Smartphone-Adapter mit T2 Anschluss

Selbstbauanleitung. Smartphone am Spektiv oder Teleskop befestigen

2016 © Thomas Gade




Smartphone mit T2 Adapter am Spektiv Kowa Prominar TSN-883

Smartphones an Teleskope, Spektive, Ferngläser und Mikroskope adaptieren

Smartphones eignen sich gut zum Fotografieren durch Spektive, Teleskope, Ferngläser und Mikroskope. Wie das Auge blickt das Objektiv des Smartphones in das Okular. Das Fotografieren mit Digitalkameras an Spektiven heißt Digiscoping. Verwendet man ein Smartphone als Kamera, spricht man vom Phonescoping oder iScoping (Apple iPhone).

Problem: Wie kombiniert man das Smartphone am besten mit einem optischen Instrument? Smartphones sind keine Systemkameras. Ihre Objektive können nicht entfernt werden. Sie haben auch keine Anschlussmöglichkeiten für Vorsatzoptiken. Ihre Adaption an optische Instrumente ist seitens ihrer Hersteller nicht vorgesehen. Bei Smartphones kommt nur die afokale Projektion in Betracht.
Die rückseitigen Hauptkameras sind Felder mit mehreren Sensoren und Objektiven. Der Einblick in optische Geräte erfolgt und gelingt meistens nur mit dem Kameramodul für den 1x Zoom, das auch den besten Sensor hat. Bislang konnten wir nicht feststellen, dass Smartphones streikten, wenn die anderen Module für Ultraweitwinkel und Tele dabei bedeckt wurden oder andere Bilder wahrnahmen.

Autofokus inbegriffen

Ist das optische Gerät einigermaßen korrekt für die visuelle Beobachtung fokussiert, stimmt diese Einstellung auch für die afokale Projektion. Der Autofokus vom Smartphone übernimmt die letzten Korrekturen. Das klappt sehr gut und der Spielraum ist erstaunlich groß. Das ist ein enormer Pluspunkt für Smartphones. Bei Systemkameras für größere Sensoren ist die Nutzung des Autofokus praktisch nur im Ausnahmefall möglich.

Adapter

Smartphones unterscheiden sich hinsichtlich ihrer Abmessungen und Anordnungen der Kameraobjektive. Zur Adaptierung gibt es Halter mit Klemmen und verstellbaren Teilen, die flexibel für Smartphones und optische Geräte aller Art genutzt werden sollen. Bislang fanden wir kein überzeugendes Modell.


Links - einfacher und gute Smartphone Adapter
Rechts - variables Klemmsystem, das in der Praxis nicht überzeugt, aber gute Adapter zur genauen Positionierung lassen sich mit geringem Aufwand selber basteln und sind besser als verstellbare Universaladapter aus dem Optikhandel.

Smartphonehülle mit Hülse

Besser sind harte Smartphonehüllen mit aufgeklebten Hülsen, die einigermaßen passend über Okulare gestülpt werden können. Selbstklebende Moosgummistreifen auf der Innenseite der Hülse oder um den Okulartubus verbessern die Handhabung, überbrücken Lücken und vermeiden Kratzer auf den Geräten. Abgesehen von der korrekten Positionierung der Hülse, ist das Ankleben an die Smartphonehülle keine komplizierte Bastelarbeit. Nehmen Sie am besten einen 2-Komponenten Klebstoff, der sicher hält.

Solche Adapter werden einfach auf die Okulare der optischen Instrumente gesteckt. Im Einsatz ist etwas Fingerakrobatik nötig, um die bestmögliche Ausrichtung hinzubekommen und Verkippungen auszugleichen. Zum Fotografieren mit kurzen Belichtungszeiten reicht das. Der Wechsel zwischen visueller Beobachtung und Fotografie ist auf diese Weise leicht. Möchte man filmen, sollte die Verbindung genauer und stabiler sein. Die Hülse zum Aufstecken muss dann genauer zur Form des Okulars passen, um ohne händische Unterstützung in der richtigen Position zu bleiben.

Steckadapter

Eine gute Verbindung besteht im Prinzip nur aus einer maßgeschneiderten Schale für das Smartphone mit einem Anschluss an das Spektiv, Fernglas oder Mikroskop. Erforderlich dafür ist mindestens eine stramm sitzende Röhre, die über das Okular geschoben wird. Dabei sollen das Smartphone und das optische Instrument korrekt zueinander ausgerichtet sein und der Abstand muss stimmen. Das ist mit einem Steckadapter schwer zu machen. Alternativ lassen sich Hülsen mit Klemmung herstellen, wenn man einen 3-D Drucker nutzen kann. Die nötigen Druckdateien sind kostenlos im Internet zu finden.

Optimal: Solide Schraubverbindung

Noch besser wäre eine solide Schraubverbindung. An vielen Mikroskopen und Spektiven sowie an einigen Okularen für Teleskope besteht diese Möglichkeit, dort ist ein T2 Gewinde vorhanden. Nur gibt es bislang keine Smartphoneadapter, die damit ausgestattet sind.

Adapter mit T2 Gewinde selber basteln

Man kann ihn aber selber basteln, das ist gar nicht schwer.



Smartphone, T2 Ring, Smartphone Cover aus Metall und Epoxidharz

Was braucht man?

Was?	Preis	Kommentar
Smartphone Halter	5 bis 15 €	Schutzschale aus Metall. eBay: metal cover, alu cover, ... Kosten: 5 bis 15 € Für jedes Smartphone gibt es passgenaue Modelle.
T2 Anschluss	10 €	In allen T2 Adaptern ist innen ein Ring mit dem gewünschten T2 Gewinde, den man nach Lösen dreier Madenschrauben herausnehmen kann.
Klebstoff	2 € (anteilig)	Epoxidharz, Polyesterharz, Uhu-Plus (das ist Epoxidharz)
Sonstiges	2 € (anteilig)	Schmirgelpapier und Aceton zum Anrauen und Entfetten der zu verklebenden Stellen

Die zu verklebenden Flächen werden mit Schmirgelpapier etwas angeraut und mit Aceton oder Nitroverdünnung entfettet. Der Klebstoff aus zwei Komponenten wird genau nach Vorschrift gemixt und gründlich verrührt. Alternativ kann man den 2-Komponentenkleber Uhu Plus nehmen, der ein Epoxidharz ist, jedoch mit 10 € für zwei kleine Tuben teuer bezahlt wird.



Der T2 Ring wird auf der Seite für das Epoxidharz angeschliffen und entfettet.



Der mit Epoxidharz bestrichene T2 Ring wird so auf die Ladeschale gelegt, dass das Objektiv des Smartphones genau mittig liegt. Auf den T2 Ring legt man während des Aushärtens des Klebers ein Gewicht ohne ihn zu verschieben.

Es gibt Epoxy, das in wenigen Minuten hart wird und anderes, das einen Tag braucht. Die Dauer des Aushärtens ist vom Härter und von der Temperatur abhängig. Am besten prüft man das Aushärten am Rest des Epoxidharzes in der Ansatzschale. Ist es hart, ist es auch der Kleber am T2 Ring, Man sollte ihn aber nicht sofort belasten, sondern das Epoxydharz noch einen weiteren Tag aushärten lassen.


Fertig: T2 Ring an der Smartphone-Halterung.

Nach erfolgreicher Bastelei hat man einen Adapter, der eine solide Adaptierung ermöglicht.


Smartphone richtig am Teleskop befestigen. Von links nach rechts: Hülle mit T2 Anschluss, T2 Verlängerungshüllen, Zenitspiegel mit T2 Anschluss. Im Astrohandel gibt es dünne T2 Distanzringe, die eine feine Abstimmung des Abstands zwischen Okular und dem Objektiv des Smartphones ermöglichen.



So muss das aussehen: Die Hülle ist im richtigen Abstand zum Objektiv stabil mit dem Zenitspiegel verschraubt. Das Okular passt vom Durchmesser in den Tubus mit T2 Anschluss.


Noch besser geht es, wenn man eine solide Makroschnecke integriert, die das Einstellen eines optimalen Abstands zwischen dem Smartphone und dem Okular ermöglicht. Das Okular muss 'dünn' genug sein, um Platz in der Makroschnecke zu finden, damit der Abstand zwischen dem Objektiv der Kamera und dem Okular ganz kurz sein kann.



So wird eine robuste Adaptierung des Smartphones an ein Teleskop (80 mm ED Refraktor / TS Photoline) realisiert. Ob die Bildqualität stimmt, hängt stark vom Okular ab. Auf die anderen optischen Komponenten, nämlich die Objektive am Smartphone und am Teleskop haben wir keinen Einfluss, nur das Okular kann man austauschen.  Besser ist die Bildqualität auf jeden Fall, wenn das Bild vom Teleskop direkt auf den Sensor einer Systemkamera projiziert wird. Aber es kann Situationen geben, in denen die Kombination aus Smartphone und Teleskop Vorteile hat.



Zum Vergleich: Ein Adapter von Baader mit verschiebbarem Gestänge und diversen Klemmschrauben. Die Konstruktion ist gruselig, weil sie nicht richtig hält und laufend Justierungen erforderlich sind. Die große Klemme kann Kratzer am Tubus des Zenitspiegels hinterlassen.  Eine spätere Version hatte eine breitere Klemme, die besser war. Aber insgesamt ist diese Methode aus meiner Sicht für die Praxis nicht tauglich. Ein selbstgebastelter Adapter mit T2 Gewinde ist viel besser.

Wechsel zwischen Beobachtung und Fotografie

Sie wenden ein, dass diese Art der Montage am Teleskop den Wechsel zwischen Beobachtung und Fotografie erschwert? Besorgen Sie sich einen zweiten Zenitspiegel und nehmen Sie den einen zur visuellen Beobachtung und den anderen mit angeschraubter Smartphonehülle zum Fotografieren / Filmen. Der Austausch ist leicht.

Bildqualität

Für die afokale Projektion sollten Fotoobjektive eine kleinbildäquivalente Brennweite von ca. 40-50 mm haben, um die Flächen von Aufnahmemedien voll auszuleuchten. Also sogenannte Normalobjektive. Die Stellung 1x Zoom am Smartphone entspricht jedoch einem Weitwinkel mit etwa 25 mm. Deshalb werden die Bildkreise ganz oder angeschnitten aufgenommen. Die Bildecken bleiben dunkel. Es wird nicht die gesamte Fläche des Sensors genutzt. Für formatfüllende Ausschnitte muss der Zoomfaktor auf ca. 2x eingestellt werden. Das geschieht digital, also nicht optisch, und deshalb zu Lasten der Pixelmenge. Ob das relevant ist, hängt vom Sensor ab. Bei 1" Sensoren mit ca. 50 Megapixeln, spielt der Verlust keine Rolle, wie beim Xiaomi 13 Ultra oder Leica Phone 3.

Wie groß der vollständige Bildkreis auf dem Smartphone zu sehen ist oder nur ein Ausschnitt, ist von den Eigenschaften der Okular abhängig. Es gibt sogenannte (Ultra-)Weitwinkel-Okulare in der Astro-Technik, die Gesichtswinkel von bis zu 100°aufweisen, während normale nur 50 ° haben. Das Auge und auch Smartphones sehen mit Weitwinkel-Okularen Bilder mit größeren Durchmessern als mit einfachen Okularen.

Bei Mikroskopen spricht man von Sehfeldern. Auf vielen Okularen steht neben der Vergrößerung eine weitere Zahl, die angibt, welcher Durchmesser des virtuellen Bildes vom Objektiv gezeigt wird. Auf älteren Okularen steht beispielsweise 10x/18. Bei zehnfacher Vergrößerung wird ein 18 mm durchmessender kreisförmiger Ausschnitt aus dem Bildkreis gezeigt. Okulare mit den Angaben 10x/20 nutzen dagegen 20 mm. Beim Einblick ist das Bild aus dem zweiten Okular größer, die Vergrößerung ist aber in beiden Fällen gleich. Falls an optischen Geräten die Möglichkeit besteht, bessere Okulare mit größeren Sehfeldern (Gesichtsfelder) zu verwenden, lohnen sich ev. Upgrades.



Drei Fotos vom selben Präparat mit demselben Objektiv, aber unterschiedlichen Okularen, am Mikroskop.
Beim Samsung Galaxy S20 FE war für alle drei Aufnahmen 1x Zoom eingestellt.
Okulare von links nach rechts:
Leitz Periplan 10x / 18 ,  Leitz Periplan 10x / 20 , Astro-Okular TS-UltraWide 15mm 66° Gesichtsfeld 

Je größer das Sehfeld oder Gesichtsfeld ist, desto weniger muss man digital zoomen, um ein formatfüllendes Bild aufzunehmen.

Mit welchen Okularen am optischen Instrument die besten Fotos mit Smartphones gelingen, muss man ausprobieren. Die Qualität der Ergebnisse bewegt sich zwischen erstaunlich gut und besser als gar nichts. Mit manchen Kombinationen gelingen gute Aufnahmen auf Anhieb und mit anderen gar nicht. Durch den Austausch der Okulare kann der Bildkreis vergrößert werden, sodass am Smartphone nur geringfügig gezoomt werden muss. Aber nicht immer besteht dazu die Möglichkeit oder wäre der Aufwand zu rechtfertigen. Außerdem gibt es keine Listen, die besagen, welche Okulare deutliche Vorteile bringen. Hat man mehrere, lohnt sich ein Vergleich.

Weitere Anwendungsbeispiele


Um mit dem Smartphone am Fernglas oder Feldstecher zu fotografieren, wird eine Hülse an das T2-Gewinde geschraubt, die auf das Okular gesteckt werden kann. Montiert man den Feldstecher auf ein Stativ oder stützt ihn irgendwo gut ab, reicht das, um Fotos aufzunehmen. Auch hier wird das Ergebnis vom Okular beeinflusst, das sich bei Feldstechern in der Regel nicht austauschen lässt. Ob diese Kombination Sinn macht, ist daher vom verwendeten Fernglas abhängig.



Smartphone von Samsung am kleinen Spektiv Celestron Hummingbird 56ED. Diese Kombination ist  ideal, wenn es auf geringes Gewicht und kompakte Maße ankommt. Hier sorgt eine Makroschnecke am T2 Gewinde für die Möglichkeit, den optimalen Abstand zwischen Smartphone und Spektiv einzustellen. 

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