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Gewollt oder nicht? |
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Objektive älterer Kameras besitzen noch einen Blendenring (unterer Ring). Der Fokussierring (oberer Ring) trägt die Entfernungen in Metern und Zoll. Die Striche zeigen den Schärfebereich bei verschiedenen Blenden an. Die Striche und die korrespondierenden Blendenstufen haben die gleiche Farbe. |
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Das Einstellrad für die Belichtungszeit an einer Minox LX. |
Die einfachste Lösung, die jeder Besitzer einer Digitalkamera haben sollte, ist ein TFT/LCD-Monitor oder der Monitor eines Laptops. In einem Präsentationsprogramm (PowerPoint oder LibreOffice Impress) erstellt man eine leere Folie und stellt die gewünschte Farbe als Hintergrund ein. Wer immer wieder die gleichen Farben braucht, macht damit am besten gleich eine Präsentation fertig. Dann die Präsentation im Vollbildmodus zeigen und schon ist der Flächenscheinwerfer oder der Leuchttisch für polarisiertes Licht fertig.
Hinweis: In den Präsentationsvorlagen ist meist ein Seitenverhältnis eingestellt. Dieses sollte auf das Seitenverhältnis des Monitors gesetzt werden.
Sollte es wegen des polarisierten Lichtes Probleme mit dem Autofokus oder der Belichtung geben, dann mit manuellen Einstellungen fortfahren oder einen zirkulären Polfilter vor das Objektiv schrauben (für Anwendungen in der Spannungsoptik wird der ohnehin benötigt).
Wenn der Monitor unter Vignettierung oder sonst wie unter ungleichmäßiger Helligkeitsverteilung leidet, kann ein Trick helfen. Die Idee ist, dass der Monitor beispielsweise am Rand dunkler erscheint, als in der Mitte. Wenn das Hintergrundbild nun so aufgebaut wird, dass es in der Mitte dunkler als am Rand ist, werden sich beide ungleichen Helligkeitsverteilungen kompensieren und die Helligkeitsverteilung auf dem Monitor ist sichtbar gleichmäßiger. Folgende Methode soll helfen, mit einem Bildbearbeitungsprogramm ein geeignetes Hintergrundbild zu erstellen. Das Programm muss dazu Berechnungen auf Pixelebene ausführen können, bei mir schafft das beispielsweise Paint Shop Pro 9 oder Corel PhotoPaint:
Helligkeit des Monitors und Hintergrundbild der Präsentation so wählen, wie sie später für die Aufnahmen gebraucht werden.
Ein Bild vom leeren Monitor mit der Kamera aus der gleichen Position schießen, aus der später auch die eigentlichen Aufnahmen gemacht werden sollen.
Diese Aufnahme in der Bildbearbeitung öffnen, auf den Bereich der leuchtenden Monitorfläche beschneiden und speichern.
Kopie des Bildes öffnen und mit dem Farbpicker den dunkelsten Punkt wählen und die ganze Kopie in dieser Farbe einfärben (Füllwerkzeug).
Pixel für Pixel die Differenz aus Original und Kopie berechnen und das Ergebnis invertieren. Dieses neue Bild als Hintergrund für die Präsentation speichern. Diese Funktion ist nicht in einfachen Bildbearbeitungen vorhanden und ihre Anwendung erfordert einen Blick in die Hilfe des Bildbearbeitungsprogramms.
Da der Polfilter Licht schluckt und gelegentlich unerwünschte Effekte entstehen können (z.B. TFT-Monitore und LCD-Anzeigen erscheinen im Bild schwarz), gibt es zum Schutz des Objektivs bessere und billigere Filter als den Polfilter, z.B. spezielle Schutzfilter aus gehärtetem Glas. Die beiden Bilder oben rechts zeigen, dass sich die Anzeigedarstellung bei einigen LCD-Displays und unter bestimmten Blickwinkeln invertieren kann.
Ich persönlich transportiere meine Objektive ebenfalls mit solchen Schutzfiltern, schraube die Filter aber vor der Aufnahme ab.
Das Verstellen des Polfilters mit aufgesetzter Streulichtblende, auch als Gegenlichtblende oder nicht korrekt als »Sonnenblende« bezeichnet, ist bei den meisten Objektiven recht mühselig, da man die Filterfassung nur schwer erreicht, wenn die Streulichtblende aufgesetzt ist. Hersteller wie Tokina bauen bei einigen Objektiven eine Stellmöglichkeit am Tubus ein, so dass jeder Filter auch bei angesetzter Streulichtblende bequem von außen gedreht werden kann. Eine andere Lösung sind Streulichtblenden, die sich in das Filtergewinde einschrauben lassen (naturgemäß nicht für Slim-Filter). Damit kann der Polfilter durch Drehung der Streulichtblende gedreht werden.
Es gibt gute Gründe, die Streulichtblende auch mit dem Polfilter zu verwenden. Auf der vorhergehenden Seite habe ich die Mehrfachreflexion beschrieben. Die qualitätsmindernde Wirkung dieser Mehrfachreflexionen kann auch durch Licht entstehen, welches so schräg einfällt, dass es nicht auf den Sensor fallen würde. Dieses Licht trägt also nichts zum Bild selbst bei, verringert aber trotzdem die Bildqualität. Dazu kann schräg einfallendes Licht Lensflares auf den Linsen erzeugen oder auch innere Teile des Objektivtubus hinter der Frontlinse beleuchten, so dass auch von einer fast mattschwarzen Oberfläche noch kleine Lichtmengen zum Sensor weitergeleitet werden.
Durch die Streulichtblende kann der Fotograf alle diese störenden Wirkungen reduzieren. Je mehr Fremdlicht die Streulichtblende abhält, um so besser. Leider müssen bei der Konstruktion einer Streulichtblende auch gewisse Kompromisse gemacht werden, da sie nicht ins Bild hineinragen darf. Bei einem Zoom-Objektiv muss die Streulichtblende so knapp gehalten werden, dass auch bei der kürzesten Brennweite keine Vignettierungen entstehen, demensprechend wäre sie für die langen Brennweiten immer zu kurz gebaut.
Digitale Kameras können ihre Belichtung über 3 Parameter steuern. Mit diesen Parametern lassen sich auch die Lichtverluste von Filtern ausgleichen:
Über die Blende, also über die Größe der Blendenöffnung. Diese Maßnahme bedeutet einen Verlust der Tiefenschärfe.
Verschlusszeit, also über die Zeitdauer, während der Licht auf den Sensor durchgelassen wird
ISO-Empfindlichkeit, also über die Nachverstärkung des Sensors
In den üblichen Beschreibungen zu Filtern wird nur Blende und Zeit genannt, darüber wird die Lichtmenge gesteuert, aber es ist auch möglich, die Abdunkelung über die Anhebung der ISO-Einstellung zu kompensieren. De facto bedeutet das eine Nachverstärkung des Signals auf dem Sensor, kann das Bildrauschen erhöhen und es gelingt bei Kameras mit großen Sensoren bei kleinen Megapixel-Zahlen meist besser.
Auch nachträglich kann man sein Bild aufhellen, z.B. in der Bildbearbeitung (die RAW-Dateien bieten da mehr Spielraum als die JPG-Dateien) oder bei Aufnahmen auf Film beim Ausbelichten auf Papier.
Zunächst schauen wir einmal, was einen Polfilter teuer macht:
Die Oberfläche muss sehr eben sein.
Beide Oberflächen müssen auch möglichst parallel zueinander sein. Starke Abweichungen können zu einer farbzerlegenden Wirkung (Keilform, Prisma) oder zu Verzerrungen führen.
Der Filter sollte möglichst neutralgrau sein, also keine Farbstiche verursachen; Bei Polfiltern besteht das Risiko von Blaustichen.
Der Filter sollte gleichmäßig sein, also keine helleren Flecken aufweisen; UV-geschädigte Polfilter können sich auf diese Art verändern.
Die Beschichtung sollte Reflexe möglichst stark reduzieren, siehe Vergütungen
Die meisten Fehler werden nicht sonderlich auffällig sein, da in der Objektivebene viele Effekte kaum Wirkung entfalten. Bei der Vergütung machen sich allerdings Geisterbilder von sehr hellen Objekten bemerkbar. Danaben muss man sich auch die Frage stellen, ob ein teures Objektiv wirklich nötig war, wenn es mit einem schlechten Filter ausgestattet wird.
Anhand einer Preisliste von Heliopan habe ich festgestellt, dass ab ca. Ø50 mm die Preise etwa quadratisch mit dem Durchmesser steigen. Der absolute Preis sagt dazu nichts über die Güte aus und die meisten Schwächen wird der normale Kunde entweder nicht erkennen oder nicht dem Filter zuordnen können.
Bei Filtern wird häufig davon geschrieben, dass die Lichtmenge um n Blendenstufen reduziert wird. Entsprechend ist dann die Blende um n Rastungen (falls das Objektiv eine mechanisch einstellbare Blende besitzt) weiter zu öffnen, wenn die anderen Größen (Belichtungszeit und ISO) unverändert bleiben sollen. Die Blendenstufen selbst können an einer DSLR üblicherweise nur in festen Stufen über ein Wahlrad eingestellt werden. Diese Stufen sind üblicherweise:
0,7 |
1 |
1,4 |
2 |
2,8 |
4 |
5,6 |
8 |
11 |
16 |
22 |
32 |
45 |
|---|
Jede dieser Stufen bedeutet eine Halbierung (beispielsweise 8 → 11) bzw. Verdoppelung (beispielsweise 8 → 5,6) der Lichtmenge, die zum Sensor durchgelassen wird. Wenn der Filter das Licht um 3 Blendenstufen reduziert, dann muss beispielsweise von Blende 8 → 2,8 aufgeblendet werden:
3 Stufen |
||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
↓ |
↑ |
|||||||
1,4 |
2 |
2,8 |
4 |
5,6 |
8 |
11 |
16 |
22 |
Bei einem angesetzten Polfilter sinkt die Lichtmenge um 1…3 Blendenstufen, also auf 1/2…1/8 der ursprünglichen Lichtmenge, aber die Kamera berücksichtigt das automatisch, wenn sie die Belichtung steuern darf (Kreativprogramme, P, Tv, Av, nicht jedoch M, B).
Sinngemäß kann man auch die Dämpfung des Polfilters durch Erhöhung der Verschlusszeit um 1…3 Stufen erreichen. Für die Verschlusszeit (in Teilen einer Sekunde) hat sich folgende Reihe eingebürgert, mit jeder Stufe verdoppelt bzw. halbiert sich die Lichtmenge, die zum Sensor durchgelassen wird:
1 |
1 2 |
1 4 |
1 8 |
1 15 |
1 30 |
1 60 |
1 125 |
1 250 |
1 500 |
1 1000 |
1 2000 |
1 4000 |
1 8000 |
|---|
Gelegentlich wird für 1/2 in Kameradisplays auch 0,5" angezeigt.
Eine dritte Möglichkeit, die Dämpfung des Polfilters zu kompensieren, ist eine Erhöhung der Empfindlichkeit des
Sensors, die als ISO-Wert ausgedrückt wird. Während Blende und Verschlusszeit die Lichtmenge steuern, die auf den
Sensor fällt, verändert die ISO-Einstellung die einfallende Lichtmenge nicht. Vielmehr bedeutet ein höherer
ISO-Wert eine Nachverstärkung auf dem Sensor, und die Verdoppelung des ISO-Wertes wirkt auf dem fertigen Bild wie
eine doppelt so lange Belichtungszeit.
Die Werte der ISO-Reihe sind international festgelegt:
50 |
100 |
200 |
400 |
800 |
1600 |
3200 |
6400 |
|---|
Diese Nachverstärkung auf dem Sensor verstärkt leider nicht nur das Signal, sondern auch das Rauschen, welches dem gewünschten Bildsignal immer anhaftet. Allerdings führt (in geringerem Maße) auch eine Verlängerung der Belichtungszeit zu erhöhtem Rauschen, welches manche Kameras bei Langzeitbelichtungen dadurch ausgleichen, dass sie nach dem Bild mit der gleichen Verschlusszeit ein Bild bei geschlossenem Verschluss aufnehmen. Dieses zweite Bild enthält nur Rauschen und hilft der Kamera dabei, das Rauschen im Bild der Langzeitbelichtung automatisch wieder herauszurechnen.
Der Polarisations- oder Brewster-Winkel gibt an, um wie viel Grad man die Kamera aus der Senkrechten zur Fläche schwenken muss, um maximal polarisierte Spiegelungen zu bekommen, die der Polfilter dann auch unterdrücken/verstärken kann. Die häufig gehörte Aussage, dass man eine Spiegelung aus einem Winkel von 45° fotografieren soll, um sie mit dem Polfilter zu löschen, ist nur eine grobe Näherung. Am einfachsten und sichersten stellt man den optimalen Winkel fest, indem man den Polfilter vor das Auge hält, sich um das spiegelnde Objekt bewegt und dabei den Polfilter dreht.