Fokussierung des 85 mm Objektivs

Mein Samyang/Walimex 85 mm F1.4 Objektiv hat leider die Einstellung auf unendlich nicht am Anschlag der Fokussierung. sondern etwa einen Millimeter davor.
Aber wo genau? Um das zu klären habe ich mir eine Millimeter-Skala auf den Einstellring geklebt. Sie hat fünf Striche im Millimeter Abstand (1,2,3,4,5). Der
Anschlag des Fokussierungs-Ringes ist auf Strich 2.

Nach einer Idee, die hier beschrieben wird, habe ich dann diese Maske für die Sonnenblende des Objektivs gebastelt:

Damit habe ich dann am 5.5.2016 Testaufnahmen von epsilon Aurigae bei offener Blende 1.4 mit 20 Sekunden Belichtungszeit (ISO 1600)
gemacht mit der vollen Auflösung der Pentax K5 von 4928 x 3264 Bildpunkten.

Links die Fokussierung auf den zweiten Strich, in der Mitte auf den dritten und rechts auf den vierten Millimeter-Strich.
Das funktioniert, der richtige Fokus ist nahe bei dem dritten Millimeter-Strich, also tatsächlich einen Millimeter vor dem
Anschlag des Fokussierungs-Ringes (der beim zweiten Strich ist).

Das lädt ein zu einer zweiten Testserie mit Bildern auf 2,5/2,75/3,0/3,25/3,5 mm:

Der richtige Fokus ist zwischen 3,0 und 3,25 mm. Zum Vergleich Ausschnitte von denselben Bildern von eta Aurigae
etwa 2,7 Grad entfernt von epsilon Aurigae:

Auch hier ist der richtige Fokus zwischen 3,0 und 3,25 mm. Damit ist der Fokus auf dem Fokussierungsring auf etwa ±0,125 mm festgelegt.

Um den Einstellring von unendlich auf 1 m zu bringen, muß der Ring um 87 mm gedreht werden. Die Bildweite ändert sich dabei von 85 mm
auf 92,9 mm (also um 7,9 mm). Eine Drehung um 0,125 mm entspricht demnach einer Änderung von etwa 0,011 mm in der Bildweite. Aus
einem idealerweise punktförmigen Stern wird durch diese Änderung bei Blende 1,4 ein Sternscheibchen mit einem Durchmesser von 0,008
mm (Blende 2: 0,006 mm).

Die Pixelgröße des Sensors (Sony IMX071) beträgt 0,005 mm. Diese Seite gibt für das Auflösungsvermögen des 85 mm Objektivs bei
Blende 1,4 im Bildzentrum etwa 30 Linienpaare pro mm. Das sind pro Linie 0,017 mm (3 Pixel). Demnach ist das Bild mit der vollen Auflösung
der Kamera (4928 x 3264) übervergrößert, eine Auflösung von 3072 x 2048 Bildpunkten genügt mit einer effektiven Pixelgröße von
0,008 mm.

Mit dem gefundenen Fokus hier ein Ausschnitt aus einem Einzelbild mit der Praesepe 3072 x 2048 mit Blende 1.4 bei ISO 1600, 30 Sekunden belichtet:

Bei den schwächeren Sternen gibt es nichts zu meckern, bei den helleren Sternen könnte die Abbildung durch Abblenden wohl noch verbessert werden.
Für ein Bild mit voller Öffnung ein sehr passables Ergebnis, nicht nur im Bildzentrum sondern auch in den Bildecken:

Der offene Sternhaufen M67 in der ganz linken, unteren Bildecke des obigen Bildes. Es gibt eine leichte Verzerrung der Sternbilder in tangentialer
Richtung zum Bildzentrum. Unklar ist hier noch, ob das eine Verzerrung durch die Linse oder ein Effekt der Bildrotation in den 30 Sekunden der
Belichtungszeit ist.

Das Wetter spielte mit und so konnte ich in der nächsten Nacht Aufnahmen mit demselben Fokus und Blende 2 machen. Hier ein Summenbild von
2 x 30 Sekunden, 3072 x 2048 mit Blende 2,0 bei ISO 1600:

Das Bild hat deutlich gewonnen, die hellen Sterne sind kleiner und schärfer. Auch die linke, untere Bildecke bei M67 ist deutlich besser:

Die leichte Verzerrung der Sternbilder ist beseitigt und es sind mehr Sterne sichtbar. Das ist das Resultat von besserer Bildschärfe
und weniger Vignettierung in den Bildecken bei Blende 2,0 im Vergleich zu Blende 1,4.

Damit ist dieses Experiment abgeschlossen, die Pentax K5 macht mit den Samyang/Walimex 85 mm F1,4 gute Bilder bei Blende 2 mit
einer Größe von 3072 x 2048 Bildpunkten und dem richtigen Fokus. Die Farbhöfe lassen sich mit Fitswork weitgehend wegrechnen:

(hier mit Magenta, gain 1, offset 25%).