東京光學 180mm f4.5 FAX 鏡改裝長焦微距鏡


從家中寶庫裡翻出一隻老鏡,焦距 180mm,最大光圈 4.5,看起來像是影印機鏡頭,是 4 群 6 片全對稱高斯型光學結構。因為是對稱鏡,應該可以作為微距鏡使用。用手持法測試一下,看起來拍 1:1 的話似乎畫質還不錯,於是就決定將他改為長焦微距鏡。

本來以為是影印機鏡頭,但是此鏡原來附的一個外框上卻印著 FAX TOPCOR,東京光學製造,難道是傳真機?可是傳真機那用的到這麼大的鏡頭啊?

不管他原來是什麼,反正能用就行。側面長這樣。比較黑的環是光圈環。

紅框中的螺絲是光圈環與內部光圈機構的連動螺絲,而上方的銅圈是一個卡環,用來固定光圈環的。

改造光圈葉

此鏡有個問題,它的光圈是六片而且最小光圈只有 11 左右,作為微距鏡似乎光圈不夠小。右圖是另一個影印機鏡頭的殘骸,光圈可以到 16,不過鏡片不知收到哪裡去了。

本來想將光圈機構拆開改造,將光圈縮的更小,可是發現不可行,因為光圈葉片如左圖,中間太窄,即使光圈環可以轉到更大的角度,光圈葉片卻會產生間隙,並不能遮住全部該遮住的地方。

這是另一隻影印鏡的光圈葉片,中間比較寬,於是想:此二鏡內部口徑相近,光圈葉片應該可以互換。

測試的結果發現鏡身的光圈葉片導軌無法與葉片配合,因為葉片上的凸柱無法卡入導軌,於是動手術。

原來的導軌靠鏡心側是封閉的,於是用微雕工具將導軌磨成開口狀,測試結果 OK。

可是還有另外的問題,光圈無法放到最大,因為光圈葉邊緣太寬,會卡到鏡筒邊緣。

於是將光圈葉片用大剪刀剪窄一點,如左圖是剪過的與沒剪的比較,只剪了一點點,大約 0.8mm 左右。剪過的葉片邊緣必須用細沙紙稍微磨一下,讓邊緣平滑一些,免得互相刮來刮去,刮的都是痕。

裝回後可以放到最大 4.5,最小應該至少有 32,改裝完成。

這是光圈葉的另一面,右方是鏡頭的其中一組鏡片,光圈葉的可動環是靠一個鏡組旋緊來頂住。

此鏡的兩端鏡組是對稱的,可以互換使用。將鏡組旋到鏡座後就完成光圈葉的改裝。

改造鏡身

鏡筒的直徑無法與找到的塑膠管內徑配合,因此鏡身要加粗,加粗的方法是黏上一圈塑膠管,再把塑膠管直徑車小來配合外接的塑膠管。

這是用 AB 膠黏合完成還沒有車小的樣子。

這是經過車床車小後而且攻了螺絲孔的樣子。

製作鏡座

左圖是鏡座,這是塑膠管,是接頭的部份,接頭一般會比較厚,這個厚度剛好可以攻 2mm 的螺絲孔。

把一個 Pentax M50/1.4 的廢鏡接環接上,此接環的螺絲孔位置剛好就可以適合這一截塑膠管接頭。

鏡座分為兩截,兩截直徑差很多,因此要加上一些墊粗的部份。

現在有一種塑膠木頭,質地軟好加工,也不大會爛掉,適合此一目的,鋸下四小塊塑膠木頭,用 AB 膠黏合並用螺絲鎖在塑膠管上,這樣比較結實才好上車床。

鎖了四塊在座子上,鎖上之前要把靠塑膠管側先磨成有弧度,這樣才能密接在管子上。

經過車床車過,剛好可以塞入較大的一節塑膠管。車的時候要注意車的剛好,不能太鬆也不能太緊。

這是車好之後的正反兩面。

這是與粗的一節結合之後的樣子。

內面用黑色水泥漆塗上以便消去反光。

後來發現應該在兩截的接合處加上一片擋板,這樣才好阻擋由後方進來的雜亂光線,擋板用紙做就好,反正一般不會碰到,在管壁接縫處塗一些 AB 膠固定,硬化後可以在表面再塗上黑色水泥漆即可。

這是反過來的樣子,在接合處也加一片擋板,看起來比較美觀。外表已經貼上黑色的塑膠貼皮,這種塑膠貼皮的商品名稱叫做【波音軟片】,在有些賣木材的建材行可以買到,原來的用途是貼廉價合板裝潢的,原木的傢具不需要貼這種塑膠皮。

改造光圈環

光圈環即使縮的夠小但還有缺點,因為此鏡光圈環沒有各光圈值的定位點,用起來會滑動,所以接下來要改造光圈環,加上定位點。

光圈環是靠一個薄的銅環卡在鏡身上,左圖是拆下來的樣子。

因為光圈環很薄,沒有足夠的厚度加入一個彈簧與鋼珠,因此找了一下,找到 Sigma 的廢鏡頭,裡面有個彈簧鋼片式的光圈定位機構。

反過來可以看到鋼珠。

這是與光圈環的合照,方框中是鋼珠。

這是拆下來的彈簧鋼片。

把簧片鎖在要施工的光圈環上。

簧片相對的位置鑽個洞,要配合鋼珠的大小,左邊的小孔是螺絲孔,右邊的孔是鋼珠孔,後來發現鋼珠太小而光圈環太厚,鋼珠無法頂到鏡身,因此在孔中塞入一小塊塑膠塊,因為太小了,要稱為【塑膠屑】也可以。

因為原來簧片的尾端會頂在一個彎形的鐵片上,現在沒有那個彎起的鐵片,螺絲鎖緊時會向後滑,因此在後方黏上一塊鋁片,把簧片頂緊。因為簧片會上下彈動而且有些突起,另一邊也黏一塊厚鋁片,這樣比較不會不小心撞到簧片。

因為此光圈環表面是凹入的,無法貼橡皮,因此將光圈環也黏一層塑膠管,左圖是用洗衣夾夾住塑膠管與光圈環,因為慢硬化型的 AB 膠要等 24 小時才硬化的比較完全,在硬化前夾起來比較安心。

這是黏好而且車平之後的樣子。

用游標尺量測光圈開闔的大小,算好一級一級的光圈位置,用小鑽頭在鏡身上鑽出一串小孔,淺淺的就可以。這些小孔就是配合光圈環上的鋼珠來定位用的,這些小孔一定要鑽準,否則光圈值就不準確了,我是用游標尺來量光圈葉的開口直徑,量好了先用尖銳物在鏡身上做些輕輕的記號,再實際裝上數位相機來拍拍看,是否合於一級一級的定位,沒有問題才正式鑽凹孔。

這是完成之後,最大光圈是 4.5,最小光圈計算大約 28,但是實際上拍出來當作 32 也可以。

這是初步裝好安裝在一隻蘇聯製蛇腹上,這隻蛇腹本來是 M42 接環,已經改裝為 Pentax K 接環,如何改裝?本網站的其他網頁有介紹,裝好蛇腹再裝上 Pentax Ds 數位單眼。

此鏡設計時就不能拍無限遠,因為拍一般的用其他的鏡頭就好,此鏡為雙高斯對稱式,拍 1:1 的微距較為恰當,因此目前最遠對焦距離大約1.5m,實際使用時必須使用蛇腹或是接寫環。

至於您也許會問用接寫環怎麼對焦?其實拍微距前後移動身體比較實際啦,對焦環用處不大,那是控制影像大小用的。

測試大致 OK 以後,要把光圈環美化一下,用印表機印出光圈值的紙條,表面貼上透明膠帶,背面貼雙面膠,這樣量好寬度就可以貼上去。在適當的位置再貼上一條白線就可以對光圈值了,光圈目前已經有定位機構,會有【一格一格】的感覺,已經不會滑動。其他沒有光圈數值的地方,用另一隻廢鏡的對焦環止滑橡皮貼上,這樣比較美觀,摩擦力也比較大,用起來會更好用。

這是鏡頭部份組裝完成的樣子,因為用蛇腹,所以沒有對焦環。

裝上 Pentax Ds,蛇腹縮到最短。

蛇腹可以拉到這麼長,此時大約 1:1 左右,因為 180mm 焦距的鏡頭要拍 1:1 的話,鏡頭後方大約就要有 360mm 的距離。

此時被拍攝的物體距離大約與蛇腹相同,所以此鏡在拍攝小昆蟲時比較不會打擾到它,而且閃光燈工作距離也比較長,不會被鏡頭遮到,只是一定要用腳架比較不方便。

實際拍攝兩隻麥穗的狀況,光圈縮到 11-16 差不多最好,但是拉長蛇腹,在 11 以下就會劣化,因為此時 1:1 的話,應該光圈已經是 22,會產生繞射現象。這些圖先加減看看,因為晚上室內實在不知拍什麼,Ds 的 TTL 測光又不大準,拍出來發現有些太暗,而且這類影印鏡反差都比較低,所以都加了些亮度與反差。











蛇腹最短(1:1 取中間裁切) 蛇腹最長(1:1 取中間裁切)
4.5
11
16

D.T. Tang 製作

本頁最後修改日期: 2006/4/12

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