。

撮影倍率を上げるとイメージサークルが大きくなるので、
イメージサークルが小さすぎるレンズを使う際は多少撮影倍率を上げてフォローする必要がある場合も。

③倍率

4x、10xといった表記がそのレンズの基準倍率。

これが大きければ大きいほど被写体を大きく写せるが、

その分撮影環境のセッティングがシビアになる。

※ブレに極端に弱くなる、ワーキングディスタンス(後述)が短くなる、被写界深度が浅くなる等

撮影設備によっぽど自信があるのでなければ、10倍くらいまでにしておくのが無難。

④開口数（NA）

倍率の横にある0.11、0.25といった数値がこれ。

カメラのレンズで言うところのF値。

ただし、F値とは逆で数字が大きくなるほど開口が大きくなる。

基本的に大きければ大きいほど解像力が上がるが、

その分被写界深度が浅くなるので扱いづらくなる。

⑤被写界深度の落とし穴

③、④に関連する事項。

いくら被写界深度が浅くなったって、深度合成するんだから問題ない…

と思いきや大変な問題が。

あまりに被写界深度が浅くなるようなレンズを使うと、

「被写界深度が撮影時の微動装置の分解能を下回る」という事象が普通に起こりうる。

簡単に言うと、

「0.01mm単位で動かす装置を使っているのに被写界深度が0.005mmしかない」

という状態。

こうなってしまうと、深度合成しても鮮明な画像を得ることはできない。

倍率、開口数の上げすぎには要注意。

⑥ワーキングディスタンス（WD）

レンズの先っぽから被写体までの距離。

短すぎるとライティングや被写体のセッティングが難しくなる。

  ※私の感覚だと、5mmを切ると厳しい。

基本的に倍率が高くなるほど短くなるが、

  LWD（ロングワーキングディスタンス）

  SLWD（スーパーロングワーキングディスタンス）

といった表記のあるレンズは通常よりワーキングディスタンスが長くなるので使いやすい。

⑦同焦点距離

対物レンズの付け根から被写体までの距離のこと。

これが同じレンズを使っているのであれば、

顕微鏡のレボルバーを回転させたときにピントを合わせなおす必要がない。

カメラに直接対物レンズを取り付ける場合は一見無関係の数値だが、

この数値から対物レンズの物理的な長さを引くことでワーキングディスタンスを計算することができる。

⑧カバーガラス厚

鏡筒長表記（①）のスラッシュの後。

ここに 0 や - ではなく 0.17 等の数字が入っている場合、

その対物レンズは指定された厚さのカバーガラス越しに対象を観察する前提で設計されている。

撮影に使う場合はカバーガラスを使わないので、0 や - のものを使うのが無難。

とはいえ、低倍率だったり開口数が低かったりする場合はそんなに気にする必要はない。

⑨撮影に向く対物レンズ

顕微鏡の対物レンズはカメラに直接取り付けて使うことを想定していない。

よって「本来の使い方で高性能なレンズ」が「綺麗な写真が撮れるレンズ」であるとは限らない。

数千円で買えるレンズが撮影用として高性能だったり、

高額なレンズが撮影用としてはダメダメだったり、というのはままあること。

見分け方は特になさそうなので、確かめるためには実際に試すことが必要。

アワダチソウグンバイ（失敗編） 2019/07/03撮影

家の敷地内で捕獲したアワダチソウグンバイを撮影。
72枚を深度合成。

写真撮影にあまり向いていない対物レンズを使ってしまったため、
色収差が目立ち周辺部が流れてしまっている。

アポクロマート（3色に対し色収差補正を行った高級なレンズ）の表記はあるのだが、
写真撮影に向いたレンズではなかった模様。

写真撮影用の顕微鏡対物レンズ選びはとても難しい。
綺麗な写真が撮れるレンズもあれば、全然ダメなレンズもある。
みんな手探りで使えるものを探している状態なので、
どれが良くてどれがダメかという情報はネット上でもそんなに出回っていない。

問題なのが、高価なレンズを買えば良いというわけではないこと。
逆に数千円で買える安価なレンズがとても良い写りだったりする。
本来の用途ではない使い方をしているのでこれは当然で、
顕微鏡用として優れたレンズが、カメラにマウントしたときに高性能だとは限らないのだ。

機材情報：
Pentax K-70
Lomo 10x APO microscope objective
ISO 100
Exposure time 1/60

コメツキの仲間 2019/06/30撮影

コメツキムシの仲間はあまり人気がない虫。
地味な色合いのやつが多く、どれも似たような見た目なのに種類は膨大。
ひっくり返すとパチっと跳ねるというくらいしか特徴がなく、
扁平で細長い体形は写真写りもあまり良くない。

でも、顔を拡大してよく見てみるとなかなか愛嬌のある良い顔立ち。
ちょっと興味が湧いてきたので、彼らについて少しずつ調べていきたい。

78枚を深度合成。

機材情報：
Pentax K-70
Lomo 3,7x microscope objective lens
ISO 100
Exposure time 1/60