用近摄镜搭建你的第一套无限远显微系统

钟明

<p class="ql-block">作者:钟明</p><p class="ql-block">时间:2025年10月</p> <p class="ql-block">图1</p> <p class="ql-block">  你是否对微观世界充满好奇,却被商业显微系统高昂的价格拒之门外?今天,我们将一起探索如何利用一些常见的摄影配件,特别是性价比极高的Raynox DCR-150近摄镜,来搭建一套属于你自己的、具备专业潜力的无限远显微摄影系统。</p><p class="ql-block">一、 核心概念:什么是无限远光学系统?</p><p class="ql-block"> 在传统有限远显微系统中,光路是连续的,物镜直接负责成像。而在无限远光学系统中,光路被清晰地分为两步:</p><p class="ql-block">1. 物镜:不再直接成像,而是将样本发出的光线转换为平行光射出。你可以把它想象成一个制造“平行光柱”的工厂。</p><p class="ql-block">2. 管镜:这个“平行光柱”需要一个“汇聚器”,这就是管镜的作用。它将这些平行光精准地汇聚到你的相机传感器上,形成最终的图像。</p><p class="ql-block"> 这种设计的妙处在于:在物镜和管镜之间的平行光路中,你可以随意插入滤光片、偏振片等光学元件,而不会影响成像质量和焦点。这为系统带来了无与伦比的模块化扩展能力。</p><p class="ql-block">二、 灵魂部件:为什么选择DCR-150?—— 理解其“替代品”定位</p><p class="ql-block"> 首先,我们必须明确一个核心概念:Raynox DCR-150本质上是一款高质量的近摄镜,而非为无限远显微系统原生设计的管镜。</p><p class="ql-block">· 原生管镜(如F200):是专门为校正光学像差(如色差、场曲)而设计的,旨在与无穷远物镜完美匹配,提供平坦、锐利的像场。</p><p class="ql-block">· DCR-150作为替代品:我们在这里是创造性地利用它正透镜的基本属性来完成“汇聚平行光”这个管镜的核心任务。它是一个高性价比、易于获取的入门解决方案,让我们能以极低的成本验证概念并开启DIY之旅。</p><p class="ql-block">选择它的理由:</p><p class="ql-block">1. 光学素质尚可:采用2组3片光学结构并镀有增透膜,其中心锐度足以让爱好者获得令人满意的图像质量。</p><p class="ql-block">2. 成本极低:相比动辄数千元的原生管镜,DCR-150的价格非常亲民。</p><p class="ql-block">3. 易于获取:作为摄影附件,它很容易在市面上买到。</p><p class="ql-block">需要注意的妥协:</p><p class="ql-block"> 作为替代品,它必然存在妥协。相比于专业管镜,DCR-150可能在边缘画质、像场平坦度和色差控制上有所不足。但作为入门和体验,这完全是可以接受的。</p> <p class="ql-block">图2</p> <p class="ql-block">图3</p> <p class="ql-block">三、 动手搭建:你的系统组装清单与光路</p><p class="ql-block">机械组件清单(从物镜到相机):如图所示。</p><p class="ql-block">1. 无穷远物镜(例如三丰M26接口物镜)</p><p class="ql-block">2. M26转M43转接环(这是通往模块化平台的大门)</p><p class="ql-block">3. Raynox DCR-150(我们的“灵魂替代品”,以其M43外螺纹朝向物镜安装)请务必注意,DCR-150镜身为工程塑料,螺纹自然也是,只要小心安装,塑料螺纹不会影响使用,相信搞微距的人一定也非常仔细。</p><p class="ql-block">4. M49转M42转接环(连接管镜到后续系统)</p><p class="ql-block">5. M42双阳环(连接件)</p><p class="ql-block">6. M42延长筒(多段组合50mm长度X3段):这是系统的“脊柱”,其总长度决定了后焦。务必在筒内进行植绒消光处理,这是提升图像通透度的关键一步。</p><p class="ql-block">请注意:M42管筒仅限于半画幅和全画幅相机,中画幅请选择M52以上的管筒。</p><p class="ql-block">7. M42调焦筒:提供最终精细对焦的能力,该调焦筒是为准确确定总距离而安插的。</p><p class="ql-block">8. M42至相机卡口改口环(连接你的微单相机)</p><p class="ql-block">9. 你是什么相机就选择什么卡口。</p><p class="ql-block">10.支架:仅仅搭建拍摄系统,剩下的就是如何安装到一些堆叠系统上去,支架是必不可少的一部分,市场上可以去选择合适的抱箍和固定板,也可以利用3D打印,完全没有问题。</p><p class="ql-block">11.手拧螺丝:它可以帮助你锁定管筒。</p><p class="ql-block">12.螺母:与手拧螺钉配套的螺母必不可少。</p><p class="ql-block">四、 核心技巧:调试与扩展</p><p class="ql-block">· 调试流程:组装后,你需要通过增减延长筒并结合调焦筒的行程,来寻找那个让图像最清晰的“合焦点”。这个过程需要一点耐心。</p><p class="ql-block"> 如图3标注的220mm,我们在安装完成后得到一个很接近于220mm的距离(镜头安装端面到CMOS面的距离),但因不同的相机法兰距而有所不同,因此,我们还得调试。</p><p class="ql-block"> 如何调试?很简单,移去物镜,拿着相机转动对焦环,对远处的目标比如山体对焦,对焦结束后,重新拧上物镜。调焦筒就完成了它的使命,我们可以选择留用或用同样长度的管筒替换掉它。</p><p class="ql-block">· 放大倍率计算:DCR-150焦距约为208mm。系统总倍率 ≈ 物镜倍率 × (208 / 200)。例如,10倍物镜实际表现约为10.4倍。</p><p class="ql-block">· 未来扩展:系统最精彩的部分在于物镜与DCR-150之间的M43接口。未来你可以在此插入自制的“模块筒”,实现荧光、偏振等高级成像功能。</p><p class="ql-block">五、 结语</p><p class="ql-block"> 这套以DCR-150为核心的DIY方案,其目的不是要媲美万元级别的商业系统,而是为爱好者打开一扇通往微观世界的大门。它让我们用最小的成本,理解了无限远光学的核心原理,并拥有了一个可以自由探索和升级的实验平台。</p><p class="ql-block"> 请记住,DCR-150是一个优秀的“入门向导”和“功能验证者”。当你在此平台上玩得深入后,完全可以升级为专用的管镜(如F200),以追求极致的成像质量。但最初这一步的探索、学习和乐趣,是无可替代的。</p><p class="ql-block"> 祝各位搭建顺利,尽情享受发现的乐趣!</p>