Objektiv (Optik) – Wikipedia

Zwei hochauflösende Mikroskopobjektive

Ein Objektiv ist ein sammelndes optisches System, das eine reelle optische Abbildung eines Gegenstandes (Objektes) erzeugt. Es ist die wichtigste Komponente abbildender optischer Geräte, zum Beispiel von Kameras, Ferngläsern, Mikroskopen, Projektoren oder astronomischen Teleskopen. Das Wort Objektiv ist eine verkürzte Form von Objektivglas, das seit dem 18. Jahrhundert bezeugt ist. Das Objektivglas steht dabei zwischen Objekt und Abbildung.

Das einfachste Objektiv ist eine einzelne Sammellinse, wie sie um 1608 die ersten Fernrohre hatten. Bestandteile eines Objektivs können jedoch sowohl Linsen, als auch Spiegel oder (seltener) Beugungsgitter sein, die sich je nach Einsatzzweck in einem oder mehreren Tuben befinden, die innen geschwärzt und gerippt sind, um Streulicht zu reduzieren. Die Hauptmerkmale eines Objektivs sind dessen Brennweite, die für einen gegebenen Objektabstand den Abbildungsmaßstab bestimmt, und die Apertur (freie Öffnung der Frontlinse).

Weitere wichtige Eigenschaften sind die Abbildungsqualität, die durch eine geeignete Kombination mehrerer Linsen unterschiedlicher Brechungsindizes, Dicken und Krümmungsradien bestimmt wird und zur Verringerung optischer Abbildungsfehler dient, sowie die Streulichtempfindlichkeit, die möglichst gering sein sollte. Die Streulichtempfindlichkeit ist vor allem bei Gegenlicht wichtig und kann durch geschwärzte Blenden und Vergütung vermindert werden.

Weitere Eigenschaften sind die fotografische Lichtstärke (Öffnungsverhältnis) und die Naheinstellgrenze, welche bestimmt, wie nah man an das Motiv „herangehen“ kann (siehe Makro-Objektiv).

In Kamerasystemen wird der mechanische, elektrische und elektronische Anschluss von Objektiven an ein Kameragehäuse festgelegt. Der Objektivanschluss wird in der Regel mit einem Objektivgewinde oder mit einem Objektivbajonett realisiert. Über die elektrischen Anschlüsse können elektrische Komponenten des Objektivs, wie zum Beispiel Motoren für die Veränderung der eingestellten Objektweite, die Veränderung der Brennweite oder die Bildstabilisierung mit Energie versorgt werden. Über die elektronischen Anschlüsse kann unidirektional oder bidirektional digitale Information zwischen Objektiv und Kameragehäuse ausgetauscht werden. Es gibt hierfür Autofokus-Objektive, bei denen die Entfernungseinstellung mit Hilfe von elektrischen Motoren gesteuert oder geregelt werden kann. Ferner kann auch die Brennweite bei Objektiven mit verstellbarer Brennweite (siehe Zoomobjektiv) über Motoren eingestellt werden.

Objektive aus digitalen Kamerasystemen sind in der Regel mit digitaler Technik ausgestattet und in der Lage, über digitale Schnittstellen mit dem Kameragehäuse zu kommunizieren.

Brennweite und Scharfstellung [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Die Größe des Bildes wird von der Brennweite f der Linse und dem Abstand g zwischen Gegenstand und Linse bestimmt. Als Näherung gilt, dass Gegenstände, die optisch „im Unendlichen“ liegen (als Faustformel: Entfernungen größer als das 20fache der Brennweite), direkt in der Fokalebene des Objektivs abgebildet werden, die auch seinen Brennpunkt (Fokus) enthält. Näher gelegene Objekte bilden sich erst etwas hinter dem Brennpunkt ab, wobei sich diese Bildweite b vereinfacht aus der Entfernung (Gegenstandsweite g) und der Linsengleichung ergibt

1 b + 1 g = 1 f {displaystyle {frac {1}{b}}+{frac {1}{g}}={frac {1}{f}}}

Ebenso wie das Objekt ist das erzeugte Bild dreidimensional. Es kann aber nur in einer Ebene, der Bildebene, betrachtet bzw. fotografiert werden und erfordert daher – je nach Entfernung des Objekts – eine Scharfeinstellung (Fokussierung):

bei Fernrohren und Ferngläsern durch Verschieben des Okulars (das die Funktion einer Lupe hat)

bei Kameras durch Verschieben von Linsen oder optischer Gruppen im Objektiv

bei Mikroskopen durch Verschieben des ganzen optischen Systems (Veränderung von g).

Verschoben wird über ein feines Gewinde entweder manuell oder, bei Geräten mit Autofokus, durch kleine Schrittmotoren. Frühere Kameras hatten einen auf Metallstangen laufenden Auszug (Balgen), der manchmal auch für Objektive verschiedener Brennweite zu benutzen war. Das Balgenprinzip wird auch heute noch in der Großbild- und Makrofotografie genutzt.

Man unterscheidet Objektive primär nach ihrem Verwendungszweck:

Fotografisches Objektiv: Kamera- oder Fotoobjektiv (für Himmelsaufnahmen: Astrograf)

Feldstecher- und Fernrohrobjektiv (bei Fernrohren)

Hauptspiegel oder Teleskopspiegel (bei Spiegelteleskopen)

Mikroskopobjektiv

Projektionsobjektiv (für Dia- und andere Projektoren).

Systematik von Fotoobjektiven [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Es gibt keine größeren Unterschiede im Prinzip von Fotoobjektiven und Objektiven, die in anderen Geräten verwendet werden. Allerdings gibt es Abweichungen in einigen Details im Design und in der Konstruktion. Fotoobjektive können austauschbar (Wechselobjektiv) oder permanent an Fotokameras angebracht sein.

Nach Bildwinkel [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Bei Fotoobjektiven unterscheidet man weiter nach dem Bildwinkel, der bei gegebenem Bildformat die Brennweite bestimmt:

Typ typischer Bildwinkel typische Brennweiten

(bei Kleinbildformat, 36 mm × 24 mm, sonst Formatfaktor beachten) Zweck Normalobjektiv 40° bis 55° 40 bis 60 mm Das Bild wirkt auf normalen 10×15-Abzügen ohne die Effekte, die bei Weitwinkel- oder Teleobjektiven vorhanden sind. Teleobjektiv 2° bis 35° 65 bis 1200 mm (teils noch mehr) Sport- und Naturfotografie, für Porträts sind 85 bis 100 mm üblich, für Wildtier-Fotografie sehr lange Brennweiten Weitwinkelobjektiv 63° bis 114° 14 bis 35 mm Reportagefotografie, weite Szenen können mit hoher Tiefenschärfe abgebildet werden; Landschaftsfotografie Fischaugenobjektiv meist 180° 8/16 mm (zirkular/Vollbild) erfasst komplettes Gesichtsfeld mit der für den Bildwinkel erforderlichen Verzeichnung; künstlerische Effekte; Überwachungskameras, Spezialanwendungen wie die Messung der Bewölkung oder der Abdeckung des Himmels, die durch Baumblätter entsteht.[1] Zoomobjektiv unterschiedlich Objektive sind verstellbar (z. B. 24 bis 85 mm oder 70 bis 300 mm) Situationen, in welchen Objektivwechsel umständlich sind (z. B. Vogelbeobachtung); Fotografie mit kompakter Ausrüstung

Zoomobjektive werden manchmal, wegen ihrer variablen Brennweite, nach dem relativen Brennweitenbereich kategorisiert (z. B. Zoomobjektiv 1:3 oder 3x Zoom, der Zoomfaktor entspricht der größten Brennweite dividiert durch die kleinste Brennweite). Sie sind umso schwerer und teurer, je lichtstärker sie sind und je besser Abbildungsfehler korrigiert werden. Des Weiteren gibt es Zoomobjektive, die sich an professionelle Fotografen richten und über den ganzen Brennweiten-Bereich dieselbe (relativ kleine) Blendenzahl aufweisen (z. B. 2,8), anstatt dass sich mit zunehmender Brennweite die Blendenzahl vergrößert (z. B. 4 bis 5,6).

Nach Bauart [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Spiegellinsenobjektiv

Makroobjektiv

Tilt-und-Shift-Objektiv

Infrarotobjektiv

Objektive mit integrierter Bildstabilisierung

Cine-Objektiv

Objektivanschluss

Electric-Objektive (mit elektrischer Übertragung von Blendenwert etc. an die Kamera).

Ein an einer DSLR montiertes Wechselobjektiv mit sehr flacher Bauweise, ein sogenanntes „Pancake“ (inkl. Streulichtblende

Konstruktion von Fotoobjektiven [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Schnittmodell eines Objektives.

Ein Fotoobjektiv kann aus einer Anzahl unterschiedlicher Elemente bestehen. Die ursprünglichste Form, bestehend aus einem Element, findet man in der Boxkamera „Brownie“ von Kodak. Komplexere Zoomobjektive können über 20 Linsen aufweisen, von denen teilweise manche aneinander fixiert sind und weitere Linsen gegeneinander verschiebbar sind.[2]

Die an der Front positionierte Linse ist ein Schlüsselelement für die Performance eines Fotoobjektivs. Dieses Bauteil ist in allen modernen Objektiven beschichtet, um Abrasion, Lens Flare und Oberflächenreflexionen zu reduzieren, sowie um die Farbintensität zu regulieren.[3] Da solche Effekte oftmals allerdings gewünscht sind, lassen sich die Eigenschaften von Fotoobjektiven durch das Vorschalten spezieller Filter (Polarisationsfilter, UV-Filter) nochmals modulieren. Um Aberrationen zu vermeiden, ist die Kurvatur stets so gewählt, dass der Einfallswinkel dem Brechungswinkel entspricht, was bei Zoomobjektiven allerdings nicht vollkommen umsetzbar ist.

Als Baustoff für Linsensysteme ist Glas aufgrund seiner guten optischen Eigenschaften weit verbreitet. Andere Materialien sind Quarzglas, Fluorite, Kunststoffe wie Plexiglas und auch Stoffe wie Germanium oder Meteoritenglas.[4][5] Kunststoffe erlauben die Produktion von asphärischen Linsenelementen, die aus Glas sehr schwierig zu produzieren sind und die Handhabung des Objektivs vereinfachen können. Die äußeren Linsenelemente sind in hochwertigen Objektiven nicht aus Kunststoffen gefertigt, da sie leichter zerkratzen als Glas.

Das Auflösungsvermögen solcher Systeme wird durch das verbaute Material, die Beschichtung und die Verarbeitung bestimmt, und kann beispielsweise durch das USAF-Chart festgestellt werden. Die Auflösung ist durch die Diffraktion begrenzt, allerdings gibt es nur sehr wenige (und sehr teure) Objektive, die sich an die Diffraktionslimitierung annähern.[6] Moderne Linsensysteme sind mit zahlreichen Beschichtungen versehen, um ungewünschte Eigenschaften zu minimieren (beispielsweise UV-Beschichtung).

Der Fokus des Linsensystems wird durch die Distanz der Linse zur Objektebene eingestellt. Ein eingebautes Kamerasystem kann in manchen Systemen die Distanz zwischen den Systemen adjustieren, während das Objektiv auf ein Objekt fokussiert. Diese Technologie wird von den Herstellern unterschiedlich genannt (Close Range Correction, Floating System, Floating Lens Element etc.).[7]

Ein Projektor benutzt ein Objektiv, um ein stehendes oder bewegtes Bild vergrößert auf eine Bildwand zu projizieren.

In einem Mikroskop oder einem Teleskop betrachtet man das durch das Objektiv erzeugte reelle Bild sehr kleiner oder weit entfernter Objekte durch ein Okular, ein weiteres Linsensystem. Beim Mikroskop hat das Objektiv verglichen mit dem Okular eine kurze Brennweite, beim Teleskop hat es die größere Brennweite. Bei beiden liegt die Bildebene in der Nähe des Okulars.

Das Objektiv ist Teil von Fotoapparaten, Digital- und Videokameras. Es erzeugt dort ein reelles Bild in der Bildebene, wo sich der lichtempfindliche Film oder ein Bildsensor befindet.

Geschichte und Entwicklung [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Nach der Verwendung von Lochkameras mit glaslosen Öffnungen (siehe auch Camera obscura), wurden seit dem 17. Jahrhundert auch Glaslinsen für die Erzeugung von reellen Bildern benutzt. Um die Abbildungseigenschaften von optischen Geräten zu verbessern, wurden Objektive mit geeigneten Linsenkombinationen entwickelt.

Die Suche nach leistungsfähigen Objektiven wurde anfangs von den Bedürfnissen der Astronomie bestimmt. Die ersten Objektive waren noch einteilige Sammellinsen aus Glas und zeigten starke chromatische und sphärische Aberrationen. Es gab verschiedene Weiterentwicklungen, um diese zu beseitigen oder zu minimieren:

die Verwendung langer Brennweiten mit kleinen Öffnungen, wie das Luftteleskop von Johannes Hevelius mit 45 m Länge, Mitte des 17. Jahrhunderts,

um 1668 das Spiegelobjektiv von Newton, welches durch die Verwendung eines Hohlspiegels prinzipbedingt keine chromatische Aberration aufweist. Anfang des 18. Jahrhunderts gelang den Brüdern John, George und Henry Hadley die Korrektur der sphärischen Aberration bei Spiegelobjektiven durch eine parabolische anstelle der wesentlich einfacher herzustellenden sphärischen Oberfläche.

ebenfalls Anfang des 18. Jahrhunderts die Entwicklung von Achromaten, zwei miteinander verbundenen Linsen aus unterschiedlichen Glassorten, welche die chromatische Aberration bei zwei Wellenlängen vollständig korrigiert und in dem umliegenden Bereich minimiert. Dieser Verbund zweier Linsen minimiert zudem die sphärische Aberration.

Die Herstellung großer achromatischer Linsen gelang erst Anfang des 19. Jahrhunderts.[8] Gegen Ende des 19. Jahrhunderts wurden dann Teleskop-Objektive mit Linsen von einem Durchmesser bis zu einem Meter gebaut, Spiegelteleskopobjektive mit einem Durchmesser von beinahe 2 Meter.

Karl Schwarzschild untersuchte um 1900 Abbildungsfehler in Teleskopobjektiven, seine Analysen führten George Willis Ritchey und Henri Chrétien zu der nach ihnen benannten Spiegelkonfiguration, welche die dominantesten Abbildungsfehler minimierte und Beobachtungen mit größerem Bildwinkel zuließ. Diese Konfiguration diente als Grundlage vieler moderner Spiegelteleskope, bis hin zu einem Durchmesser von annähernd 10 Metern.

Modernes, apochromatisches Mikroskopobjektiv.

Mikroskope, zusammengesetzt aus Objektiv und Okular, waren schon seit Anfang des 17. Jahrhunderts bekannt, in der Bildqualität aber einfachen, einer Lupe ähnelnden Mikroskopen unterlegen. Dies änderte sich mit der Verfügbarkeit neuer Glassorten Anfang des 19. Jahrhunderts, mit denen Joseph von Fraunhofer und andere erste chromatisch korrigierte Objektive entwickelten. Ende des 19. Jahrhunderts gelang es Otto Schott, Glassorten zu entwickeln, mit denen er ein apochromatisches, für drei Wellenlängen korrigiertes Objektiv herstellte.[9]

Die einfachsten Vertreter der Mikroskopobjektive sind die für zwei Wellenlängen optimierten Achromate, gefolgt von den Apochromaten, Objektiven mit geebneten Bildfeld z. B. für Mikrofotografie den Plan-Achromaten. Die aufwendigsten und teuersten Objektive sind Plan-Apochromate, die leicht mittlere vierstellige Preise annehmen können. Verschiedene Zwischenstufen werden zum Beispiel mit besonderen Gläsern, wie z. B. die mit Fluoritglas hergestellten Fluotare gebaut. Auch gibt es unterschiedliche Bautypen für unterschiedliche Anwendungen oder Kontrastierungsverfahren. Auf- und Durchlichtobjektive, mit integrierten Ringen für Phasenkontrastierung oder Objektive mit spannungsfrei gelagerten Gläsern für Polarisationsverfahren.

Wichtige Informationen, die auf dem Objektiv gekennzeichnet sein können, sind Hersteller, Objektivklasse, Maßstab, numerische Apertur, Deckglas-Dicke, (mechanische) Tubuslänge, Kontrastmethode und weitere. Eine Beschriftung gemäß

PlanC

40× / 0,30

∞ / 0,17

kennzeichnet demnach ein Planchromat-Objektiv mit 40-facher Vergrößerung und einer numerischen Apertur von 0,3. Die Tubuslänge ist auf unendlich und die Deckglaskorrektur auf 0,17 mm (Standarddicke) eingestellt. Eine Bezeichnung der Art

100× / 0,80 / Oil / Ph3

160 / -

weist auf ein Öl-Immersionsobjektiv mit hundertfacher Vergrößerung und numerischer Apertur 0,8 hin, das für Phasenkontrast mit Ringgröße 3 geeignet ist. Tubuslänge wäre 160, gegen Deckglasstörungen ist es unempfindlich.

Objektiv einer Mittelformatreisekamera aus den 1930er Jahren

Zum Fortschritt der Fotografie in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts trug entscheidend die Fortentwicklung der verwendeten Objektive bei. In den Anfangstagen der Fotografie benutzte man einfache achromatische Linsen, welche zur Erzielung scharfer Bilder stark abgeblendet werden mussten oder ohnehin nur eine geringe Öffnung aufwiesen (größte Öffnung 1:16). Aufgrund dieser Lichtschwäche und der niedrigen Empfindlichkeit des seinerzeitigen Aufnahmematerials ergaben sich sehr lange Belichtungszeiten, die bei Personenaufnahmen zum Teil den Einsatz von Hilfsvorrichtungen zum „Ruhighalten“ der Abgebildeten erforderten.

Ein großer Fortschritt für die Fertigung von Porträts war daher die Erfindung des Petzvalobjektivs um 1840, einem Porträtobjektiv des Wiener Physikers Josef Petzval. Das lichtstarke Objektiv (größte Öffnung bereits 1:3,6) besteht aus zwei Doppellinsensystemen. Es ermöglichte Porträts mit der dafür erforderlichen kurzen Belichtungszeit und hatte einen günstigen Bildwinkel von 20° (leichtes Teleobjektiv). Richtungsweisend beim Petzvalschen Portraitobjektiv war auch der Einsatz mathematischer Verfahren während des Objektiventwurfs. So untersuchte später Ludwig Seidel die Abbildungsfehler der Linsen und veröffentlichte 1866 ein Formelsystem, das die Objektivkonstruktion erleichterte.

Für Landschafts- und Architekturaufnahmen, bei denen es weniger auf hohe Lichtstärke, sondern großen Bildwinkel ankam, wurde aber weiterhin mit kleinen Blendenöffnungen gearbeitet; noch um 1890 brachten zum Beispiel Zeiss und Goerz Konstruktionen mit größten Öffnungen von maximal 1:6,3 oder 1:7,7 auf den Markt. Um 1860 wurden einige spezielle Objektivkonstruktionen für derartige Zwecke entwickelt, die erste war wohl von Thomas Sutton 1858 mit einem 120° Winkel,[10][11] bald gefolgt von Hugo Adolph Steinheil mit einem aus symmetrischen Menisken bestehenden Periskop, welches er kurze Zeit später zum Aplanat verbesserte.[12] Eine ähnliche Konstruktion wies das Ende des 19. Jahrhunderts entwickelte Hypergon auf, welches aus zwei Menisken gleicher Flächenkrümmung[13] besteht, einen Bildwinkel von 135° besitzt und eine geringe Bildfeldwölbung hat.

In der Folgezeit wurden, abgeleitet von dem Linsen-Triplet und den symmetrischen Konstruktionen (siehe Gaußschen Doppelobjektiv), eine ganze Reihe von Objektiven entwickelt. Schärfe, Abbildungsqualität und auch Lichtstärke waren meist deutlich verbessert. So konstruierte Paul Rudolph bei Zeiss mit dem Protar-Objektiv 1890 den ersten Anastigmaten (maximale Öffnung 1:6,3)[14] Nach der Jahrhundertwende konnte die Lichtstärke der Objektive sehr beachtlich gesteigert werden. Das erste wirklich lichtstarke Objektiv, mit dem man, allerdings auch aufgrund der Fortschritte bei der Lichtempfindlichkeit des Negativmaterials, auch in Innenräumen ohne zusätzliche Beleuchtung Aufnahmen aus der Hand machen konnte, war wohl das ab 1924 verkaufte Ernostar mit einer Öffnung von 1:2, später 1:1,8.[15] Andere Hersteller boten um 1930 noch bessere Werte an (Zeiss Sonnar, 1:1,5 oder 1:2, Leitz Hektor, 1:1,9, Leitz Summar 1:2 und das Tachon der Astro-Berlin mit anfänglich 1:0,95).[16]

Lange Zeit war eine Begrenzung auf vier Linsengruppen üblich. Eine höhere Anzahl von Gruppen war aufgrund der an den Glasoberflächen auftretenden Reflexionen nicht sinnvoll. Jede reflektierende Glasoberfläche vermindert die Lichtmenge, die auf der photographischen Schicht ankommt. Ein Teil des mehrfach reflektierten Lichts kommt zudem zwar auf der photographischen Schicht an, aber am falschen Ort, und mindert so den Kontrast des Bildes. Einen Durchbruch schaffte die Beschichtung der Linsen mit Antireflexionsschichten, die 1934 von Alexander Smakula bei Zeiss entwickelt wurde. Damit war der Weg frei zu viellinsigen Objektiven, bei denen die Bildfehler minimiert sind, wie beispielsweise das Superachromat,[14] das als Teleobjektiv für vier Wellenlängen korrigiert ist und Schärfe bis zur Beugungsgrenze liefert. Fortschritte in der Computertechnik erleichtern seit Anfang der 1960er Jahre (wie der 1955 in der DDR gebaute OPREMA) die Berechnung solch aufwendiger Optiken.

Seitdem und zwischenzeitlich wurden eine ganze Reihe spezieller Objektivkonstruktionen entwickelt. Im 19. Jahrhundert wurden Konzepte für Zoomobjektive diskutiert, bei denen sich die Brennweite verstellen lässt, das erste Produkt wurde das Bell and Howell Cooke "Varo" 40–120 mm für 35 mm Filmkameras, 1932. Auch bei diesen Objektiven wurde die Abbildungsqualität im Laufe der Jahre verbessert. Aufgrund ihrer Flexibilität wurden sie dann seit 1959 auch für die Fotografie eingesetzt. Lichtstärke und Brennweitenbereich wurde seitdem verbessert, so sind mittlerweile (2008) für HDTV-Kameras professionelle Objektive mit einem Brennweitenverhältnis 1:100 und einer Anfangsapertur von 1,7 verfügbar.[17]

Eine andere Objektivkonstruktion sind sogenannte Retrofokus-Weitwinkelobjektive, die seit 1931 für Film- und seit 1950 für Spiegelreflexkameras eingesetzt werden.

Bei modernen digitalen Kamerasystemen haben manche relativ lichtstarken und hochwertigen Standardzoomobjektive mit einem typischen Zoomfaktor von ungefähr drei eine Qualität erreicht, die sich kaum noch von der Qualität von Objektiven mit fester Brennweite unterscheidet.[18] Darüber hinaus gibt es zunehmend Zoomobjektive mit verhältnismäßig großem Zoombereich, die als Reisezoomobjektive oder Superzoomobjektive bezeichnet werden.

Siehe auch : Mehräugige Kamera

Objektive, deren Brennweite etwa der Diagonale des jeweiligen Aufnahmeformats entspricht, werden als Normalobjektive bezeichnet. Sie haben einen Bildwinkel von etwa 53 Grad. Beim Kleinbildformat (digital als Vollformat bezeichnet), auf das sich Brennweitenangaben oft beziehen bzw. umgerechnet werden, beträgt die Diagonale 43,3 mm. Objektive mit kleinerer Brennweite und größerem Bildwinkel werden als Weitwinkelobjektiv bezeichnet, Objektive mit größerer Brennweite und kleinerem Bildwinkel als Fern- oder Teleobjektiv.

Brennweite und Perspektive [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Mit unterschiedlichen Brennweiten vom gleichen Standort auf APS-Film (C-Maske)

17 mm Brennweite

(Weitwinkelobjektiv)

35 mm Brennweite

(leichtes Weitwinkelobjektiv)

200 mm Brennweite

(Teleobjektiv)

2000 mm Brennweite

(starkes Teleobjektiv)

Bei Aufnahmen mit unterschiedlichen Brennweiten vom selben Standort ergibt sich keine Änderung der Perspektive, sondern nur eine Veränderung des Abbildungsmaßstabs. Eine Ausschnittsvergrößerung eines der nebenstehenden Weitwinkelfotos würde exakt dieselbe Perspektive zeigen wie das entsprechende, mit längerer Brennweite aufgenommene Bild. Allerdings ändert sich der Bereich der Schärfentiefe.

unterschiedliche Brennweiten, gleicher Abbildungsmaßstab auf APS-C

17 mm Brennweite (Weitwinkel).

Abstand Objekt (vorderster Punkt) – Bildebene (Sensorfläche): 0,17 m

36 mm Brennweite (Normalobjektiv).

Abstand Objekt (vorderster Punkt) – Bildebene (Sensorfläche): 0,36 m

170 mm Brennweite (Teleobjektiv).

Abstand Objekt (vorderster Punkt) – Bildebene (Sensorfläche): 1,7 m

Bei Aufnahmen mit unterschiedlichen Brennweiten, aber gleichem Abbildungsmaßstab, ändert sich die perspektivische Darstellung des Objekts infolge unterschiedlichen Aufnahmeabstands. Deutlich erkennbar ist, dass bei der Aufnahme mit dem Weitwinkelobjektiv der Vordergrund des Objektes (ein Fotoobjektiv) stark betont wird. Bei der Aufnahme mit dem Teleobjektiv wird dagegen der Hintergrund stärker betont. Dieser Effekt ist jedoch nicht unmittelbar durch die unterschiedlichen Brennweiten bedingt. Er entsteht durch die Beibehaltung gleichen Abbildungsmaßstabes bei Verwendung unterschiedlicher Brennweiten. Dies wiederum macht verschiedene Abstände vom Objekt erforderlich, die letztlich die Perspektive verändern. Zugunsten eines großen Bildwinkels oder kleinen Aufnahmeabstandes wirkt die Perspektive bei der Verwendung von Weitwinkelobjektiven unnatürlich. Besonders auffällig ist dies bei Porträtaufnahmen. Mit einem Weitwinkelobjektiv werden die kameranahen Gesichtspartien – oft die Nase – unverhältnismäßig groß abgebildet. Mit einem leichten Teleobjektiv – kleinbildäquivalente Brennweite um 80 mm – wirkt das Porträt natürlicher.

Brennweitenangaben bei DSLR- und Kompaktkameras [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Tatsächliche Brennweite einer digitalen Bridgekamera auf der Frontlinsenfassung eingraviert, zusätzlich kleinbildäquivalente Brennweitenangabe auf der Fassung („Equiv.135“)

Bei Objektiven von Kompaktkameras oder digitalen Spiegelreflexkameras (DSLR) mit kleinem Aufnahmeformat wird gelegentlich zusätzlich auch die kleinbildäquivalente Brennweite angegeben („Equiv.135“ – Die Zahl ist eine oft genutzte Nomenklatur zur Benennung von 35-mm-Standbildaufnahmen. „35“ bedeutet Bewegtbild mit 35-mm-Film und „135“ Standbild mit 35-mm-Film). Sie entspricht der Brennweite einer 24×36-mm-Kleinbildkamera, die denselben Bildwinkel erfasst (siehe Hauptartikel Formatfaktor).

→ Hauptartikel : Projektionsobjektiv

Die Entwicklung von Projektionsobjektiven folgt in den vergangenen Jahren zwei verschiedenen Grundlinien. Die traditionellen Projektionsobjektive dienen der Abbildung einer Vorlage auf eine Bildwand, auch Leinwand mittels Licht („Projektion“). Optische Projektionsobjektive werden insbesondere eingesetzt in

Vergrößerungsgeräten

Diaprojektoren,

Episkopen, Epidiaskopen und Antiskopen,

Filmprojektoren,

Videoprojektoren und

Beamern.

Diese Projektionsobjektive sind – bei allen konstruktiven Eigenheiten – mit den Objektiven für die Fotografie nahe verwandt. Neben Dia- und Film-Projektoren benutzen auch Vergrößerungsgeräte für die Fotografie Projektionsobjektive.[19] Die meisten Projektionsobjektive, die in Kleinbild-Diaprojektoren eingesetzt werden, sind von Aufbau her nahe Verwandte des Cooke-Triplets (z. B. Meyer-Optik-Diaplan, Leitz-Elmaron, Will-Wetzlar-Maginon). Auch kompliziertere vier- (z. B. Ed.-Liesegang-oHG-Sankar, Leitz-Hektor) oder fünflinsige (Leitz-Colorplan) Projektionsobjektive kommen vor. Eingesetzt wurden früher auch Doppel-Anastigmaten (z. B. Helioplan von Meyer-Optik). Neben Projektionsobjektiven mit einer festen Brennweite gibt es auch solche mit variabler Brennweite (Zoom-Funktion).

Die Öffnungsverhältnisse von Projektionsobjektiven für Diaprojektoren liegen heute in der Regel bei 1:2,5 bis 1:2,8 für kleinere Räume (Brennweite ca. 85–120 mm). Für größere Räume verringert sich die Apertur auf bis zu 1:4. Projektionsobjektive für die Filmprojektion haben im Vergleich eine in der Regel deutlich höhere Lichtstärke.

In den letzten Jahrzehnten haben sich neue technische Aufgabenbereiche für die Projektion entwickelt. Eine besondere Rolle hat dabei die fotolithografische Strukturierung von Integrierten Schaltkreisen, die hochspezialisierte optische Systeme benötigt. Die Projektion erfolgt hier mit Lasern, für die Objektive mit höchster Abbildungsleistung geschaffen wurden. Um immer feinere Strukturen abbilden zu können, werden Laser kurzer Wellenlänge eingesetzt (2008: 193 nm), für deren Licht nur Quarzglas hinreichend transparent ist.

Weitwinkelobjektiv an einer Großformatkamera

Das Objektiv eines Licht-Mikroskopes

Projektionsobjektiv eines Diaprojektors der 1960er Jahre

Zoomobjektiv für digitale Spiegelreflexkameras

Nikon-Tilt-Shift-Objektiv

Objektiv mit M-39-Schraubgewinde für Vergrößerungsgeräte

Makroobjektiv, Tele und Weitwinkel (v. l. n. r.) im Vergleich

Kameraobjektiv

Aus Wikipedia, der freien EnzyklopädieIn diesem Abschnitt geht es um das optische System.Für den Organismus siehe Kameraobjektiv Verschiedene Arten von Kameraobjektiven, einschließlich Weitwinkel-, Tele- und Spezialobjektiven

Ein Kameraobjektiv (auch als fotografisches Objektiv oder fotografisches Objektiv bekannt) ist ein optisches Objektiv oder eine Anordnung von Objektiven, die in Verbindung mit einem Kameragehäuse und einem Mechanismus verwendet werden, um Bilder von Objekten entweder auf einem fotografischen Film oder auf einem anderen Medium zu erstellen, das ein Bild chemisch oder chemisch speichern kann elektronisch.

Grundsätzlich gibt es keinen wesentlichen Unterschied zwischen einem Objektiv, das für eine Fotokamera, eine Videokamera, ein Teleskop, ein Mikroskop oder ein anderes Gerät verwendet wird, aber die Details von Design und Konstruktion sind unterschiedlich.Ein Objektiv ist möglicherweise dauerhaft an einer Kamera befestigt oder kannmit Objektiven mit unterschiedlichen Brennweiten, Blenden und anderen Eigenschaften ausgetauscht werden.

Während im Prinzip eine einfache konvexe Linse genügt, eine Verbundlinse besteht aus einer Reihe von optischen in derPraxis Linsenelemente auf korrekte erforderlich (so viel wie möglich) die vielen optischen Aberrationen, die entstehen.Einige Aberrationen sind in jedem Linsensystem vorhanden.Es ist die Aufgabe des Objektivdesigners, diese auszugleichen und ein Design zu erstellen, das für den fotografischen Einsatz und möglicherweise für die Massenproduktion geeignet ist.

Inhalt

1 Betriebstheorie

2 Aufbau

3 Blende und Brennweite

4 Anzahl der Elemente

5 Objektivhalterungen

6 Objektivtypen 6.1 "Nahaufnahme" oder Makro 6.2 Zoom 6.3 Sonderzweck

7 Geschichte und technische Entwicklung fotografischer Kameraobjektive

8 Objektivdesigns

9 Siehe auch

10 Referenzen

11 Quellen

12 Externe Links

Theorie der Arbeitsweise

Typische geradlinige Linsen können als "verbesserte" Lochblenden "angesehen werden. Wie gezeigt, ist eine Lochblende einfach eine kleine Apertur, die die meisten Lichtstrahlen blockiert und idealerweise für jeden Punkt auf dem Bildsensor einen Strahl zum Objekt auswählt.Lochblenden haben einige schwerwiegende Einschränkungen:

Eine Lochkamera mit einer großen Blende ist verschwommen, da jedes Pixel im Wesentlichen der Schatten des Blendenstopps ist, sodass seine Größe nicht kleiner als die Größe der Blende ist (drittes Bild).Hier ist ein Pixel der Bereich des Detektors, der Licht von einem Punkt auf dem Objekt ausgesetzt ist.

Wenn Sie die Lochblende verkleinern, wird die Auflösung verbessert (bis zu einem gewissen Grad), die Menge des aufgenommenen Lichts wird jedoch verringert.

Ab einem bestimmten Punkt verbessert das Schrumpfen des Lochs die Auflösung aufgrund der Beugungsgrenze nicht. Wenn Sie das Loch überschreiten, wird das Bild unschärfer und dunkler.

Praktische Linsen können als Antwort auf die Frage betrachtet werden: "Wie kann eine Lochlinse modifiziert werden, um mehr Licht zuzulassen und eine kleinere Punktgröße zu erzielen?".Ein erster Schritt besteht darin, eine einfache konvexe Linse mit einer Brennweite an der Lochblende anzubringen, die der Entfernung zur Filmebene entspricht (vorausgesetzt, die Kamera nimmt Bilder von entfernten Objekten auf).Dadurch kann die Lochblende erheblich geöffnet werden (viertes Bild), da eine dünne konvexe Linse Lichtstrahlen proportional zu ihrem Abstand zur Linsenachse biegt, wobei Strahlen auf die Mitte der Linse treffen, die gerade durch sie hindurchgeht.Die Geometrie ist fast die gleiche wie bei einer einfachen Lochblende, aber anstatt von einzelnen Lichtstrahlen beleuchtet zu werden, wird jeder Bildpunkt von einem fokussierten "Bleistift" aus Lichtstrahlen beleuchtet.

Prinzip einer Lochkamera. Lichtstrahlen von einem Objekt übergeben,durch ein kleines Loch ein Bild zu erzeugen.

Bei einer großen Lochblende ist der Bildfleck groß, was zu einem verschwommenen Bild führt.

Mit einer kleinen Lochblende wird das Licht reduziert, aber die Beugung verhindert, dass der Bildfleck beliebig klein wird.

Mit einem einfachen Objektiv kann viel mehr Licht scharf fokussiert werden.

Von der Vorderseite der Kamera würde das kleine Loch (die Blende) gesehen werden.Dasvon der Welt aus gesehene virtuelle Bild der Blende wird als Eintrittspupille der Linse bezeichnet.Im Idealfall werden alle Lichtstrahlen, die einen Punkt auf dem Objekt verlassen, der in die Eintrittspupille eintritt, auf denselben Punkt auf dem Bildsensor / Film fokussiert (vorausgesetzt, der Objektpunkt befindet sich im Sichtfeld).Wenn man sich in der Kamera befindet, sieht man das Objektiv als Projektor. Das virtuelle Bild der Blende aus dem Inneren der Kamera ist die Austrittspupille des Objektivs.In diesem einfachen Fall befinden sich die Öffnung, die Eintrittspupille und die Austrittspupille alle an derselben Stelle, da sich das einzige optische Element in der Ebene der Öffnung befindet, aber im Allgemeinen befinden sich diese drei an verschiedenen Stellen.Praktische fotografische Objektive enthalten mehr Linsenelemente.Die zusätzlichen Elemente ermöglichen es Objektivdesignern, verschiedene Aberrationen zu reduzieren, aber das Funktionsprinzip bleibt dasselbe: Strahlenstifte werden an der Eintrittspupille gesammelt und von der Austrittspupille nach unten auf die Bildebene fokussiert.

Konstruktion

Hauptartikel: Fotoobjektivdesign und Geschichte des Fotoobjektivdesigns Die Zoomobjektiv- Baugruppe der Canon Elph

Ein Kameraobjektiv kann aus einer Reihe von Elementen bestehen: von einem wie beimMeniskusobjektivdes Box Brownie bis zu über 20 bei den komplexeren Zooms.Diese Elemente können selbst eine Gruppe von zusammengeklebten Linsen umfassen.

Das vordere Element ist entscheidend für die Leistung der gesamten Baugruppe.Bei allen modernen Linsen ist die Oberfläche beschichtet, um Abrieb, Streulicht und Oberflächenreflexion zu reduzierenund die Farbbalance anzupassen.Um die Aberration zu minimieren, wird die Krümmung normalerweise so eingestellt, dass der Einfallswinkel und der Brechungswinkel gleich sind.Bei einem Prime-Objektiv ist dies einfach, bei einem Zoom gibt es jedoch immer einen Kompromiss.

Die Linse wird normalerweise fokussiert, indem der Abstand von der Linsenanordnung zur Bildebene eingestellt wird oder indem Elemente der Linsenanordnung bewegt werden.Um die Leistung zu verbessern, verfügen einige Objektive über ein Nockensystem, das den Abstand zwischen den Gruppen anpasst, wenn das Objektiv fokussiert wird.Hersteller nennen dies verschiedene Dinge: Nikon nennt es CRC (Nahbereichskorrektur); Canon nennt es ein schwimmendes System;und Hasselblad und Mamiya nennen es FLE (schwebendes Linsenelement).

Glas ist aufgrund seiner guten optischen Eigenschaften und Kratzfestigkeit das am häufigsten verwendete Material zur Herstellung von Linsenelementen.Andere Materialien werden ebenfalls verwendet, wie Quarzglas, Fluorit, Kunststoffe wie Acryl (Plexiglas) und sogar Germanium und Meteoritenglas. Kunststoffe ermöglichen die Herstellung stark asphärischer Linsenelemente, die in Glas nur schwer oder gar nicht herzustellen sind und die Herstellung und Leistung der Linsen vereinfachen oder verbessern.Kunststoffe werden nicht für die äußersten Elemente aller verwendet, sondern für die billigsten Linsen, da sie leicht zerkratzen.Geformte Kunststofflinsen werden seit vielen Jahren für die billigsten Einwegkameras verwendet und haben sich einen schlechten Ruf erworben: Hersteller von Qualitätsoptiken tendieren dazu, Euphemismen wie "optisches Harz" zu verwenden.Viele moderne Hochleistungsobjektive (und hochpreisige Objektive) bekannter Hersteller enthalten jedoch geformte oder hybride asphärische Elemente, sodass nicht alle Objektive mit Kunststoffelementen von geringer fotografischer Qualität sind.

Die USAF-Auflösungstestkarte von 1951 ist eine Möglichkeit, das Auflösungsvermögen eines Objektivs zu messen.Die Qualität des Materials, der Beschichtungen und der Verarbeitung beeinflussen die Auflösung.Die Auflösung der Linse wird letztendlich durch Beugung begrenzt, und nur sehr wenige fotografische Linsen nähern sich dieser Auflösung.Diejenigen, die dies tun, werden als "beugungsbegrenzt" bezeichnet und sind normalerweise extrem teuer.

Heute sind diemeisten Linsen sind mehrfach vergütete zu minimieren,um lens flare und andere unerwünschte Effekte.Einige Linsen haben eine UV-Beschichtung, um das ultraviolette Lichtfernzuhalten, dasdie Farbe beeinträchtigen könnte.Die meisten modernen optischen Zemente zum Verkleben von Glaselementen blockieren auch UV-Licht, sodass kein UV-Filter erforderlich ist.UV-Fotografen müssen große Anstrengungen unternehmen, um Linsen ohne Zement oder Beschichtungen zu finden.

Eine Linse verfügt meistens über einen Mechanismus zur Einstellung der Blende, normalerweise eine Irisblende, um die durchgelassene Lichtmenge zu regulieren.In frühen Kameramodellen wurde eine rotierende Platte oder ein Schieber mit unterschiedlich großen Löchern verwendet.Diese Waterhouse-Blenden sind möglicherweise immer noch auf modernen, spezialisierten Objektiven zu finden.Ein Verschluss zur Regulierung der Zeit, in der Licht durchgelassen werden kann, kann in die Objektivbaugruppe (für eine bessere Bildqualität), in die Kamera oder sogar selten vor das Objektiv integriert werden.Einige Kameras mit Blattverschlüssen im Objektiv lassen die Blende weg, und der Verschluss hat eine doppelte Funktion.

Blende und Brennweite

Unterschiedliche Blenden auf demselben Objektiv. Wie sich die Brennweite auf die Fotokomposition auswirkt: Wenn Sie die Entfernung der Kamera vom Hauptmotiv anpassen, während Sie die Brennweite ändern, kann das Hauptmotiv dieselbe Größe behalten, während das andere Motiv in einer anderen Entfernung die Größe ändert.

Die beiden Grundparameter einer optischen Linse sind die Brennweite und die maximale Apertur. Die Brennweite des Objektivs bestimmt die Vergrößerung des auf die Bildebene projizierten Bildes und die Apertur die Lichtintensität dieses Bildes.Für ein gegebenes fotografisches System bestimmt die Brennweite den Blickwinkel, wobei kurze Brennweiten ein breiteres Sichtfeld ergeben als Linsen mit längerer Brennweite.Eine größere Blende, gekennzeichnet durch eine kleinere Blendenzahl, ermöglicht die Verwendung einer kürzeren Verschlusszeit bei gleicher Belichtung.Die Kameragleichung oder G # ist das Verhältnis der Strahlung, die den Kamerasensor erreicht, zur Bestrahlungsstärke in der Brennebene des Kameraobjektivs.

Die maximal nutzbare Apertur eines Objektivs wird als Brennweitenverhältnis oder Blendenzahl angegeben, definiert als die Brennweite des Objektivsgeteilt durch die effektive Apertur (oder Eintrittspupille ), eine dimensionslose Zahl.Je niedriger die Blendenzahl, desto höher die Lichtintensität in der Brennebene.Größere Öffnungen (kleinere f-Zahlen) eine viel flachere Schärfentiefe als diekleineren Öffnungen, andere Bedingungen gleich sind.Praktische Linsenanordnungen können auch Mechanismen zum Behandeln von Licht, sekundäre Aperturen zur Streulichtreduzierung und Mechanismen zum Offenhalten der Apertur bis zum Zeitpunkt der Belichtung enthalten, damit Spiegelreflexkameras mit einem helleren Bild mit geringerer Schärfentiefe fokussieren können, was theoretisch eine bessere ermöglicht Fokusgenauigkeit.

Brennweiten werden normalerweise in Millimetern (mm) angegeben, ältere Objektive können jedoch in Zentimetern (cm) oder Zoll angegeben werden.Für eine gegebene Film- oder Sensorgröße, die durch die Länge der Diagonale spezifiziert ist, kann eine Linse wie folgt klassifiziert werden:

Normales Objektiv : Blickwinkel der Diagonale ca. 50 ° und Brennweite ca. gleich der Bilddiagonale.

Weitwinkelobjektiv : Blickwinkel größer als 60 ° und Brennweite kürzer als normal.

Langfokusobjektiv : Jedes Objektiv mit einer Brennweite, die länger als das Diagonalmaß des Films oder Sensors ist.Der Blickwinkel ist enger.Der gebräuchlichste Typ eines Langfokusobjektivs ist das Teleobjektiv, ein Design, das spezielle optische Konfigurationen verwendet, um das Objektiv kürzer als seine Brennweite zu machen.

Ein Nebeneffekt bei der Verwendung von Objektiven mit unterschiedlichen Brennweiten sind die unterschiedlichen Entfernungen, aus denen ein Motiv gerahmt werden kann, was zu einer unterschiedlichen Perspektive führt. Es können Fotos von einer Person gemacht werden, die eine Hand mit einem Weitwinkel, einem normalen Objektiv und einem Teleobjektiv ausstreckt, die durch Ändern des Abstands vom Motiv genau dieselbe Bildgröße enthalten.Aber die Perspektive wird anders sein.Mit dem Weitwinkel sind die Hände im Verhältnis zum Kopf übertrieben groß.Mit zunehmender Brennweite nimmt die Betonung der ausgestreckten Hand ab.Wenn jedoch Bilder aus derselben Entfernung aufgenommen und vergrößert und zugeschnitten werden, um dieselbe Ansicht zu erhalten, haben die Bilder eine identische Perspektive.Für Porträts wird häufig ein Objektiv mit mäßigem Fernfokus (Teleobjektiv) empfohlen, da die Perspektive, die der längeren Schussentfernung entspricht, als schmeichelhafter angesehen wird.

Es wird angenommen, dass das Objektiv mit der größten Apertur in der Geschichte der Fotografie das Carl Zeiss Planar 50 mm 1: 0,7 ist, das speziell für das Apollo- Mondprogrammder NASA entwickelt und hergestellt wurde, um 1966 die andere Seite des Mondes einzufangen. Drei dieser Objektive wurden gekauft vom Filmemacher Stanley Kubrick, um Szenen in seinem Film Barry Lyndon zu filmen, wobei Kerzenlicht als einzige Lichtquelle verwendet wird.

Ein Beispiel dafür, wie sich die Wahl des Objektivs auf den Blickwinkel auswirkt.Die Fotos wurden mit einer 35-mm- Kamera in konstantem Abstand vom Motiv aufgenommen.

28 mm Objektiv

50 mm Objektiv

70 mm Objektiv

210 mm Objektiv

Anzahl der Elemente

Hauptartikel: Fotoobjektivdesign

Die Komplexität einer Linse - die Anzahl der Elemente und ihr Grad an Asphärizität - hängt unter anderem vom Blickwinkel, der maximalen Blende und dem beabsichtigten Preis ab.Eine extreme Weitwinkellinse mit großer Apertur muss sehr komplex aufgebaut sein, um optische Aberrationen zu korrigieren, die am Rand des Feldes und wenn der Rand einer großen Linse zur Bilderzeugung verwendet wird, schlechter sind.Eine Langfokuslinse mit kleiner Apertur kann sehr einfach aufgebaut sein, um eine vergleichbare Bildqualität zu erzielen: Oft reicht ein Dublett (zwei Elemente) aus.Einige ältere Kameras waren mit konvertierbaren Objektiven (normal: Satzobjektiv) normaler Brennweite ausgestattet.Das vordere Element könnte abgeschraubt werden, so dass eine Linse mit der doppelten Brennweite und dem halben Blickwinkel und der halben Blende übrig bleibt.Die einfachere Halblinse war von ausreichender Qualität für den engen Blickwinkel und die kleine relative Apertur.Offensichtlich musste sich der Balg auf das Doppelte der normalen Länge erstrecken.

Gute Objektive mit einer maximalen Blende von nicht mehr als 1: 2,8 und einer festen, normalen Brennweite benötigen mindestens drei (Triplett) oder vier Elemente (der Handelsname " Tessar " leitet sich von der griechischen Tessera ab und bedeutet "vier").Die Zooms mit der größten Reichweite haben oft fünfzehn oder mehr.Die Reflexion von Licht an jeder der vielen Grenzflächen zwischen verschiedenen optischen Medien (Luft, Glas, Kunststoff) verschlechterte den Kontrast und die Farbsättigung früher Objektive, insbesondere von Zoomobjektiven,erheblich, insbesondere wenn das Objektiv direkt von einer Lichtquelle beleuchtet wurde.Die Einführung optischer Beschichtungen vor vielen Jahren und die Fortschritte in der Beschichtungstechnologie im Laufe der Jahre haben zu erheblichen Verbesserungen geführt. Moderne hochwertige Zoomobjektive liefern Bilder mit akzeptablem Kontrast, obwohl Zoomobjektive mit vielen Elementen weniger Licht durchlassen als Objektive mit weniger Elementen hergestellt (alle anderen Faktoren wie Blende, Brennweite und Beschichtungen sind gleich).

Objektivhalterungen

Hauptartikel: Objektivhalterung

Viele Spiegelreflexkameras und einige Entfernungsmesserkameras verfügen über abnehmbare Objektive.Einige andere Typen, insbesondere die Mamiya TLR-Kameras und SLR-Mittelformatkameras (RZ67, RB67, 645-1000), andere Unternehmen, die Mittelformatgeräte wie Bronica, Hasselblad und Fuji herstellen, haben ähnliche Kamerastile, die Austauschbarkeit ermöglichen auch die Objektive und spiegellose Wechselobjektivkameras. Die Objektive werden mit einer Objektivhalterung an der Kamera befestigt, die mechanische Verbindungen und häufig auch elektrische Kontakte zwischen Objektiv und Kameragehäuse enthält.

Das Design der Objektivhalterung ist ein wichtiges Thema für die Kompatibilität zwischen Kameras und Objektiven.Es gibt keinen universellen Standard für Objektivfassungen, und jeder große Kamerahersteller verwendet normalerweise sein eigenes proprietäres Design, das mit anderen Herstellern nicht kompatibel ist.Einige ältere Designs für Objektivhalterungen mit manueller Fokussierung, wie die Leica M39-Objektivfassung für Entfernungsmesser, die M42-Objektivfassung für frühe Spiegelreflexkameras und die Pentax K-Fassung, sind bei mehreren Marken erhältlich. Dies ist jedoch heutzutage nicht üblich.Einige Mount-Designs, wie der Olympus / Kodak Four Thirds System- Mount für DSLRs, wurden auch an andere Hersteller lizenziert.Die meisten großformatigen Kameras verwenden auch Wechselobjektive, die normalerweise in einem Lensboard oder auf dem Frontstandard montiert sind.

Zu den gängigsten Wechselobjektivfassungen auf dem heutigen Markt gehören die Canon EF-, EF-S- und EF-M- Autofokus-Objektivfassungen, die Nikon F- Hand- und Autofokusfassungen, die Olympus / Kodak Four Thirds und die Olympus / Panasonic Micro Four Thirds (nur digital) Halterungen, die Pentax K-Halterung und die Autofokus-Varianten, die Sony Alpha- Halterung (abgeleitet von der Minolta- Halterung) und die Sony E -Digitalhalterung.

Arten von Linsen

"Nahaufnahme" oder Makro

Ein Makroobjektiv, das in der Makro- oder Nahaufnahmefotografie verwendet wird (nicht zu verwechseln mit dem Kompositionsbegriff Nahaufnahme ), ist ein Objektiv, das ein Bild in der Brennebene (dh einen Film oder einen digitalen Sensor) erzeugt, das ein Viertel von beträgt Lebensgröße (1: 4) auf die gleiche Größe (1: 1) wie das abgebildete Motiv.Es gibt keinen offiziellen Standard zum Definieren eines Makroobjektivs, normalerweise eines Hauptobjektivs, aber ein Verhältnis von 1: 1 wird normalerweise als "echtes" Makro betrachtet.Die Vergrößerung von lebensgroß zu größer wird als "Mikro" -Fotografie (2: 1, 3: 1 usw.) bezeichnet.Diese Konfiguration wird im Allgemeinen verwendet, um sehr kleine Motivein Nahaufnahme abzubilden.Ein Makroobjektiv kann eine beliebige Brennweite haben, wobei die tatsächliche Fokuslänge durch seine praktische Verwendung unter Berücksichtigung der Vergrößerung, des erforderlichen Verhältnisses, des Zugangs zum Motiv und der Beleuchtungsaspekte bestimmt wird.Es kann sich um ein spezielles Objektiv handeln, das für Nahaufnahmen optisch korrigiert wurde, oder um ein beliebiges Objektiv, das modifiziert wurde (mit Adaptern oder Abstandshaltern, die auch als "Verlängerungsrohre" bezeichnet werden), um die Brennebene für sehr nahes Fotografieren "nach vorne" zu bringen.Abhängig von der Entfernung und Blende der Kamera zum Motiv kann die Schärfentiefe sehr gering sein, wodurch die lineare Tiefe des fokussierten Bereichs begrenzt wird.Objektive werden normalerweise angehalten, um eine größere Schärfentiefe zu erzielen.

Zoomen

Hauptartikel: Zoomobjektiv

Einige Objektive, sogenannte Zoomobjektive, haben eine Brennweite, die sich ändert, wenn interne Elemente bewegt werden, typischerweise durch Drehen des Zylinders oder Drücken einer Taste, die einen Elektromotor aktiviert.Im Allgemeinen kann das Objektiv von mäßigem Weitwinkel über normales bis mäßiges Teleobjektiv von normalem bis extremem Tele.Der Zoombereich ist durch Herstellungsbeschränkungen begrenzt.Das Ideal eines Objektivs mit großer maximaler Blende, das vom extremen Weitwinkel zum extremen Teleobjektiv zoomt, ist nicht erreichbar.Zoomobjektive werden häufig für kleinformatige Kameras aller Art verwendet: Standbild- und Filmkameras mit festen oder austauschbaren Objektiven.Bulk und Preis begrenzen ihre Verwendung für größere Filmgrößen.Bei motorisierten Zoomobjektiven können auch Fokus, Iris und andere Funktionen motorisiert sein.

Spezialzweck

Geschichte und technische Entwicklung fotografischer Kameraobjektive

Objektivdesigns

Einige bemerkenswerte fotografische optische Linsendesigns sind:

Siehe auch

Verweise

Quellen

Kingslake, Rudolf (1989). Eine Geschichte der fotografischen Linse. Boston: Akademische Presse. ISBN 978-0-12-408640-1 .

. Guy, NK (2012). Das Objektiv: Ein praktischer Leitfaden für den kreativen Fotografen. Rocky Nook. ISBN 978-1-933952-97-0 .

Externe Links

Tipps, um vor der Kamera professionell auszusehen

Dieser Artikel wurde von Owen Video geschrieben. Owen ist ein YouTube Marketing-Berater, Videoautor und Host der Podcasts Serie Business of Video Podcast. Weitere Information über Owen finden Sie am Ende dieses Artikels.

Jeder macht heute Videos. Wer vor der Kamera gut aussieht, bekommt mehr Klicks. Clevere Bearbeitung, Ausnutzung der Social Media und SEO-Marketing bringen vielleicht einen kleinen Vorsprung im videobetonten Internet, aber die meisten Zuschauer entscheiden innerhalb der ersten 15 Sekunden, ob ein Video das Anschauen wert ist oder nicht. Wenn Ihre Videos Erfolg haben sollen, müssen Sie vor der Kamera professionell aussehen. In diesem Blogartikel gebe ich Ihnen 9 Tipps dazu.

Falls Sie das eingebettete Video nicht anschauen können, finden Sie es hier auf YouTube.

Camtasia: Die beste Komplettlösung für Bildschirmaufnahmen und Videobearbeitung. Holen Sie sich noch heute Ihre Die beste Komplettlösung für Bildschirmaufnahmen und Videobearbeitung. Holen Sie sich noch heute Ihre kostenlose Testversion und erstellen Sie Ihr erstes Video!

Vorbereitung der Aufnahme

1. Planen Sie gut

Selbstvertrauen und eigene Überzeugung kommen beim Zuschauer an. Sie brauchen einen klar strukturierten Plan, um jede Sequenz zielorientiert aufzunehmen.

Legen Sie die Reihenfolge Ihrer Argumente fest. Die Einstellung „Ich weiß schon, was ich sagen will und brauche mir nichts aufschreiben“ geht oft schief. Vor laufender Kamera vergisst man leicht einiges.

Ein Aufnahmeplan ist eine Art Check-Liste, was alles ins Video kommen soll. Sie legen auch fest, welche anderen Videos, Fotos und Medien integriert werden sollen.

2. Diät

Essen und Trinken vor laufender Kamera ist keine gute Idee. Schon gar nicht, wenn man das auch noch hören kann.

Trinken Sie nicht zu viel Kaffee am Drehtag und vermeiden Sie Zucker. Zuckrige Schleckereien fördern die Speichelproduktion. Speichel sammelt sich im Hals und in den Mundwinkeln und kann zu unregelmäßigem Sprechrhythmus oder „feuchter Aussprache“ führen. Beschränken Sie sich am Drehtag am besten auf Tee oder Wasser.

Kohlenhydratreiche Snacks oder Obst sollten allerdings bereit stehen. Ein Drehtag kann sehr anstrengend sein und Sie brauchen neue Energie. Ich nehme immer ein paar Müsli-Riegel, Feigen und Bananen mit.

3. Kleidung vor der Kamera

Leute, die vor der Kamera gut aussehen, heben sich vom Hintergrund ab. Tragen Sie etwas, in dem Sie sich wohl fühlen, aber trotzdem noch professionell aussehen. Das kommt natürlich auch auf die Branche und den Drehort an, aber beachten Sie die folgenden Punkte…

Büro und Wände – Wenn Sie in einem Büro drehen, gibt es oft graubraune, beige oder einfarbige Wände. Tragen Sie hellere Farben, um die Szene ein wenig zu beleben und auf KEINEN FALL Farben, die der Tapete oder Wandfarbe ähneln oder damit in totalem Kontrast stehen.

– Wenn Sie in einem Büro drehen, gibt es oft graubraune, beige oder einfarbige Wände. Tragen Sie hellere Farben, um die Szene ein wenig zu beleben und auf KEINEN FALL Farben, die der Tapete oder Wandfarbe ähneln oder damit in totalem Kontrast stehen. Außenaufnahmen – Draußen aufzunehmen stellt eine Herausforderung dar, da Audio, Beleuchtung und Ablenkungen problematisch sein können. Mir sind Leute schon direkt durch die Szene gelaufen! Achten Sie draußen besonders auf die Helligkeit, Schatten und Hintergrundgeräusche. Tragen Sie Kleidung, die im KONTRAST mit der Umgebung steht. Ein bunt gemustertes Hemd vor einer belebten Straße mit Bäumen betont nur den Lärm der Umgebung.

– Draußen aufzunehmen stellt eine Herausforderung dar, da Audio, Beleuchtung und Ablenkungen problematisch sein können. Mir sind Leute schon direkt durch die Szene gelaufen! Achten Sie draußen besonders auf die Helligkeit, Schatten und Hintergrundgeräusche. Tragen Sie Kleidung, die im KONTRAST mit der Umgebung steht. Ein bunt gemustertes Hemd vor einer belebten Straße mit Bäumen betont nur den Lärm der Umgebung. Streifen – Vermeiden Sie gestreifte Kleidung. Streifen können Alias-Effekte bei der Signalverarbeitung verursachen. Es kann funktionieren, wenn Sie ein Jackett oder eine Weste darüber tragen, aber am besten wäre es, die Streifen komplett zu vermeiden.

– Vermeiden Sie gestreifte Kleidung. Streifen können Alias-Effekte bei der Signalverarbeitung verursachen. Es kann funktionieren, wenn Sie ein Jackett oder eine Weste darüber tragen, aber am besten wäre es, die Streifen komplett zu vermeiden. Grün – KEIN GRÜN tragen, wenn Sie mit Greenscreen arbeiten. Das scheint selbstverständlich zu sein, aber ein grünes Hemd vor einer Greenscreen, lässt Ihren Oberkörper verschwinden, so wie die Greenscreen auch.

Apropos Greenscreen: Mit dem Greenscreen Effekt in Camtasia können Sie den Hintergrund in Ihren Videos schnell und einfach durch Videoclips ersetzen. So wirkt Ihr Video noch eindrucksvoller.

Kostenlose Testversion herunterladen Mit dem Greenscreen Effekt inkönnen Sie den Hintergrund in Ihren Videos schnell und einfach durch Videoclips ersetzen. So wirkt Ihr Video noch eindrucksvoller.

4. Sprechübungen

Wärmen Sie Ihre Stimme und Lippen auf. Benutzen Sie bewusst Lippen, Zähne und Zunge, um alle Vokale auszusprechen. Vielleicht klingt das albern, aber ohne Aufwärmübungen Videos zu drehen ist genauso falsch wie ohne Dehnübungen Kungfu zu machen.

Sagen Sie Zungenbrecher auf, um Konzentration und Aussprache zu üben. Je besser Sie sich vorbereiten, desto weniger Versprecher oder Aussprachefehler machen Sie während der Aufnahme Ihres Videos.

Präsentation vor laufender Kamera

1. Lächeln und noch mehr Lächeln

Lächeln Sie während der gesamten Aufnahme. Das fühlt sich vielleicht unnatürlich an, aber Sie müssen das bewusst üben. Videos sind heute meist HD- und manchmal sogar 4K-Qualität. Das bedeutet, ein nicht-lächelndes Gesicht sieht schon fast aus wie ein (ärgerliches) Stirnrunzeln. In Fernsehsendungen oder Werbespots sehen Sie immer freundliche Gesichtsausdrücke. Um die größtmögliche Zuschauerbasis zu bekommen, müssen Sie einfach liebenswert und sympathisch aussehen.

2. Hände

Wo sich die Hände befinden ist sehr, sehr wichtig. Ich empfehle meinen Klienten, eine Art Grundstellung zu haben. Das sollte die natürliche Grundhaltung der Hände sein. Eine einfache Grundstellung hilft, egal ob Sie elegant gestikulieren oder Ihre Hände als störend empfinden.

Eine erprobte Grundstellung für die Hände ist über der Hüfte, wobei alle Finger sich berühren, so wie bei einer Spinne auf einem Spiegel. Das ist eine normale, selbstbewusste und einfache Handstellung. Manche halten die Hände lieber hinter ihrem Rücken oder an der Hüfte. Auch das funktioniert, solange es natürlich aussieht.

Halten Sie Ihre Hände nie in der Leistengegend und unter der Gürtellinie. Die Zuschauer sollen in Ihre Augen schauen; die oben genannte Handhaltung lenkt ab.

3. Blickrichtung

Schauen Sie immer in die Kamera (mit Ausnahme von Interviews). Auswendiglernen kann schwer sein, nehmen Sie einfach in mehreren Sequenzen auf. Kurze Texte sind leichter zu merken und Sie können die einzelnen Szenen später einfach zusammenstellen. Zwischendurch können Sie so immer auf Ihre Stichpunkte schauen, ohne dass die Zuschauer das sehen. Wichtig ist bei dieser Methode auch, die Inhalte mit Gesichtsausdruck, Bewegungen und Gesten bewusst zu unterstreichen — sich nach vorne zu lehnen bei einem Satz, beim nächsten mit der Hand zu gestikulieren usw.

4. Versprecher

Wenn Sie sich einmal versprechen, beginnen Sie noch einmal neu am Anfang des Satzes oder des Gedankens. Machen Sie das möglichst schnell, ohne den Versprecher zu erwähnen oder zu lachen. Sonst halten diese Versprecher Sie nur länger auf als das notwendig ist.

Versprecher passieren im Kopf – je mehr Sie versuchen, einen Versprecher zu vermeiden, desto mehr wird dieses Wort Ihnen Schwierigkeiten machen. Das hat mit der Funktionalität der Nervenbahnen zu tun. Halten Sie sich aus diesem Grund an Ihr SKRIPT, auch wenn Sie einen Fehler machen. Sie können den Versprecher hinterher herausschneiden. Probieren Sie es einfach noch einmal von Anfang an.

Ein guter Ratschlag: Beenden Sie immer den Satz, auch wenn Sie sich versprochen haben. Am Ende, sagen Sie den ganzen Satz noch einmal.

Auf diese Weise bleibt der Text besser in Erinnerung und beim neuen Anlauf ist die Wahrscheinlichkeit höher, es diesmal besser und schneller zu schaffen.

5. Konsistentes Format

Wenn bei einer Fernsehserie jede Woche die Einführungsmelodie geändert wird oder die Schauspieler ausgetauscht werden oder das Set anders aussieht, hätte die Serie wohl kaum Erfolg. Das gilt auch für Ihre Videos. Bestimmen Sie grundlegende wiederkehrende Elemente und schaffen Sie so Konsistenz in allen Ihren Videos.

Konsistenz schafft Vertrauen. Machen Sie Ihre Videos so, dass Ihre Zuschauer sie wiedererkennen. Etablieren Sie einen bestimmten Rhythmus für Ihre Show. Ihr Publikum wird so schneller wachsen und Sie können die Videos schneller zusammenstellen.

Das Format ist so etwas wie ein Gerüst oder eine Check-Liste für die Inhalte. Beachten Sie die gleiche Check-Liste bei jedem Video. In meinen Videos sehen Sie, dass ich nach dem ersten Witz immer auffordere, die Serie zu abonnieren.

Sie können diese Check-Liste als englischsprachiges PDF von meiner Website herunterladen und ausdrucken. Schauen Sie sich auch die Site an, wo Sie ausgezeichnete Tipps zur Erstellung eines professionellen YouTube Kanals finden.

Konsistenz dank Schemas: Mit Schemas können Sie Ihre Videos einheitlich im Design Ihrer Marke gestalten. Holen Sie sich noch heute Ihre Mit Schemas können Sie Ihre Videos einheitlich im Design Ihrer Marke gestalten. Holen Sie sich noch heute Ihre kostenlose Testversion und nutzen Sie Camtasia 30 Tage lang gratis!

Wir stellen vor: Owen Video.

Owen Video ist ein YouTube Marketing-Berater, Videoautor und Host der Podcasts Serie Business of Video Podcast. Er hat schon über 1.000 Videos veröffentlicht und hat einen YouTube Kanal mit mehr als 23,000 Abonnenten und 1 Million Minuten aktive Zuschauzeit. Zusätzlich berät er Unternehmen, was Online-Videos sein können – ganz gleich in welchem Stadium sich Ihr Unternehmen gerade befindet. Kontaktieren Sie Owen auf den unten genannten Social Media und fangen Sie an, auch mit Ihren Videos etwas zu bewegen.

Website:

Podcast:

Facebook:

YouTube: http://bit.ly/vsvlog

LinkedIn:

Twitter: