Offenblende vs. abblenden

[WolliWonka]

Hallo,

seit einiger Zeit beschäftige ich mich mit manuellen Objektiven.

Beim Lesen in Büchern und Foren treffe ich dabei oft auf die Aussage, dass Fotos mit "Offenblende" meist nicht scharf bzw. bei sehr guten Objektiven "sogar mit Offenblende" scharf werden.


Kann mir dies jm. "logisch" / "physikalisch" erklären?
Und bedeutet es, dass die größte Blende immer automatisch die größte Schärfe bietet?

Vielen Dank für eure Antworten schon einmal!

 

[Qniemiec]

Beim Lesen in Büchern und Foren treffe ich [...] oft auf die Aussage, dass Fotos mit "Offenblende" meist nicht scharf bzw. bei sehr guten Objektiven "sogar mit Offenblende" scharf werden.

Wenn die Blende "offen" ist (man also fast ungehindert durch das Objektiv durckgucken kann), kommt zwar mehr Licht auf den Film/Sensor, wofür dann allerdings auch die "Schärfentiefe", also der Abstand zwischen dem nächsten und fernsten Punkt, die noch scharf abgebildet werden, entsprechend kleiner wird. Was heißt, dass schon eine kleine Ungenauigkeit bei der Entfernungseinstellung seitens des Fotografen und/oder bei der Herstellung des Objektivs selbst unscharfe Bilder nach sich zieht. Bei "geschlossener" Blende dagegen ist es umgekehrt: weniger Licht, aber auch größere Toleranz in Bezug auf die Fokussierung bzw. Abbildungsfehler durch das Objektiv selbst.

"Sogar mit Offenblende scharf" heißt also im Klartext: Selbst unter den für scharfe Bilder ungünstigsten Bedingungen scharf.

Soweit in allerkürzester Kürze, mehr sicher von den gleich folgenden Kollegen ;-)),
Gruß,
QN

 

[m@rmor]

Hola "WolliWonka"

Was dem "in Kürze" noch nachzureichen wäre ist:

Ein Objektiv liefert in den meisten Fällen die beste Qualität, wenn 1-2 Blenden zu gemacht werden. Anderseits ist es bei digitalen Kameras wiederum nicht ratsam, mehr abzublenden als Blende 16 (mit Ausnahmen), denn da wird die Qualität wieder schlechter infolge Beugungsunschärfe.

Saludos
Marcel

 

[WolliWonka]

Hallo,

ok danke für eure Antworten!

Aber was ist die Beugungsunschärfe?

Das mit dem 1 - 2 Stufen abblenden habe ich auch schon gehört. Aber warum stellen dann Hersteller Objektive mit so "vielen" Blendenstufen her, wenn man eigentlich nur die Offenblende für Notsituationen und 1 - 2 Stufen darüber für scharfe Bilder benötigt?

Grüße

 

[m@rmor]

Hola

Mit der Blende steuerst Du die Schärfentiefe, was sehr wichtig ist. Es heisst auch nicht, dass ein Objektiv bei Blende 8 oder höher, schlechter ist, das kommt, wenn überhaupt, erst zum Tragen, wenn man (aus welchen Gründen auch immer) z.B. Blendenzahlen grösser 16 wählen muss.

Beugungsunschärfe kann es geben, weil beim stark Abblenden das Licht an den Rändern und vor allem in den Ecken sehr schräg auf den Sensor trifft, womit ein Sensor seine Probleme hat, nicht aber die Silberkristalle zu Analogzeiten.

Saludos
Marcel

 

[Pentaxburschi]

Das mit dem 1 - 2 Stufen abblenden habe ich auch schon gehört. Aber warum stellen dann Hersteller Objektive mit so "vielen" Blendenstufen her, wenn man eigentlich nur die Offenblende für Notsituationen und 1 - 2 Stufen darüber für scharfe Bilder benötigt?

Moin Wolli,

so einige Objektive mit super Lichtstärke ( kleine Blendenzahl ) sind zwar schon offen scharf - aber offen werden die selten für alle Anwendungsgebiete benutzt - zum Beispiel das Pentax 55mm f1.4 ist auch schon offen gut zu gebrauchen - nun ist es aber so, dass der Fotograf sein Model beim Portrait aus einem Meter Entfernung unterschiedlich scharf abbilden möchte. Der Fokus auf den Augen hätte bei Blende 1.4 und einem Meter Distanz zum Model grade mal einen scharfen Bereich von 1,8cm, das bedeutet - die Nase ist schon unscharf. Will der Fotograf nun das Model vollständig scharf abbilden nutzt er Blende 8 und hätte so etwa einen scharfen Bereich von 10cm, so wäre die Nasenspitze bis zu den Ohren scharf und der Hintergrund wäre unscharf. Hier steht die Blende zur Schärfe im Zusammenhang.


Der gleiche Fotograf steht nun mit seiner Kamera mit der 55mm Linse am Rhein und baut sein Stativ auf, er möchte den Rhein und die Lichter der Kölner Satdt ablichten mit einer Langzeitbelichtung, das kann er mit Offenblende versuchen - jedoch werden die Lichtpunkte dann eher weich - und wenn er das mit Blende 8 oder auch wesentlich weiter mit z.B. f16 durchführt hat er wesentlich schärfere Lichtpunkte und auch noch den Effekt der Blendensterne. Hier steht die Blende zum Lichteffekt und der Klarheit der Aufnahme.
Beispiel für Blendensterne:

• PENTAX K-5
• 155.0 mm
• ƒ/13
• 1/800 sec
• ISO 400

Am nächsten Tag steht der Fotograf an einem Wasserfall und möchte den Wasserfall als seidenweichen Vorhang ablichten. Das 55mm Objektiv ist bei Sonnenschein und Offenblende nicht geeignet eine Langzeitbelichtung durchzuführen, das Bild würde viel zu hell - nun gibt es zwei Möglichkeiten - einen Graufilter oder Blende schließen, beide Verfahren dienen dazu das Licht auf dem Sensor zu verringern. Da so ein Wasserfall ohne Graufilter mit Blende 18 und ISO80 und etwa 1/4 Sekunde schon recht weich wird kann man auch hier einen Nutzen aus der hohen Blende ziehen. Hier steht die Blende zur Drosselung von Licht auf dem Sensor.
Beispiel für seidiges Wasser:

• PENTAX - PENTAX K-5
• 55.0 mm
• ƒ/18
• 1/4 sec
• Pattern
• Manual exposure
• -1
• ISO 80

Wie Du siehst - es gibt viele Gründe für hohe Blenden.

 

[WolliWonka]

Klasse!

Vielen Dank!

An die Langzeitbelichtungsfälle habe ich überhaupt nicht gedacht! Aber klar, ist total logisch

 

[Ham Gamdschie]

Moin,

Hier steht die Blende zur Schärfe im Zusammenhang.

Dieser Satz ist etwas ungenau. Im Zusammenhang mit dem von Dir angebrachten Beispiel, steht die Blende nicht zur Schärfe sondern zur Schärfentiefe im Zusammenhang.

Je weiter ich abblende, desto größer wird der scharf abgebildete Bereich, wobei irgendwann (an KB ab ca. Blende 16 sichtbar) die Beugungsunschärfe einsetzt. Typische Anwendungsgebiete für deutliches Abblenden zwecks Erhöhung der Schärfentiefe sind z.B. Landschaftsaufnahmen und / oder Makros, wobei man in manchen Fällen auch Beugung in Kauf nehmen kann, wenn eine hohe Schärfentiefe wichtiger erscheint, als max. Auflösung.

Das bedeutet, dass in vielen Fällen ein Komromiss zwischen Schärfentiefe und Beugungsunschärfe erforderlich ist, diesen Kompromiss bezeichnet man als "förderliche" oder "optimale Blende". Diese ist letztendlich Motiv- und auch Fotografenabhängig.

Wonach hier gefragt wird - also das Abblenden zwecks Qualität - hat primär weniger damit zu tun, welcher Motivbereich scharf abgebildet wird, als vielmehr damit, dass Objektive bei einer bestimmten Blende ihr maximales Auflösungsvermögen ereichen; man spricht von der sogenannten "kritischen Blende".

Auch hierzu eine kleine Erklärung: Da die Beugungsunschärfe bei der größt möglichen Blendenöffnung (also der kleinsten "Blendenzahl") konsequenterweise am geringsten ist, sollte das Objektiv hier theoretisch am höchsten Auflösen... Aber: bei offener Blende sind Objektive wesentlich anfälliger für Abbildungsfehler oder "Aberrationen", also z.B. Farbfehler, Streulicht, CA = Chromatische Aberration, sphärische Aberration usw. usf.

Deutlicher gesagt ist die Anfälligkeit für Abbildungsfehler bei Offenblende am größten, die Abbildungsqualität ist also nicht optimal, man spricht auch von Aberrationsunschärfe.

Diese Abbildungsfehler werden durch sog. Randstrahlen verursacht, welche man durch Abblenden wieder ausschließen kann und somit logischerweise die Fehler beseitigt.

Wenn man nun 1+1 zusammenzählt, steigert man durch das Abblenden aber auch wieder die Beugungsunschärfe... Ein Teufelskreis

Nun gibt es aber bei jedem Objektiv eine Blende, bei der sich Aberrations- und Beugungsunschärfe "die Waage" halten.

In anhängendem Diagramm ist das ganz gut dargestellt (Quelle: Wikipedia). Die grüne Linie beschreibt die bei großer Blendenöffnung am stärksten ausgeprägte Aberrationsunschärfe, die mit zunehmenden Schließen der Blende immer mehr abnimmt.

Die rote Line beschreibt die mit Schließen der Blende zunehmende Beugungsunschärfe.






Es gibt einen Punkt, an dem die grüne und die rote Linie sich treffen. Dieser Schnittpunkt stellt die kritische Blende dar, also die Blende, bei der durch den "Kompromiss" aus Aberrations- und Beugungsunschärfe das höchstmögliche Auflösungsvermögen der Optik erzielt wird.

Üblicherweise liegt diese kritische Blende im mittleren Blendenbereich zwischen Blende 5,6 und 8 beim Kleinbildformat (diesbezüglich ist das Diagramm also leider etwas ungenau...). Aufgrund der durch das kleinere Sensorformat früher einsetztenden Beugung bei APS-C kann die kritische Blende durchaus auch bei f4 oder f5,6 liegen.

Letztlich ist die kritische Blende für jedes Objektiv unterschiedlich...

Der langen Rede kurzer Sinn: Das ganze gesabbel oberhalb dieses Satzes erklärt, warum man ein Objektiv 1-2 Blenden abblenden soll, wenn man das maximale Aufösungsvermögen ausreizen will.

Nichtsdestotrotz nimmt man gern Abstriche in Kauf: z.B. fotografiert Portraits gern mal bei Offenblende, um eine gefällige Freistellung zu ereichen. Anderherum nimmt man z.B. bei der Landschaftsfotografie gern mal einen Auflösungsverlust durch Beugung in Kauf, um ausreichend Schärfentiefe zu ereichen.

Unterm Strich alles immer nach Gusto des Fotografen, das ist wohl das allerwichtigste und alles andere ist theoretische Makulatur; wobei die Theorie vielleicht auch nicht so ganz unwichtig ist

Ich hoffe, mein ganzes Getippsel war einigermaßen Verständlich.

Für etwaige Rückfragen stehe ich gern zur Verfügung


Beste Grüße, Jan


Ach so, ein P.s. das ich mir nicht verkneifen kann: Für lange Belichtungszeiten, z.B. um das Wasser noch geschmeidiger zu kriegen, eignet sich ein Graufilter ganz gut

 

[Pentaxburschi]

Moin Jan,

wissenschaftlich gesehen hast Du recht, das mit der Schärfentiefe hatte ich allerdings im Text darüber erklärt ( 1,8cm zu 10cm ) und wenn man Fragen von Neulingen mit der wissenschaftlichen Keule beantwortet wird das nicht zielführend

Die Blende steht sowohl mit der Schärfentiefe* als auch mit der Schärfe** in Zusammenhang - deshalb hatte ich das genau so geschrieben

* Bereich in der Tiefe ( Stichwort "von Nase bis Ohr" )
**Bereich in der Fläche ( Stichwort randscharf )

 

[Ham Gamdschie]

Hallo Dirk,

wissenschaftlich gesehen hast Du recht, das mit der Schärfentiefe hatte ich allerdings im Text darüber erklärt ( 1,8cm zu 10cm ) und wenn man Fragen von Neulingen mit der wissenschaftlichen Keule beantwortet wird das nicht zielführend

etwas technisch zu erklären hat doch nicht unbedingt was mit "wissenschaftlicher Keule" zu tun. Mir persönlich geht es so, dass ich einen Zusammenhang besser verstehe wenn ich die Hintergrüde erläutert bekomme, als wenn mir ein "so ist es" hingeknallt wird

Und warum sollte ein Neuling nicht an den Hintergründen interessiert sein, warum etwas so ist wie es ist? Verstehe ich nicht ganz...

Die Blende steht sowohl mit der Schärfentiefe* als auch mit der Schärfe** in Zusammenhang

Das habe ich nirgendwo bezweifelt. Du hast aber auf die Frage, warum man immer wieder liest, ein Objektiv solle um 1-2 Stufen abgeblendet werden, unter anderem mit den Schärfebereichen in cm argumentiert.

Die Schärfentiefe ist aber ein gestalterisches Mittel, während das hier erfragte Abblenden zu der optimalen Abbildungsleistung des Objektivs führen soll.

Zwei völlig unterschiedliche Motivationen abzublenden, daher habe ich bloß angemerkt, dass Deine Erklärung zwar korrekt ist, aber nicht die eigentliche Frage beantwortet

...dass Fotos mit "Offenblende" meist nicht scharf bzw. bei sehr guten Objektiven "sogar mit Offenblende" scharf werden.


Kann mir dies jm. "logisch" / "physikalisch" erklären? ...

Ha, siehe da: Die wissenschaftliche Keule war sogar ausdrücklich gewünscht!!!

Kurze Anmerkung zu dem Zitat: Es gibt Objektive, die bei Offenblende sehr scharf sind, die wurden entsprechend korrigiert und mit irgenweclehn Vergütungen versehen. Exakt die gleiche Schärfe wie abgeblendet wird in der Regel aber nicht erzielt. Ob dieser Schärfeunterschied dann auch tatsächlich sichtbar ist, steht auf einem anderen Blatt...

Daher nochmal: Die immer wieder zu lesende "Empfehlung" ein Objektiv ein bis zwei Stufen abzublenden rührt daher, dass man dadurch das Auflösungspotential des Objektivs bestmöglich ausnutzt (Stichwort "kritische Blende", Erklärung bei Interesse in meinem letzten Post).

Insofern habe ich einfach die Ergänzung und Hintergrundinformationen zu Deinem Post geliefert, insofern : nichts für Ungut, Dirk


Wenn man die "wissenschaftliche Keule" komplett liest, findet man übrigens auch die Antwort auf diese Frage:

Das mit dem 1 - 2 Stufen abblenden habe ich auch schon gehört. Aber warum stellen dann Hersteller Objektive mit so "vielen" Blendenstufen her, wenn man eigentlich nur die Offenblende für Notsituationen und 1 - 2 Stufen darüber für scharfe Bilder benötigt?

Gruß, Jan

 

[Pentaxburschi]

 

[Ham Gamdschie]

Geht doch...

 

[Qniemiec]

Hallo Gamdschie,

danke auch meinerseits für die "Keule", denn dass die Blende auch auf die Schärfe selbst, nicht nur deren Tiefe einen Einfluss hat, hatte ich gar nicht so auf dem Schirm. Und bei den diesbezüglichen Fachaufsätzen ist es ja oft so wie mit 'nem zu großen Knochen für den Hund: Um den (also den Knochen!) verdauen zu können, muss hund ihn erstmal in kleinere, maulgroße Häppchen zerbröseln, die anschließend kleingemahlen und geschluckt werden können. Und das Häppchen, das Du uns da aufgetischt hast, finde ich schon ganz ok so.

Nur eins noch: Ich dachte immer, um Wasser geschmeidiger zu kriegen, nimmt man "Lenor"...

Gruß,
QN

 

[uwe1904]

Hallo,

Jan, du hast die Zusammenhänge ja ausführlich beschrieben.
Die Blendeneinstellung, die zu der besten Abbildungsleistung des Objektivs führt, war mir bislang nur als "förderliche" Blende bekannt, meint aber sicher das Gleiche wie der von dir benutzte Begriff der "kritischen" Blende, oder?
Wahrscheinlich klingt "kritische Blende" irgendwie zu kritisch .

Gruß
Uwe aus GE

 

[Ham Gamdschie]

Hallo Uwe,

in der Literatur wird der Begriff "förderliche Blende" z.T für die von mir beschriebene "förderliche Blende" Blende verwendet, das stimmt.

Eigentlich meint die förderliche aber etwas anderes:

Typische Anwendungsgebiete für deutliches Abblenden zwecks Erhöhung der Schärfentiefe sind z.B. Landschaftsaufnahmen und / oder Makros, wobei man in manchen Fällen auch Beugung in Kauf nehmen kann, wenn eine hohe Schärfentiefe wichtiger erscheint, als max. Auflösung.

Das bedeutet, dass in vielen Fällen ein Komromiss zwischen Schärfentiefe und Beugungsunschärfe erforderlich ist, diesen Kompromiss bezeichnet man als "förderliche" oder "optimale Blende". Diese ist letztendlich Motiv- und auch Fotografenabhängig.

Ich entscheide also als Fotograf, welche Blende für mein Motiv im Individualfall förderlich ist

Ein Unterschied zu der kritischen Blende, bei der physikalisch das Optimum aus dem Objektiv geholt wird...

Gruß, Jan

 

[Ham Gamdschie]

Ups, Fehlerteufel, macht sich ganz gut, wenn man seine eigenen Beiträge nochmal liest, besonders wenn sie mitten in der Nacht geschrieben wurden:

in der Literatur wird der Begriff "förderliche Blende" z.T für die von mir beschriebene "förderliche Blende" Blende verwendet, das stimmt.

Korrekt muss es natürlich heißen:

in der Literatur wird der Begriff "förderliche Blende" z.T für die von mir beschriebene "kritische Blende" verwendet, das stimmt.

Sorry.

Gruß, Jan

 

[havanna]

Die ursprüngliche Frage ist zwar schon etwas her, trotzdem kann ich es mir nicht verkneifen, das noch etwas zu ergänzen.
Die ursprüngliche Frage bzw. Beschreibung der Auswirkung der Blende zielte (glaube ich) auf etwas anderes.
In meiner ersten Berufsausbildung (schon fast 30 Jahre her) zum Medienvorlagenhersteller haben wir ja in der Schule zu diesem Thema etwas gelernt (grausam, wie lange so etwas im Kopf bleibt, obwohl ich schon mehr als 15 Jahre aus dem Beruf draussen bin).

Ich habe jetzt lange überlegt, ob ich mich jetzt zwei Stunden hinsetze, um entsprechende Zeichnungen zu machen. Aber das scheint mir doch zu viel Aufwand... Wer möchte kann das, was ich dazu zu sagen habe, im Internet recherchieren - da finden sich auch entsprechende Zeichnungen (eine kleine Grafik habe ich jetzt doch schnell gemacht).

Also: Grundsätzlich ist es der Wunsch des Fotografen so viel Licht wie möglich einzufangen. Damit kann er die Belichtungszeit verkürzen und muss die Empfindlichkeit des Sensors nicht hoch schrauben (früher verwendete man hochempfindliche Filme. Diese hatten eine gröbere Körnung was in Etwa dem Bildrauschen entspricht, das man sich an der DSLR mit höherer Empfindlichkeit "erkauft").
Dies mal dazu, warum die Hersteller versuchen Objektive mit möglichst großer Lichtstärke (f1.8 zum Beispiel) zu bauen.

Jedes Objektiv besteht aus einer Reihe konkaver und konvexer Linsen die abhängig von der eingestellten Entfernung am Objektiv im Objektiv zueinander gestellt werden.
Ideal - zur Berechnung eines Objektivs und dem Schliff der Gläser - wäre es, wenn der Strahlengang einfach gerade ist. Da wir beim Fotografieren aber seltenst 1:1 abbilden, braucht es eben entsprechende konkave und konvexe Linsen im Objektiv. Ein Objektiv besteht also aus einer Reihe von Sammellinsen (solche die das Licht an einem Punkt sammeln) und Zerstreuungslinsen (das Gegenteil).
Je stärker nun der Strahlengang am Rand der Linse geht, desto stärker ist die Ablenkung und um so schwieriger ist es dies auch wieder zu kontrollieren (dies hängt jetzt wieder mit der Schwierigkeit zusammen, ideale Linsen herzustellen). Deshalb bauen die Objektivhersteller z.T. auch Korrekturlinsen in ein Objektiv um einen "Ablenkungsfehler" einer vorgelagerten Linse wieder auszugleichen.
Wenn nun die Blende geschlossen wird, wird in einem Teilbereich des Objektivs der Strahlengang des Lichts stärker in der Mitte der Linse gebündelt. Dies verringert widerrum den Zerstreuungskreis der durch die Lichtführung am Rand der Linse(n) erzeugt wird. Meine Skizze soll zeigen, dass der Zerstreuungskreis eines Lichtstrahls geringer ist, als wenn der Lichtstrahl diesen Winkel macht.

Nun noch einmal zurück zu deiner Frage, warum manche Linsen schon bei Offenblende schärfer sind als andere. Nun, wie oben geschrieben ist es eine Frage der Qualität der Linse(n). Hier kann man sich sowohl bei der Berechnung als auch bei der Herstellung mehr oder weniger Mühe geben. Gute (und leider auch teure) Linsen, werden mit mehr Sorgfalt hergestellt. Die Einstellung der konkaven und konvexen Linsen zueinander erfolgt sorgfältiger. Dies führt in der Summe dazu, dass diese auch im Randbereich weniger Zerstreuungsfehler haben. D.h. man kann mit einer offeneren Blende fotografieren und erreicht trotzdem die Schärfe eines schlechteren Objektives mit stärker geschlossenener Blende.

Ciao Thomas

P.S. Da das verlinken hier schwierig ist, lasse ich es. Wer möchte kann unter den genannten Stichworten etwas im Internet recherchieren und ausführlichere Informationen sammeln.