Grundlagen der Fotografie: Die Brennweite

Allgemein:

Die Brennweite ist in der Optik der Abstand des Brennpunkts, auch Fokus genannt, von der ihm zugeordneten Hauptebene einer Linse oder eines Hohlspiegels. Bei Sammellinsen und Hohlspiegeln ist die Brennweite positiv, bei Zerstreuungslinsen und Konvexspiegeln negativ. [...]

Vereinfacht betrachtet ist die Brennweite die Entfernung einer Linse zu ihrem Brennpunkt. Sammellinsen und Hohlspiegel bündeln in diesem Punkt auf der optischen Achse sämtliche hierzu parallel einfallenden Lichtstrahlen. Die bildseitige Brennweite ist also gleichzeitig die kleinste mögliche Bildweite. In der Fotografie bestimmt die Brennweite eines Objektivs zusammen mit dem Aufnahmeformat bzw. dem Bildkreis den Bildwinkel und damit den Bildausschnitt. - Wikipedia

Die Brennweite bestimmt also in der Fotografie die Größe des abgebildeten Objektes auf dem Sensor und ergibt sich aus der Objektivbrennweite in Abhängigkeit des Bildsensors:

• Brennweite * Cropfaktor des Sensors = effektive Brennweite

Bei einer Kamera mit Kleinbildsensor (das sind die meisten Einsteigerkameras) wäre das der Faktor 1,6. Bei einer Großbildkamera der Faktor 1,0.

Differenzierung:

Nun unterscheidet man bei den Objektiven zwischen verschiedenen Arten, die sich aus der Brennweite ergeben.

• Festbrennweiten (Objektive, deren Brennweite nicht variabel ist, diese sind hauptsächlich Profiobjektive, da eine Festbrennweite die Optimierung des Objektives auf die jeweilige Brennweite erlaubt).
• Zoomobjektive (Sind das Gegenstück zu Festbrennweiten. Ihre Brennweite ist variabel, was zu mehr Komfort aber einbußen in der Qualität führt. Daher sind sie die perfekten Reiseobjektive).
• Normale Objektive (Diese Objektive stellen den Bildausschnitt in etwa so da, wie der Mensch die Szene mit seinem Augen sehen würde. An einer Großbildkamera wäre dies die Brennweite 50mm).
• Weitwinkelobjektive (Diese Objektive verfügen über eine möglichst geringe Brennweite, sie sind optimal für Architektur- und Landschaftsfotografie oder in allen Situationen in denen ein geringer Abstand zwischen Motiv und Fotograf vorherrscht).
• Teleobjektive (Sie bilden das Gegenstück zu den Weitwinkelobjektiven und sind dafür ausgelegt weit entfernte Objekte möglichst groß abzubilden. Daher finden sie ihren Einsatz in der Naturfotografie).

Brennweitenvergleich:

Urheber:Armin Küblbeck // Lizenz & Quelle

Unterschiede zwischen Tele- & Weitwinkelobjektiv bei der Darstellung:

Ein Weitwinkel- und ein Teleobjektiv unterscheiden sich in der Darstellung eines Objektes nicht nur darin, dass das eine Objektiv stärker vergrößert, sondern auch darin, dass eine Streckung (Weitwinkel), beziehungsweise eine Stauchung (Tele) der Tiefenwirkung entsteht. So wird die Tiefe bei einem Bild das mit einem Weitwinkelobjektiv fotografiert wurde stark erhöht. Der Hintergrund wirkt beispielsweise weiter entfernt oder Objekte erscheinen Länger und verhältnismäßig größer - beispielsweise in das Bild hineinragende Beine.

Bei einem Teleobjektiv hingegen erscheint der Hintergrund wesentlich näher am Objekt, wodurch das Objekt verhältnismäßig kleiner wirkt und die Tiefenwirkung schwächer ausfällt.

Wie man sehen kann ist die Uhr immer gleich groß, der Hintergrund aber unterschiedlich stark gestreckt.

Grundlagen der Fotografie #3: Die Lichtempfindlichkeit bzw. ISO

Neben den schon genannten Einstellungen, Blende und Verschlusszeit, gibt es eine weitere Einstellung, die man an einer DSLR einstellen kann, um seine Bilder zu optimieren. Im Manuellen Modus lässt sich die Lichtempfindlichkeit des Sensors bestimmen. Doch was für Auswirkungen hat dies? Eine Beschreibung zur ISO lesen sie hier:

Die Änderung der Lichtempfindlichkeit gibt es nicht erst seit dem Zeitalter der Digitalen Fotografie, sondern gab es auch schon bei analogen Kameras. Hier konnte man früher diverse Filme mit unterschiedlichen ISO-Werten kaufen. Der Vorteil der heutigen digitalen Fotografie ist jedoch, dass problemlos zwischen den Bildern die ISO gewechselt werden kann.

ISO ist eine allgemeine Abkürzung für eine internationale Norm und bedeutet International Organisation for Standardisation.

Die ISO-Werte beschreiben wie Lichtempfindlich der Sensor ist und reichen von einer Skala von 50 - < 10000 - bei Profi-Spiegelreflexkameras. Die Lichtempfindlichkeit verdoppelt sich bei jeder Stufe, somit ist beispielsweise ISO 100 doppelt so lichtempfindlich wie ISO 50. Die Belichtungsstufen werden somit immer x2 genommen: 50 -100-200-400-800-1600 usw.

Es folgt daraus, dass die Wertänderung den gleichen Effekt hat, wie wenn man um eine Belichtungsstufe länger belichten würde. Man hat den Vorteil mehr Licht bei gleichen, niedrigen Belichtungszeiten einfangen zu können. Möchte man beispielsweise Fotos von einem Hallenfussballspiel machen, so muss man einen höheren ISO-Wert verwenden, da man sehr diffuses Licht in der Halle hat und ebenso eine hohe Verschlusszeit für scharfe Aufnahmen der Bewegungen benötigt. Der Fotograf greift also nur dann auf die ISO zu, wenn das vorhandene Licht nicht mehr für kurze Verschlusszeiten ausreicht. Es steht somit neben der Blende und der Verschlusszeit eine weitere Option zur Verfügung, um die Lichtempfindlichkeit zu wählen.

Eine hohe ISO hat jedoch auch einen unangenehmen Nebeneffekt. Aufgrund dass der Sensor das Bild digital verstärkt, kommt es auch eher zu Bildstörungen. Diese Bildstörungen schlagen sich in der Qualität des Bildes nieder und es entsteht das bekannte „Rauschen“. Unter dem Begriff „Rauschen“ wird die Grobkörnigkeit des Bildes bezeichnet. Bei welchem ISO-Wert ein Bild anfängt „Rauschen“ aufzuweisen ist unterschiedlich. Dies kommt je auf Sensortyp drauf an und wie groß er ist. Bei Kompaktkameras kommt es verständlicher Weise schneller zu einem „Rauschen“, da hier die gleiche Anzahl von Pixeln auf einem wesentlich kleineren Sensor untergebracht werden müssen und somit die Störungsrate steigt. 

Vergleich des Bildrauschens bei verschiedenen ISO-Werten. Ein Blitz wurde zu Hilfe genommen, damit die Einstellungen der Blende und der Verschlusszeit gleich bleiben konnten.

Grundlagenserie #1: Die Blende

Quelle

Hat man sich eine Spiegelreflex angeschafft, steht man bei dem ersten Kontakt mit dieser Kamera vor der Frage: Für was sind diese ganzen Einstellungen?

Genau diese Frage soll in einer Grundlagenserie zu Fotografieeinstellungen geklärt werden.

 Themengebiet # 1: Die Blende

Die Blende ist neben vielen anderen Einstellungen mit der Verschlusszeit eine der wesentlichsten und wichtigsten Einstellungen die man beherrschen sollte.

Die Blende ist in hochwertigen Spiegelreflexkameras aber auch in Kompaktkameras ein Element welches aus vielen dünnen, im Kreis angeordneten Metalllamellen besteht.

Die Blende vergrößert somit den Durchmesser der Öffnung und bestimmt wie viel Licht durchgelassen wird.

Wo verstell ich die Blende?

Von Kameratyp zu Kameratyp ist es verschieden, wo man diese Blende einstellt, dies kann über einen Blendenring am Objektiv geschehen oder durch das Einstellrad am Body des Fotos.

Bei Canon und Nikon wird die Blende im Manuellen Modus (M) jeweils durch Drücken der Taste +- und gleichzeitigem Drehen am Einstellrad verändert. Im Modus (Av) wird zusätzlich automatisch die Belichtungszeit auf die selbstdefinierte Blende angepasst.

Auf dem Display verändert sich darauf ein Wert, vor welchem ein „F“ steht, z.B. F5,6.

Was bedeutet eine niedrige/hohe Blendenzahl?

Viele Anfänger nehmen an, eine hohe Blendenzahl bedeutet, dass viel Licht einfällt, jedoch ist das genau anders herum.

•  Eine große Blendenzahl bedeutet, dass sich die Blende sehr verengt und nur sehr wenig Licht einfallen lässt.

Verwendung: Dies Verwender man wenn man an sehr hellen Orten Fotografiert, damit das Bild nicht Überbelichtet bzw. zu hell erscheint.

• Eine geringe Blendenzahl bedeutet in Folge dessen, das die Blende sehr weit geöffnet ist und sehr viel Licht einfallen lässt.

Verwendung: An dunklen Orten mit wenig Licht.

Zu berücksichtigen ist stets, dass eine Vergrößerung / Verkleinerung von einer zur nächsten Blendenstufe eine Verdopplung/Halbierung der einfallenden Lichtmenge zu Folge hat.

Diese gleiche Funktion finden wir auch an dem Menschlichen Auge in Form der Pupille wieder.

Darüber hinaus können sie jedoch auch mit der richtigen Verwendung der Blenden auch die Schärfentiefe beeinflussen. Die Schärfentiefe beschreibt die Schärfe von vorne nach hinten in einem Bild und ist nicht mit der Fokussierschärfe zu verwechseln. Der Grund hierfür ist, dass bei einer geöffneten Blende das Licht wesentlich stärker streut als bei einer geschlossenen Blende.

• Wählen sie eine große Blendenzahl, so ist das Foto umso durchgängiger von der Schärfe
• Wählen sie eine geringe Blendenzahl, desto mehr Unschärfe erzeugen sie in die Tiefe des Bildes

Vergleich der Tiefenunschärfe bei verschiedenen Blendenöffnungen

Notiz:
Ein weiterer Faktor über den die Tiefenschärfe reguliert werden kann ist der Abstand von Fotograf zu Objekt zu Hintergrund. Dies wird nämlich dann interessant, wenn man aufgrund der Lichtbedingungen mit einer offenen oder geschlossenen Blende gegen seinen Willen fotografieren muss, aber noch Spielraum in der Brennweite hat. Denn umso größer das Verhältnis von Fotograf zu Objekt im Vergleich zu Objekt zu Hintergrund ist, umso mehr wird der Effekt der Tiefenunschärfe abgeschwächt. Ist der Abstand zwischen Fotograf und Objekt im Verhältnis Objekt und Hintergrund sehr gering, so fällt die Tiefenunschärfe umso stärker aus.

Beispiel:
1) Fotograf -> 50cm -> Objekt -> 10m -> Hintergrund = starke Wirkung der Tiefenunschärfe.
2) Fotograf -> 5m -> Objekt -> 10m -> Hintergrund = schwächerer Effekt der Tiefenunschärfe.