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Benjamin Kirchheim

Benjamin Kirchheim schloss 2007 sein Informatikstudium an der Uni Hamburg mit dem Baccalaureus Scientiae ab. Seit 1998 war er journalistisch für verschiedene Atari-Computermagazine tätig und beschäftigt sich seit 2000 mit der Digitalfotografie. Ab 2004 schrieb er zunächst als freier Autor und Tester für digitalkamera.de, bevor er 2007 als fest angestellter Redakteur in die Lübecker Redaktion kam. Seine Schwerpunkte sind die Kameratests, News zu Kameras und Fototipps.

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Harm-Diercks Gronewold

Harm-Diercks Gronewold ist gelernter Fotokaufmann und hat etliche Jahre im Fotofachhandel gearbeitet, bevor er 2005 in die digitalkamera.de-Redaktion kam. Seine Schwerpunkte sind die Produktdatenbanken, Bildbearbeitung, Fototipps sowie die Berichterstattung über Software und Zubehör. Er ist es auch, der meistens vor der Kamera in unseren Videos zu sehen ist und die Produkte vorführt.

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Artikel mit Tipp-Charakter

Hier stellen wir für unsere Leser einige Hintergrund-Artikel mit Tipp-Charakter zusammen.

Zusammenfassung

Das Schließen der Blende ist kein Patentrezept für knackscharfe Fotos mit viel Schärfentiefe. Wer sich über mangelnde Detailauflösung wundert, ist oft nicht an einem schlechten Objektiv, sondern an dem physikalischen Phänomen "Beugung" gescheitert. Je kleiner ein Loch (Blende) ist, durch das das Licht hindurchtreten muss, desto mehr wird das Licht abgelenkt, und Konturen verschwimmen. Besonders bei hoch auflösenden Sensoren wird das Phänomen sichtbar.

Rubriken: Aufnahmeeinstellungen, Grundlagenwissen

Förderliche Blende – was ist das?

2008-12-01 Manchmal möchte man richtig viel Schärfe im Bild haben, besonders beispielsweise bei Landschafts- oder Makroaufnahmen. Das vermeintliche Patentrezept dazu und gegen einen geringen Schärfebereich ist das Schließen der Blende. Doch oft sind dann die Ergebnisse nicht zufriedenstellend, denn die Schärfe und vor allem Details kommen nicht richtig zur Geltung. Die Bilder lassen zu wünschen übrig und sehen einfach schlecht aus. Doch wie kommt das zustande und was kann man dagegen tun und was nicht?  (Harm-Diercks Gronewold, Benjamin Kirchheim)

Gegenläufige Auflösungsbegrenzung durch Beugung bzw. Optik mit förderlicher Blende im Schnittpunkt [Foto: MediaNord] Zwar ist es richtig, das die Auflösungsleistung eines Objektivs (und nebenbei auch die Schärfentiefe) mit dem Schließen der Blende zunimmt, aber dabei tritt noch ein anderes Phänomen auf: die Beugung des Lichts. Diese ist auf die Wellenform des Lichts zurückzuführen und tritt, vereinfacht gesagt, dann auf, wenn Licht durch eine kleine Öffnung (wie beispielsweise eine geschlossene Blende) hindurchtreten muss. Hier wird das Licht leicht "abgelenkt", so dass das Bild (bzw. jeder Lichtstrahl) "aufgefächert" wird. Dies macht sich vor allem in fehlenden Details und ungenau definierten Kanten bemerkbar.

Die Beugung wird maßgeblich durch den tatsächlichen Blendendurchmesser beeinflusst. Die Blende wird in der Fotografie immer als Verhältnis von Brennweite zum maximal nutzbaren Linsendurchmesser angegeben (z. B. 1:2,8 oder 1:5,6 – auch F2,8 oder F5,6 geschrieben). So sind Objektive mit geringer physikalischer Brennweite, wie sie insbesondere bei kompakten Digitalkameras zum Einsatz kommen, besonders betroffen. Aber auch Weitwinkelobjektive zeigen schneller Beugung als Teleobjektive.

Begünstigt wird Beugung durch eine kleine Pixelgröße. Sensoren mit vielen Pixeln auf wenig Raum (wieder hauptsächlich kompakte Digitalkameras, aber auch besonders hoch auflösende DSLRs) sind wesentlich anfälliger, das Phänomen der Beugung zu zeigen. Wogegen Sensoren mit wenig Pixeln auf gleicher Größe nicht etwa weniger anfällig sind, sie können den Effekt nur einfach nicht zeigen.

Somit wird eines ganz deutlich: Kompakte Digitalkameras mit hochauflösendem kleinen Sensor sind immens vom Problem der Beugung betroffen. So ist es auch nicht verwunderlich, dass 14,7 Megapixel auflösende Kompaktkameras wie die Canon PowerShot G10 oder die 13,3 Megapixel Nikon Coolpix P6000 ihre besten optischen Leistungen bei offener Blende zeigen. Sony hat sich dagegen mit der Cyber-shot DSC-W300 (ebenfalls 13,3 Megapixel) eines pfiffigen Tricks bedient: Sie schwenkt einen Graufilter in den Strahlengang, der die Aufgabe übernimmt, Licht zu reduzieren (zumindest für eine Blendenstufe, die zweite übernimmt wieder die physikalische Blende). Natürlich leidet der Schärfenbereich etwas darunter (er wächst mit dem einer Blendenstufe entsprechenden Graufiltereffekt nicht), was aber bei dem Sensorschärfenbereich vernachlässigbar ist. Dadurch wird die Beugungsproblematik gemindert.

Blende F5,6 geringer Schärfenbereich und durchgeschärfte Details (Ausschnitt) [Foto: MediaNord] Ausgedehnter Schärfenbereich mit auffälliger Beugungsunschärfe bei Blende F22 [Foto: MediaNord]


Auch bei digitalen Spiegelreflexkameras tritt Beugung auf, so dass die höchst mögliche Schärfe nicht etwa bei Blende F22 oder F32 erreicht wird, sondern – je nach Objektiv, Brennweite und Pixeldichte auf dem Sensor – bei einer Blende von beispielsweise F8 oder F11.

Somit sind die Variablen, um die maximal förderliche Blende zu ermitteln, sehr vielfältig und von einer Vielzahl von Faktoren abhängig. Darum ist es auch kaum möglich, pauschale Richtwerte zu nennen. Doch das Wissen allein, dass es hier zu einer Schärfenreduktion kommen kann, sollte ausreichen, um etwaige Fehler zu entdecken und daraus zu lernen.


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