Ein Adapterring (auch als Filteradapterring, Step-up-Ring oder Step-down-Ring bezeichnet) ist ein mechanisches Zubehörteil für die Fotografie, Kinematografie und wissenschaftliche optische Aufbauten. Seine Hauptfunktion besteht darin, optische Filter, Zusatzobjektive oder anderes Zubehör mit Gewinde an einem Hauptobjektiv oder Bildgebungssystem zu befestigen, wenn die Gewindedurchmesser der beiden Komponenten nicht übereinstimmen.
Als Gewindeverbindung ermöglichen Adapterringe Optikingenieuren, Fotografen und Forschern, ihre Filtersammlungen auf eine einheitliche Größe zu standardisieren. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, für jedes vorhandene Objektiv identische optische Komponenten in unterschiedlichen Größen zu erwerben.
Arten von Adapterringen
Adapterringe werden allgemein danach kategorisiert, wie sie den Gewindedurchmesser zwischen Objektiv und Zubehör verändern:
- Step-Up-Ringe: Dies ist die gebräuchlichste Ausführung. Sie verfügen unten über ein kleineres Außengewinde, das in das Objektiv geschraubt wird, und oben über ein größeres Innengewinde, in das der Filter eingeschraubt wird. Beispielsweise ermöglicht ein „Step-Up-Ring von 52mm auf 77mm“, einen Filter mit 77mm an einem Objektiv mit einem Filtergewinde von 52mm zu befestigen. Die Verwendung eines größeren Filters mit einem Step-Up-Ring hilft, optische Vignettierung, also eine Abdunkelung der Bildecken, zu vermeiden.
- Step-Down-Ringe: Diese besitzen unten ein größeres Außengewinde und oben ein kleineres Innengewinde. Mit einem „Step-Down-Ring von 77mm auf 52mm“ lässt sich ein 52mm Filter an einem 77mm Objektiv befestigen. Bei Weitwinkelanwendungen werden solche Ringe seltener verwendet, da die Montage eines kleineren Filters an einem größeren Objektiv häufig zu starker Vignettierung oder einer physischen Blockierung des Strahlengangs führt.
- Serienadapter: Diese historisch im Kino und in älteren fotografischen Systemen verwendeten Einlegeringe ermöglichen es, „Series“-Filter ohne Gewinde (wie Series VI oder Series IX) mithilfe eines speziellen Sicherungsrings an einer Linse zu befestigen.
- Gewinde-auf-Bajonett-/Spezialadapter: In komplexen optischen Baugruppen können Adapter ein Standard-Schraubgewinde in eine proprietäre Bajonettfassung umwandeln oder Standard-Objektivgewinde an spezielle Halterungen für optische Tische anpassen, beispielsweise an in der Photonik verwendete Gewinde wie SM1 oder SM2.
Materialien und Mechanik
Adapterringe werden in der Regel aus Metall präzisionsgefertigt, um die Gewindeintegrität und die optische Ausrichtung sicherzustellen. Die beiden gebräuchlichsten Materialien sind:
- Aluminium: Aluminiumringe sind leicht und kostengünstig und werden häufig schwarz eloxiert, um unerwünschte Lichtreflexionen zu verringern. Aluminium neigt jedoch zur Wärmeausdehnung und zum „Fressen“. Dabei handelt es sich um eine Verschleißform, bei der die Reibung zwischen zwei Aluminiumgewinden dazu führt, dass sie sich miteinander verbinden oder verklemmen, wodurch sich der Ring nur schwer entfernen lässt.
- Messing: Messingringe sind schwerer und im Allgemeinen teurer, werden jedoch in der professionellen Optik besonders geschätzt. Messing ist ein selbstschmierendes Metall, wodurch das Risiko eines Festfressens der Gewinde selbst unter Druck oder bei wechselnden Temperaturbedingungen erheblich reduziert wird.
Anwendungen in Bildgebung und Optik
Adapterringe sind sowohl in kreativen als auch in wissenschaftlichen optischen Arbeitsabläufen wichtige Komponenten:
- Breitbandige Lichtsteuerung: Sie werden häufig verwendet, um Neutraldichtefilter (ND-Filter) an verschiedenen Objektiven zu befestigen. Damit lassen sich die Belichtungszeiten steuern oder die spektrale Emission heller Lichtquellen regeln, ohne die Apertur des Systems zu verändern.
- Wissenschaftliche und multispektrale Bildgebung: In spezialisierten Aufbauten, beispielsweise für die SWIR-Bildgebung (kurzwelliges Infrarot) oder die UV-Mikroskopie, werden Adapterringe zur Befestigung sehr spezifischer optischer Komponenten verwendet. Ein Forscher kann beispielsweise mit einem Adapterring einen schmalbandigen optischen Bandpassfilter, einen Kurzpassfilter oder ein Fenster aus UV-Quarzglas an einem Standardobjektiv für die industrielle Bildverarbeitung befestigen.
- Kombination mehrerer Ringe: Mehrere Adapterringe können miteinander kombiniert werden, wenn ein bestimmter Größensprung (z. B. von 49mm auf 82mm) nicht mit einem einzelnen Ring möglich ist. Dadurch vergrößert sich jedoch die Bauhöhe des Objektivs und das Risiko einer Vignettierung oder mechanischen Blockierung steigt.