Profondeur de champ en MICROphotographie

[Lucane]

Pour ceux qui veulent dépasser la Macro (1 à 10X)et se consacrer un peu à la Microphotographie(au delà de 10X) l'objectif de microscope monté sur soufflet devient indispensable.

D'expérience je constate que l'objectif de base pour pratiquer cette technique et le plus prisé actuellement est un 10X qui,monté sur un soufflet vous permettra d'obtenir des grossissement de 10 à 15X et plus si le tirage de votre soufflet est assez long.

A ce niveau,j'avais peu de certitudes en ce qui concerne la PDC d'un cliché simple avec ce type d'optique et à ces rapports.J'ai donc posé la question à Rik Littlefield qui est une figure dans le domaine de la Microphotographie et entre autre le créateur du programme ZERENE STACKER!..

Sa réponse vient de tomber et je vous la livre telle quelle:

From: rjlittlefield To: Gérard-64 Posted: Tue Nov 29, 2011 9:09 am Subject: Re: DOF on Nikor 10X microscope objective Gérard,

Quote: Could you tell me what is the DOF(in hundreds of millimeter) of this lens when used at his nominal distance(160mm)?
Short answer: 0.01 mm.

Long answer...

See Nikon MicroscopyU | Concepts and Formulas | Depth of Field/Focus and the interactive calculator at Nikon MicroscopyU | Interactive Java Tutorials | Depth of Field Calculator (requires a browser with Java).

In the calculator, choose an objective with the same magnification and NA that you have. The "CFI Plan Fluor DL 10X (0.30 NA)" would be a good choice. When it first comes up, the calculator probably shows depth of field 10.77 microns (0.01077 mm), corresponding to a value of 14 microns for "e". The parameter "e" has to do with sensor resolution. 14 microns is a reasonable value for "e", but then you want some overlap between slices , so maybe 70-80%% of 10.77 microns, call it 8 microns. Or you can just slide "e" clear to the left, where its value is 4, and get the calculator to say 7.44 microns. This latter is a quick and dirty technique that works pretty well.

Rounding 8 microns to the nearest hundredth of a millimeter gives the value I listed in the short answer, 0.01 mm = 10 microns. This will work well enough in practice. For some especially critical work with a troublesome subject you might prefer the 8 microns, but many subjects will look OK even at 15 microns.

Quote: And moreover :how to calculate the diminution of DOF when extending the below..?
Just use the formulas given by Nikon, with the same NA and the larger magnification.

I hope this finds you well. It sounds like you are having fun!

--Rik

Gérard-64 wrote: Hi Rik!

I would need your knowledge again:

At the moment I am using a Nikor Plan 10/0.30 C 160/0.17 microscope objective on a below.

Could you tell me what is the DOF(in hundreds of millimeter) of this lens when used at his nominal distance(160mm)?

And moreover :how to calculate the diminution of DOF when extending the below..?

Sorry to disturb you,I hope your are ok.

Best regards,

Gérard

J'espère que cela pourra aider certains d'entre vous et merci à Stéphane qui à soulevé le problème.

Un grand merci également à Rik Littlefield qui est un puits de science!

[Helisud]

Très intéressant Gérard !

A de tels grossissements, le problème n'est plus la compilation d'images mais réellement l'acquisition, et c'est ce que montre ces calculs.

La difficulté devient mécanique, si on veut que les champs se croisent pour une bonne qualité dans la compilation, il faut une mécanique capable de déplacements précis par pas de 5 ou 6µ !!!
Pour information StackShot de Cognisys possède une résolution au plus fin de 0,01mm soit 10µ, il est déjà très onéreux et cela ne semble pas suffisant si on s'en réfère à tes chiffres pour de bons Stacks.

Intéressant !

[Lucane]

Très intéressant Gérard !

A de tels grossissements, le problème n'est plus la compilation d'images mais réellement l'acquisition, et c'est ce que montre ces calculs.

La difficulté devient mécanique, si on veut que les champs se croisent pour une bonne qualité dans la compilation, il faut une mécanique capable de déplacements précis par pas de 5 ou 6µ !!!
Pour information StackShot de Cognisys possède une résolution au plus fin de 0,01mm soit 10µ, il est déjà très onéreux et cela ne semble pas suffisant si on s'en réfère à tes chiffres pour de bons Stacks.

Intéressant !

Oui Steph,je connais des gens qui font des images d'écailles de papillons avec des objectifs de microscope 20 ou 40 X! Je te laisse imaginer la PDC et l'avancement entre deux images...Là il faut passer aux plateaux motorisés de laboratoires et ce n'est plus le même prix.Ceci dit je pense que ton système Cognisys est largement suffisant pour ce que nous faisons généralement,et il le prouve bien d'ailleurs!

[bolga2bastia]

Salut à vous deux (Gerard et stef) si je comprends bien le systeme cognisis est un chariot motorisé qui peut avancer de façon très precise. Si c'est le cas, pensez vous qu'il est indispensable en focus stacking ? de plus, connaissez vous un moyen precis et facile pour connaitre systematiquement la pdc 'selon ouverture et distance) et ainsi eviter (comme moi) un plus grand nombre de photos qui font donc double emploi ?
Bonnes continuations et a+ pour visionner encore vos magnifiques photos.

[Lucane]

Salut à vous deux (Gerard et stef) si je comprends bien le systeme cognisis est un chariot motorisé qui peut avancer de façon très precise. Si c'est le cas, pensez vous qu'il est indispensable en focus stacking ? de plus, connaissez vous un moyen precis et facile pour connaitre systematiquement la pdc 'selon ouverture et distance) et ainsi eviter (comme moi) un plus grand nombre de photos qui font donc double emploi ?
Bonnes continuations et a+ pour visionner encore vos magnifiques photos.

Le chariot automatique est une aide précieuse pour qui fait du Stacking.Ceci dit on peut s'en passer dans la mesure où on sait bricoler un peu pour fabriquer un chariot micrométrique manuel.

Il existe des tables de calcul de la PDC en fonction de l'ouverture,de la distance,du grossissement et de la taille du capteur.Il suffit de chercher un peu sur Google..

Ceci dit,en stacking,la meilleure méthode est encore de suivre l'avancement du champ de netteté,à l'oeil, dans le viseur et d'avancer manuellement en fonction de l'évolution de ce champ.
J'ai toujours fait comme ça et cela fonctionne!

Pour répondre à ta dernière question: il ne faut pas craindre de faire trop de photos en staking,du moment que tu avance toujours un peu entre deux prises cela ne peut pas nuire,au contraire!C'est le contraire qui peut provoquer des ratages.

Tu peux lire ceci: http://fr.wikipedia.org/wiki/Profondeur_de_champ

[bolga2bastia]

merci GG pour ces precision, demain j'attaque !!!

[Lucane]

Erratum: En fait j'ai tord d'utiliser le terme "Microphotographie",le véritable nom est:"Photomicrographie"!