Canon EOS 5D con baionetta originale EF

 

 

Canon EOS 5D con baionetta Minolta MC/MD

In questo articolo tratterò in modo teorico e pratico una nuova soluzione per montare le ottiche Minolta 35mm a fuoco manuale (Auto Rokkor, MC/MD Rokkor, MD) su una moderna DSLR Canon con sensore a pieno formato (24x36mm) come le ben nota Canon EOS 5D.

Al fine di spiegare come si è approdati a tale soluzione e per dimostrare come sia possibile trasformare una Canon 5D in una DSLR in grado di accettare ogni obiettivo Minolta a fuoco manuale saranno anche affrontati alcuni punti di carattere prettamente tecnico-ottico.

La fase di analisi è stata eseguita con due vincoli principali. In primo luogo si deve far uso di un adattatore (in realtà si tratterà di una "flangia") solo meccanico con lo scopo di mantenere inalterate tutte le caratteristiche ottiche degli obiettivi Minolta, in particolare il fuoco ad infinito e l'angolo di campo. In secondo luogo non si devono introdurre modifiche di nessun tipo negli obiettivi Minolta MC/MD ed in special modo nella loro baionetta.

Questa nuova soluzione, basata sulla precedente esperienza acquisita con la flangia di tipo 2 [2] per le DSLR APS-C, introdurrà alcune piccole modifiche e sarà implementata con una nuova flangia chiamata di "tipo 3". Grazie alla modifica introdotta sul tiraggio ottico, sempre uguale a 43.5mm [2], è stato possibile utilizzare un adattatore (flangia) solo meccanico, senza utilizzare elementi ottici interni, garantendo la corretta messa a fuoco all'infinito. Inoltre, il fatto di utilizzare la flangia su una DSLR con formato full frame, ovvero 24x36mm, garantisce il perfetto mantenimento dell'angolo di campo di tutti gli obiettivi. L'effetto della riduzione del tiraggio ottico, da 44mm (Canon) a 43.5mm (Minolta), garantirà anche la coerenza della scala delle distanze, ovvero la distanza impostata sul barilotto degli obiettivi, per un certo soggetto a fuoco, coinciderà con la distanza tra il piano focale ed il soggetto.

E' possibile preservare, pertanto, tutte le caratteristiche ottiche degli obiettivi MC/MD Rokkor sul sensore full frame della Canon 5D evitando i problemi che affliggono i comuni anello adattatori che, viceversa, introducono fattori moltiplicativi (dovuti agli elementi ottici interni), perdite di luminosità (dovute al seppur piccolo, ma sempre presente, "spessore fisico") ed alterazioni dello schema ottico risultante (che si traduce in in drastico "calo di qualità" nell'immagine finale).

Come accennato in precedenza, da un punto di vista analitico, la flangia EOS-MD di tipo 3, è basata sulla EOS-MD di tipo 2 [2] con alcune piccole modifiche. Quali sono tali modifiche ? In primo luogo è stato riscontrato che la flangia EF della Canon EOS 5D è più sottile di 0.02mm rispetto alla flangia che utilizzano le DSLR APS-C e, di conseguenza, è stato necessario ricalcolare lo spessore della nuova flangia EOS-MD. In secondo luogo, l'ottica MC/MD Rokkor, una volta montata sulla nuova flangia, è stata allineata rispetto all'asse verticale, come accade nelle SLR Minolta a pellicola, in modo da evitare eventuali vignettature degli obiettivi che non sono tanto imputabili al cerchio di copertura (che ricordo è sempre circolare) degli obiettivi sul piano focale, quanto piuttosto al paraluce "fisso" di alcuni supergrandangoli Rokkor come ad esempio quello del fisheye Rokkor 16mm f2.8.

A questo punto, passiamo in rassegna alcuni dettagli tecnici a proposito del tiraggio ottico di un obiettivo [2].

 

fig. A - Il tiraggio ottico in una DSLR

 

fig. B - La modifica al tiraggio ottico introdotta dalla flangia EOS-MD

 

 

Che cos'è il tiraggio ottico ?

La teoria ci insegna che la possibilità di adattare un obiettivo X su una DSLR con (diversa) baionetta Y è legata essenzialmente al concetto di "tiraggio ottico" (in inglese: "register").

Il tiraggio ottico è la distanza (in millimetri) tra il piano del sensore digitale (o della pellicola che dir si voglia) ed il piano superiore della flangia della DSLR (fig. A a sinistra). Si tratta di una definizione semplice in quanto non mi sembra il caso di parlare di punti nodali di un obiettivo fotografico (troppo difficile per la maggior parte dell'utenza fotografica).

Se il tiraggio dell'obiettivo X è maggiore rispetto a quello della DSLR Y l'adattamento è molto semplice da attuarsi ed è possibile utilizzare un anello (da montare sopra la flangia originale della DSLR) solo meccanico che compensa con il suo spessore H la differenza tra i due tiraggi ottici ( in tal caso H=X-Y).

Ma ... cosa accade se il tiraggio dell'obiettivo è minore del tiraggio della DSLR ? Quindi, X<Y ?

Questa è proprio la situazione che si presenta per le ottiche Minolta MC/MD (tiraggio X = 43,5 mm) quando vogliamo utilizzarle su una DSLR CANON EOS (tiraggio Y = 44 mm), come la EOS 5D. Diciamo subito che se vogliamo mantenere la possibilità di raggiungere correttamente la messa a fuoco ad infinito, senza far uso di adattatori con lenti interne per la correzione del tiraggio e quindi operando con un adattatore solo meccanico, è necessario modificare la flangia (fig. B a sinistra). L'adattamento è possibile grazie anche al maggiore diametro geometrico della baionetta EOS EF rispetto a quello della baionetta Minolta MC/MD [3].

L'effetto di ridurre il tiraggio ottico consente di raggiungere il fuoco a distanza infinito senza utilizzare elementi ottici interni alla flangia/adattatore ed anche con l'ottica impostata con il diaframma a tutta apertura. Possiamo quindi parlare di "infinito reale" che è un concetto ben differente da quello di "infinito virtuale" [4] ottenuto, ad esempio, mettendo a fuoco a grandi distanze l'obiettivo e chiudendo il diaframma a valori piuttosto chiusi come f11 o f16. In quest'ultimo caso l'infinito si dice "virtuale" in quanto raggiunto sfruttando le proprietà della profondità di campo. A tale proposito vorrei ricordare che un soggetto è a fuoco sempre su un (unico !) piano, chiamato il piano principale di messa a fuoco, ad una distanza fissa dal piano focale (il sensore CMOS o la pellicola che dir si voglia) in coerenza con la distanza impostata sul barilotto degli obiettivi. La profondità di campo (ed il circolo di confusione) forniscono al fotografo l'impressione che l'immagine è a fuoco anche un pò prima ed un pò dopo il piano principale di messa a fuoco.

Quindi, dal punto di vista della "copertura" del sensore, intesa come proprietą dell'ottica di proiettare la luce in ingresso sul piano del sensore digitale full frame, l'obiettivo Minolta MC/MD, quando č montato sulla flangia EOS-MD tipo 3, conserva le stesse proprietà riscontrate sulle SLR Minolta analogiche come ad esempio la X-700.

 

Quali sono i principali aspetti

alla base della flangia di tipo 3 ?

 

Durante la fase di analisi della nuova soluzione sono stati presi in considerazione alcuni aspetti significativi:

1) Le ottiche MC/MD Rokkor non devono subire nessuna alterazione/modifica nella struttura della baionetta e tutte le modifiche saranno applicate solo sulla DSLR. Questa scelta è stata fatta perchè alcuni obiettivi della serie Rokkor, specie le versioni più luminose e di alta qualità, perdono il loro valore di mercato se modificate e nello stesso tempo acquisiscono valore (se non modificate) in quanto ormai sempre più rare. Al contrario le DSLR, sia nel formato APS-C che Full Frame, descrescono il loro valore di mercato nel tempo e quindi ciò avvalora tale scelta.

2) La geometria interna delle Canon DSLR [3] è l'unica compatibile con la forma della baionetta MC/MD una volta che l'ottica è montata sulla nuova flangia.

3) La nuova flangia non deve agire come i comuni adattatori che, quando montati sulla DSLR, restingono l'uso degli obiettivi solo a brevi distanze (macrofotografia o comunque solo pochi metri) oppure come gli adattatori con lenti interne necessarie a compensare la differenza di tiraggio. Inoltre non deve introdurre perdita di luminosità (dovuta allo spessore fisico dell'adattatore) e neanche fattori moltiplicativi nelle focali. Viceversa, la nuova flangia deve garantire il mantenimento delle caratteristiche originali degli obiettivi Minolta MC/MD che si comporteranno, in termini puramente ottici, come se fossero montati sulle SLR Minolta analogiche.

4) Non devono essere introdotte modifiche alle parti elettroniche all'interno della DSLR e, eventuali parti rimosse/modificate devono garantire comunque la reversibilità totale o parziale dell'intero processo di installazione, come si discutera più avanti.

5) Sulla nuova flangia EOS-MD si devono poter montare:

  • tutti gli obiettivi Minolta 35mm a fuoco manuale: Auto Rokkor, MC/MD Rokkor e l'ultima serie MD;

  • tutti gli obiettivi 35mm universali con baionetta Minolta MD (Vivitar, Tokina, Tamron, ect)

  • tutti gli obiettivi 35mm con attacco a vite, M42 o 42x1, (Zeiss Jena, Pentax Takumar, Russian lenses, Pentacon, etc.) purchè utilizzati con l'anello di conversione M42-MD montato sopra la flangia EOS-MD

6) Lo specchio delle DSLR Full Frame, inevitabilmente più grande rispetto a quello utilizzato nelle DSLR APS-C (ed il perchè è ovvio), ha una struttura formata da due parti tra loro separabili:

  • un supporto di plastica che costituisce la base dello specchio (in grigio scuro in fig. C)
  • un vetro sottile che costituisce lo specchio vero e proprio (in grigio chiaro in fig. C)

Al fine di poter utilizzare le ottiche Minolta MC/MD sulla flangia di tipo 3 sarà necessario rasare entrambe le parti (si vedano le fig. D e E) altrimenti la base di tutte le ottiche MC/MD ed il gruppo ottico posteriore di alcuni (super)grandangoli Rokkor (nonchè tutte le ottiche con focali fino al 58mm inlcluso) collideranno con lo specchio durante l'apertura dell'otturatore.

A questo punto è bene porgersi una domanda: l'operazione di modifica dello specchio può considerarsi reversibile ? E' possibile dare tre risposte.

6.1) E' totalmente reversibile, se si sceglierà di sostituire entrambi le parti modificate: il supporto di plastica ed il vetro sottile. Si tratta evidentemente della scelta più costosa. Lo specchio sarà ripristinato, in tutte le sue parti, nello stato in cui era prima della modifica.

6.2) E' parzialmente reversibile, se si sceglierà di sostituire il solo vetro sottile pur lasciando modificato il sottostante supporto di plastica. Questa opzione ha costo intermedio (quello del solo vetro sottile che si sostituisce in qualche minuto). Lo specchio sarà ripristinato nello stato in cui era prima della modifica per la sola parte in vetro (il sottostante supporto di plastica rimarrà invece modificato e risulterà comunque non visibile in quanto mascherato dal vetro sovrastante appena sostituito).

6.3) Non è reversibile, se si sceglierà di lasciare entrambe le parti modificate. Questa opzione è sicuramente la meno costosa e la modifica apportata allo specchio rimarrà visibile durante il cambio degli obiettivi.

E' importante notare che il processo di rasatura dello specchio non influenza in nessun modo nè la visione dell'immagine attraverso il mirino della DSLR e neanche, ovviamente, l'immagine finale in quanto lo specchio si alza prima dell'apertura dell'otturatore. Infatti, la zona dello specchio che è stata rimossa (circa 2.5mm lungo il lato frontale, vedi fig. E,F) rimane ancora mascherata dal sottile telaio di metallo che fissa il vetrino di messa a fuoco al di sotto del pentaprisma.

7) Quando si utilizzano le ottiche Minolta MC/MD sulla nuova flangia di tipo 3 la messa a fuoco avviene manualmente ed i valori di diaframma si impostano operando com modalità "stop-down" (manuale).

8) La nuova flangia ha un blocco meccanico di fine corsa che consente all'obiettivo Minolta MC/MD di raggiungere un punto di arresto (senza il classico perno "a scatto"). L'obiettivo è "stretto" sulla flangia, in modo sicuro e tale da impedire movimenti durante la messa a fuoco e la chiusura dei diaframmi, grazie ad un meccanismo a "frizione e pressione" realizzato mediante un robusto anello di acciaio armonico. Esiste il rischio che l'obiettivo si sganci dalla flangia durante la messa a fuoco ? No, in quanto l'effetto della pressione dell'obiettivo inizia già prima del raggiungimento del punto di arresto (dove la pressione è massima).

9) La Canon EOS 5D, quando utilizzata con un'ottica Minolta MC/MD, può operare correttamente nelle sole modalità Manuale (impostando M sulla ghiera) oppure Priorità di Diaframmi (Av sulla ghiera) e l'esposimetro può essere impostato in tutte le modalità disponibili: valutativa, media centrale, parziale e spot. Un esempio: utilizzando sulla 5D la modalità Av ed un'ottica grandangolare impostata sulla distanza iperfocale ( la distanza iperfocale DI è quella per cui la la profondità di campo, per un certo diaframma di lavoro, è massima e si estende da DI/2 a infinito) è possibile operare in completo automatismo anche per quei soggetti in movimento all'interno della zona "a fuoco" coperta dalla profonditò di campo.

E per quanto riguarda la messa a fuoco ?

E' possibile operare la messa a fuoco con precisione utilizzando questa flangia con gli obiettivi a fuoco manuale come i Minolta MC/MD Rokkor? La risposta è si !

Gli schermi di messa a fuoco originali in dotazione alla Canon 5D non sono concepiti per l'utilizzo con ottiche manuali (specie con i modelli Ee-A e Ee-D) è quindi si consiglia di utilizzare un vetrino di messa a fuoco con stigmometro e corona di microprismi (facilmente reperibile su www.ebay.com) oppure un vetrino originale Canon modello Ee-S. I vetrini a stigmometro e microprismi sono, in generale, molto precisi ed accurati anche se talvolta introducono nelle immagini un leggero "back focus" in quanto costruiti con spessore leggermente inferiore rispetto ai vetrini originali. In nessun caso è stato rilevato il frontfocus. Il fenomeno del backfocus/frontfocus è completamente scorrelato dalle modifiche al tiraggio ottico della DSLR di cui si è discusso prima. Il vetrino a stigmometro/microprismi ha come unico svantaggio quello di introdurre errori di esposizione, specie quando si imposta la lettura esposimetrica in modalità spot o parziale (e diaframmi di lavoro intermedi), in quanto l'area individuata dallo stigmometro/microprismi può sovrapporsi all'area su cui opera l'esposimetro. Il differente indice di trasparenza del vetrino a stigmometro/microprismi (intesa come capacità di trasmettere la luce) può essere un'altra causa di errore di esposizione. In generale la lettura esposimetrica valutativa (matrix) è quella risultata più affidabile.

Il seguente seguente schema (fig. G) mostra l'interno della DSLR e come è possibile agire per eliminare il problema (se presente) del backfocus.

La luce che entra dall'obiettivo segue due cammini (PATH) differenti indicati con P1 (durante la messa a fuoco) e P2 (durante l'esecuzione dello scatto fotografico).

fig. G - I percorsi della luce all'interno di una DSLR

Al fine di avere immagini perfettamente a fuoco il percorso P1 deve essere uguale al percorso P2, ovvero P1=P2.

Se P1>P2 tutte le immagini saranno affette da backfocus (ovvero, si focheggia con lo stigmometro in un certo piano P mentre osservando le immagini digitali il piano di fuoco è leggermente dietro il piano P).

Se invece P1<P2 si presenterà il frontfocus (ovvero, si focheggia con lo stigmometro in un certo piano P mentre osservando le immagini digitali il piano di fuoco cade leggermente prima del piano P).

Analizziamo in dettaglio il caso di interesse: P1>P2 (è il caso del backfocus).

E' possibile correggere tale "errore" effettuando una opportuna taratura (si tratta in sintesi di aggiungere spessore tra il vetrino ed il pentaprisma) al fine di soddisfare P1=P2. Questa procedura è, oltretutto, la stessa adottata nei centri di assistenza Canon mediante l'utilizzo di sottili spessori (fig. L) come riportato nel manuale di riparazione della Canon 5D a pagina 11 (parti CB3-2850-xxx).

A livello operativo basterà inserire, nel solo perimetro esterno del vetrino sul lato rivolto verso il pentaprisma stesso, una sottile striscia di larghezza pari a 1mm (max 1,5mm) di nastro adesivo (Scotch 3 Magic, con spessore di circa 0.05mm). La taratura consiste nel trovare il giusto spessore (in genere bastano 1 o 2 strati di nastro con spessore pari a 0.05mm-0.1mm) per avere la messa a fuoco corretta utilizzando la scala graduata a 45° riportata nel seguente articolo alla pagina 18. Tale spessore non risulterà visibile nel mirino di messa a fuoco in quanto coperto dal sottile telaio di metallo che fissa il vetrino stesso al di sotto del pentaprisma.

Conclusioni

A questo punto ogni lettore si sta chiedendo: posso applicare da solo le suddette modifiche alla mia Canon 5D ? Quanto complesse saranno tali modifiche ? Ancora una volta, è possibile dare due risposte differenti.

SI - e sono anche abbastanza facili da applicare se si hanno delle buone competenze nello smontaggio/montaggio di fotocamere digitali e si dispone di adeguata attrezzatura per la rasatura dello specchio.

NO - con il rischio di danneggiare la fotocamera (lo specchio in particolare) se non si hanno buone competenze e strumenti di lavoro adeguati. Quindi cosa fare ? E' molto meglio portare la propria (costosa !) Canon 5D presso un fotoriparatore di fiducia che applicherà le modifiche con poco tempo e spesa...

 

Per concludere questo articolo, abbiamo dimostrato come sia possibile trasformare una Canon EOS 5D in una fotocamera digitale in grado di accettare tutte le ottiche Minolta 35mm a fuoco manuale sfruttandone tutte le caratteristiche ottiche originali su un sensore digitale Full Frame.

Pensi che tutto ciò sia ancora un sogno ? Ci sono ancora dubbi a proposito ? Ancora una volta...spero di no !

fig. C- La forma dello specchio (originale) in una Canon 5D

fig. D - Le linee di rasatura dello specchio (in rosso grassetto)

fig. E - La forma dello specchio delle Canon 5D dopo la modifica

fig. F - Lo specchio modificato in una Canon 5D

fig. H - Vetrini a stigmometro: senza spessori (sinistra),

con sottili spessori nel perimetro esterno (destra)

fig. L- Spessori originali Canon per la taratura del vetrino di messa a fuoco (0.03mm e 0.05mm)

 

 

 

Le prime immagini dei Rokkor sulla DSLR Full Frame Canon 5D

Minolta MC W. Rokkor 17mm f4 @ f8 (Canon EOS 5D, 1/640s, 100iso)

 

Minolta MC Rokkor PF 58mm f1.4 @ f1.4 (Canon EOS 5D, 1/8000s, 100iso)

 

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