Bei welcher Blende wird "Alles" scharf

[Gast_38439]

Hallo,

kann man generell sagen bei welcher Blende mit einem Objektiv an einer Vollformatkamera das gesamte Bild (z.B. Landschaft) scharf wird wie das mit einer "billigen" Kompakten (ausser im Makromodus) meist der Fall ist?

Nehmen wir als Beispiel eine 5d und ein Sigma 35 1,4 (klar gibt es vieleicht bessere Verwendungsmöglichkeiten für dieses Objektiv, aber mit 35mm kann man ja auch mal Landschaft fotografieren).
Welche Blende wäre da am sinnvollsten wenn das gesamte Bild scharf sein soll? Wenn ich zu weit abblende kommt ja wieder die Beugungsunschärfe ins Spiel, oder?
Kommt das immer auch aufs Objektiv an oder kann man sagen z.B. bei Blende 11 hast Du alles scharf?

 

[Gast_165699]

Generell lässt sich das nicht sagen, aber:

1.
Wenn du bei KB die die gleiche Schärfentiefe wie bei einer Kompakten haben möchtest, musst du die jeweilige Blende (so wie die Brennweite) mit dem Cropfaktor multiplizieren.
ZB: Cropfaktor = 5 (ergibt sich aus der Angabe der tatsächlichen und der äquivalenten Brennweite auf der Kamera - etwa 5,6 mm entspricht 28 mm Kleinbild).
Dann ist die Schärfentiefe bei der Kompakten mit Blende 2,8/5,6 mm gleich groß wie bei Kleinbild mit Blende 14 und 28 mm.

2.
Obwohl die Blendenwerte unterschiedlich sind, ist dabei die Beugungsunschärfe gleich groß.

3.
Mit www.dofmaster.com kannst du verschiedene Schärfentiefeberechnungen durchspielen.

 

[Fireblade cbr 900]

Guck mal hier rein http://www.youtube.com/watch?v=Ltovzaf80yM

 

[Shadowdancer]

Generell lässt sich das nicht sagen

Das lässt sich schon generell sagen: bei f/∞ ist "alles scharf", theoretisch zumindest. Das nennt sich dann Lochkamera.

 

[Gast_38439]

Guck mal hier rein http://www.youtube.com/watch?v=Ltovzaf80yM

Habe ich mir angeschaut, Danke

Der spricht von einer akzeptablen Schärfe in allen Bereichen.
Wäre dann mit einer weiter geschlossenerer Blende (z.B. F11) als in dem Beispiel (F8) nicht noch eine bessere Schärfe auch im weit entfernten Hintergrund möglich wenn es kein eigentliches Hauptmotiv gibt,
oder würde dann durch die Beugungsunschärfe das Gegenteil erreicht?

 

[Gast_165699]

Ja, damit wäre eine noch weiter in Vorder- und Hintergrund reichende Schärfe möglich als mit F8. Um Beugungsunschärfe würde ich mir bei Kleinbild bei F11 noch keine Sorgen machen, diese wird überschätzt.

 

[Fireblade cbr 900]

Versuch es doch mal mit weniger Brennweite, so 24mm da hast du von Hause aus mehr Schärfentiefe. Bis F/16 sollte Beugungsunschärfe kein Thema sein.

 

[activelle]

Oder ums mal auf den Punkt zu bringen:
Vom Fussel auf der Frontlinse bis Unendlich hast Du unabhängig von Brennweite und Sensorformat alles scharf, wenn Du eine unendlich kleine Blende einstellst. Dann wirds natürlich bissl dunkel, und die Beugung zermatscht Dir das theoretisch scharfe Bild.
Mit einem unendlich kleinen Sensor hättest Du unabhängig von der Sensorgröße auch bei Offenblende ein unendlich, also durchgängig scharfes Bild - unendlich kleine Brennweite infinitesimal nahe Null vorausgesetzt.
Scherz!
Es gilt mmer, einen Kompromiss zu finden, zwischen Schärfentiefe und Beugungsunschärfe, sofern Du möglichst große Gesamtschärfe in einem räumlich ausgedehnen Objekt erreichen willst.

Bei der Wiedergabe eines zweidimensionalen Objektes, etwa einer Landkarte oder einer Briefmarke, ist das (Bildfeldwölbung einmal ausgeklammert) kein Problem, das Bild ist entweder in der Schärfeebene, und somit optimal scharf, oder nicht. Hier kannst Du auf- und abblenden, wie Du lustig bist, das Ergebnis ist bis zum Sichtbarwerden der Beugungsunschärfe das gleiche.
Beugungsunschärfe tritt aber bereits bei Offenblende ein, wird aber bei weiter geschlossenen Blenden erst sichtbar.

Im Makrobereich etwa gilt es oft abzuwägen, ob es für die beabsichtigte Bildwirkung jetzt zuträglicher ist, für die beabsichtigte Gesamtschärfe im Bild jetzt trotz zunehmenderBeugungsunschärfe weiter abzublenden, oder eben nicht. Oft kann bei Einzelbildern ohne Stacking trotz sichtbar werdender Beugungsunschärfe ein besserer Gesamteindruck erzielt werden, wenn man weiter abblendet, als es die Beugungsunschärfe zulässt. Das ist bei dreidimensionalen Objekten vom Bildinhalt und der Lichtsituation abhängig.

Will heisen: Oft kann es trotz zunehmender Beugungsunschärfe sinnvoll sein, weiter abzublenden.

Wichtig ist, zu wissen, daß ab einer gewissen Blende der Zuwachs an Schärfentiefe durch den Zuwachs an Beugungsunschärfe "aufgefressen" wird.

Wichtig ist das v.A. im Makrobereich, wegen der zwangsläufig geringen Schärfentiefe. Ansonsten interessiert das eher *Gürtelundhosenträgergleichzeitigtragende* Pixelpeeper.

Im "Normalfall" genügt die grobe Faustregel, daß ab f:16 bei KB und ab f:11 am 1,5er Crop die Beugungsunschärfe sichtbar wird.
Das verbietet Dir jedeoch keinesfalls, je nach Bildidee oder Erfordernis, weiter abzublenden.

"Absolute Schärfe" von Vorn bis Hinten gibt es jedenfalls nur mit unendlich kleinen Blenden oder Sensoren. Den für Deine Zwecke passenden und machbaren Kompromiss herauszufinden ist die Herausforderung, die einen Fotografen vom Knippser unterscheidet.

 

[Shadowdancer]

oder würde dann durch die Beugungsunschärfe das Gegenteil erreicht?

Das hängt immer vom Objektiv ab. Grundsätzlich gibt die Blendenöffnung eine maximal mögliche Auflösung unter der Annahme einer perfekten Optik vor, je weiter man abblendet desto niedriger wird durch gesteigerte Streuung die erreichbare Auflösung. Bei f/8 kommt so auf 200 Linienpaare pro Millimeter, und wenn man auf f/16 schließt sind es derer nur noch 100.

Die 100 lp/mm reichen recht genau für den Sensor der Nikon D800, die D7100 liegt bei ca. 127 lp/mm; höhere Auflösung fällt über das Limit des Sensors und wird mit Aliasing bestraft (tatsächlich empfiehlt Nikon für die D800E sogar, in problematischen Szenen kleine Blenden zu wählen, um durch die Diffraktion den Tiefpass-Filter etwas zu simulieren und so Moiré vorzubeugen). Und jetzt stellen wir uns den Preis für ein Objektiv vor, das in den Auflösungen tatsächlich schwarze und weiße Pixelzeilen im Wechsel in der Auflösung abbildet.

Vor der Beugungsunschärfe sollte man also eher auf die natürliche Verzeichnung der Glaselemente und die Schärfeebene achten, die natürlich auch noch reinspielen, und wodurch jedes Objektiv seinen eigenen süßen Punkt ugly hat. Wenn man sich so durch DxOQuark klickt, scheint das Sigma so bei f/4-5.6 ein Optimum an Schärfe zu erreichen, danach nimmt das ganze ab.

 

[Asmodi_666]

Versuch es doch mal mit weniger Brennweite, so 24mm da hast du von Hause aus mehr Schärfentiefe

 

[activelle]

@Asmodi_666
das stimmt so schon, bei einer kürzeren Brennweite hast du bei gleichem Abstand (und gleichem Sensorformat) eine größere Schärfentiefe. Allerdings auch einen größeren Bildwinkel und somit kleinere Abbildung. Bei gleichem Abvbildungsmaßstab bist Du mit der kürzeren Brennweite natürlich näher dran, und die zunehmende Schärfentiefe kürzt sich raus. Somit ist bei gleichem Abbildungsmaßstab die erzielbare Schärfentiefe (bei gleicher Blende und Sensorformat) natürlich wieder gleich.

 

[dwuen]

Kleinere Blenden als 11 verschlechtern bei vielen Objektiven deutlich die Bildqualität. Will man eine größere Schärfentiefe gibt es zwei Möglichkeiten:

1. Stacking - geht nur bei statischen Motiven und mit Stativ
2. Kompakte mit kleinem Sensor nehmen

 

[Fireblade cbr 900]

mach dich mal schlau

 

[Gast_165699]

@ dwuen:
Und Punkt 2) verschlechtert nicht die Bildqualität?

Warum sollte man nicht wenn es erforderlich ist auch mal bis 16 abblenden?
Vor allem wenn man sich vergegenwärtigt, dass bei gleicher Schärfentiefe auch die Beugungsunschärfe bei großen und kleinen Sensoren gleich groß ist.

 

[01af]

Re: Bei welcher Blende wird "alles" scharf

Kleinere Blenden als 11 verschlechtern bei vielen Objektiven deutlich die Bildqualität.

Solches Gefasel ist es, welches überhaupt erst zu Diskussionen wie diesen führt.

Die Bildqualität verschlechtert sich bei kleinen Blenden im Fernbereich nicht "deutlich", sondern nur sehr geringfügig. Wird viel Schärfentiefe gewünscht, so kann man sein Objektiv bedenkenlos bis zum Anschlag abblenden. Man braucht dabei keine Sorge zu haben, daß der Schärfeverlust durch zunehmende Beugung den Schärfegewinn durch zunehmende Schärfentiefe auffräße – die kleinste Blende des Objektives ist schon so gewählt, daß das nicht passiert. Oder was glaubst du, warum man Großformatobjektive bis f/64 oder f/90 abblenden kann, Mittelformatobjektive aber nur bis f/32 oder f/45 und Kleinbildobjektive sogar nur bis f/16 oder f/22? Weil weiteres Abblenden wegen der Beugung nicht sinnvoll wäre und diese Grenze u. a. vom Aufnahmeformat abhängt. Bis zu der gegebenen Grenze aber braucht man sich – im Fernbereich – keine Sorgen zu machen.

Für beste Maximalschärfe wird man die allerkleinsten Blenden natürlich trotzdem meiden und lieber mittlere Blenden wählen. Doch für größte Schärfentiefe dreht man die Blende eben so weit wie nötig zu, ohne Gedanken an die böse Beugungsunschärfe zu verschwenden.

 

[Shadowdancer]

AW: Re: Bei welcher Blende wird "alles" scharf

Oder was glaubst du, warum man Großformatobjektive bis f/64 oder f/90 abblenden kann, Mittelformatobjektive aber nur bis f/32 oder f/45 und Kleinbildobjektive sogar nur bis f/16 oder f/22?

Weil die "traditionelle Rechnung" den Streuungskreis auf 1/1000 oder 1/1500 der "Normalbrennweite" beschränkt, und Objektive seit 100 Jahren nach diesem Standard gerechnet werden. Daraus ergibt sich dann zB der bei KB-Objektiven für Schärfe genommene Messwert bei 30 lp/mm der auf jedem MTF-Diagramm zu finden ist: der "akzeptable" Streuungskreis ist auf 1/1500 von 50mm ≅ 33µm beschränkt.

Seitdem haben sich Filme und Sensoren stark verbessert und können wesentlich höher auflösen, so dass die Diffraktions-Unschärfe zusammen mit anderen optischen Fehlern schon lange vor Erreichen der "Grenzblende" gut sichtbare Unschärfe verursacht.

 

[Gast_430858]

Welche Blende wäre da am sinnvollsten wenn das gesamte Bild scharf sein soll? Wenn ich zu weit abblende kommt ja wieder die Beugungsunschärfe ins Spiel, oder?

Es gibt da einen Artikel

http://www.kenrockwell.com/tech/focus.htm


von Ken Rockwell, in dem genau dieser Frage nachgegangen wird. Der Aufsatz ist sehr lang und enthaelt viel heisse Luft, aber meiner Meinung nach steckt in der ersten Tabelle (... most 35mm cameras) ein Koernchen Wahrheit.


Gruesse,
Paul

 

[01af]

Re: Bei welcher Blende wird "alles" scharf

Weil die "traditionelle Rechnung" den Streuungskreis auf 1/1000 oder 1/1500 der "Normalbrennweite" beschränkt [...] Seitdem haben sich Filme und Sensoren stark verbessert [...].

Ja ja ... das ist der übliche Blödsinn, den man sich seit Beginn des Digitalzeitalters zu dieser Thematik immer wieder anhören muß

Wir hatten das hier doch schon so oft durchgekaut ...

 

[Shadowdancer]

AW: Re: Bei welcher Blende wird "alles" scharf

Ja ja ... das ist der übliche Blödsinn, den man sich seit Beginn des Digitalzeitalters zu dieser Thematik immer wieder anhören muß

Das hat weder mit Blödsinn noch mit digital zu tun, sondern ist reine Physik… die Problemaitk ist bei entsprechend auflösendem Filmmaterial genauso gegeben (sowas wie 200 lp/mm bei ISO 25 gab es in der zweiten Hälfte der 90er). Wenn man dann eine diffraktions-begrenzte Optik davor setzt, die wegen f/16 nur noch die Hälfte davon auflöst, nutzt man halt das Medium nicht aus; das geht nur noch mit f/8 oder größer.

 

[Gast_430858]

AW: Re: Bei welcher Blende wird "alles" scharf

Oder was glaubst du, warum man Großformatobjektive bis f/64 oder f/90 abblenden kann, Mittelformatobjektive aber nur bis f/32 oder f/45 und Kleinbildobjektive sogar nur bis f/16 oder f/22? Weil weiteres Abblenden wegen der Beugung nicht sinnvoll wäre und diese Grenze u. a. vom Aufnahmeformat abhängt.

Ich denke, dass das eher etwas mit der erreichbaren Praezision bei kleinen Blendenoeffnungen zu tun hat. Bei Kleinbild koennte man manchmal f/45 gut gebrauchen. Die aktuellen µFT Optiken gehen alle bis f/22 abzublenden, soweit ich das ueberblicke.

Gruesse,
Paul