T-Stop berechnen

[Nit Ram]

Hi Leute!

Ich würde mir gerne bei meinen manuellen Objektiven eine eigene Markierung für die T-Stops anbringen.
Habe mir heute im Netz die Finger wund gesucht, wie man das berechnen kann. Das einzige, was ich gefunden habe ist folgende Anleitung:

Here is the process, in brief, for reference.

Light a gray card, using your lightmeter, to a fixed footcandle level.

Look up the correct exposure for the ISO/EI of your camera in the ASC manual. ( 9th edition volume 2 page 790)

So for an ISO 320 camera, with a subject at 64 footcandles, the correct exposure is t/4.

So, set your lens to f/4.

Now have a look at a waveform monitor. Is your gray card reading at 50 IRE? It won't be, so adjust the iris until it is reading 50 IRE.

That new position is t/4.

Adjust the light level and test for every full stop. On most SLR lenses, the difference between f stop and t stop is not constant throughout the range.

Zooms, especially ramping zooms, require testing to see if the "t stops" you just set hold throughout the zoom range.

Demnach müsste ich erstmal eine Graukarte mit fixer Helligkeit beleuchten, dann die Kamera bei 100 ISO (Basiswert für die Nikon D800) draufhalten. Aber weiter kapier ich den Vorgang irgendwie nicht. Wo ist bei dem Beispiel oben der Zusammenhang zwischen ISO 320, 64 footcandles und f/4?
Könnt ihr mir weiterhelfen? Oder kennt ihr eine andere Möglichkeit, die T-Stops zu berechnen?

Danke!
Nit Ram

[domain]

Da brauchst du nichts zu berechnen, die T-Stop-Blendenwerte (True-Stops) stehen ja auf den Zoombjektiven drauf oder werden sonstwie angezeigt. Die Werte entsprechen den F-Stops von Festbrennweiten.
Ursache ist hauptsächlich, dass der Frontlinsendurchmesser von Zoomobjektiven keine relevante Rechengröße mehr darstellt und die Wirkung von Blenden nur mehr als Äquivalent zu Festbrennweiten angegeben werden kann.

[almardi]

Auch auf Fotozoom-Objektiven steht nur die F-Blende und nicht die Transmissionsblende. Die F-BLende ist ein berechneter Wert auf Basis von Brennweite und Durchmesser, die T-Blende, wird gemessen und gibt an, wie viel Licht tatsächlich durch das Objektiv kommt.

Ansonsten, so wie ich es verstanden habe, hat sein Belichtungsmesser bei 64fc für 320 ISO eine korrekte Blende von f4 angezeigt. Du brauchst in jedem Falle einen Belichtungsmesser, sonst wird das ganze nicht klappen.

Allerdings sehe ich bei dieser Methode noch das Problem, dass die ISO-Angaben der Kameras ebenfalls nicht immer genau stimmen, insofern müsstest du die Empfindlichkeit deiner Kamera erstmal überprüfen, wofür du allerdings ein Objektiv mit T-Blende bräuchtest...

Andere Möglichkeite kenn ich leider auch nicht...

[Skeptiker]

Die Unterschiede sind da, aber sie sind minimal.

Z.B. gibt Angenieux für sein Optimo 24-290 mm Zoom (das eine 30 mm Bild-Diagonale abdeckt, Angenieux schreibt von '35 mm Academic' 22x16 mm) folgende Werte an:

F 2.5 berechnete Blende (Verhältniszahl 'Brennweite durch max. freien Innen-Durchmesser', besser: 'durch Eintrittspupille')
T 2.8 (effektive Lichtstärke mit Berücksichtigung von Verlusten durch Reflektion, Streuung, Linsenvergütung)

Offenbar gelten die Blendenangaben über den gesamten Zoombereich.

Objektivdaten:
Länge: 44 cm
Front-Durchmesser: 16.2 cm
Gewicht: 11 kg
Preis: Ca. 60'000 USD

Ich suche noch die Anzahl Linsen des Objektivs (um die Anzahl spiegelnder Flächen zu kennen, die hier einen Transmissionsverlust von 0.3 Blenden verursachen) - leider vergeblich - Angenieux hält sich bedeckt.


Zum Vergleich:

Canons Cinema Lens 30-300 mm T 2.95-3.7 (for APS-C or Super 35-equivalent sensor)

Canon teilt die T-Blende wie folgt auf:
T 1:2.95 von 30-240 mm
T 1:3.7 bei 300 mm

Eine F-Blende gibt Canon nicht an.

Frontlinsen-Durchmesser: 13.6 cm
Gewicht: 5.8 kg
Länge: 35 cm
Preis: Ca. 45'000 USD

[Nit Ram]

Ähm, ja. Das hilft jetzt nicht groß weiter.
Aber ich glaube, einen Weg gefunden zu haben. Es müsste doch funktionieren, wenn ich mir ein Objektiv mit T-Stops leihe und das als Referenz heranziehe. Einfach vergleichen und dann die Markierungen setzen, oder? :)

[Skeptiker]

Darf ich fragen, was Du Dir von den T-Angaben versprichst ?

Wenn ein Zoom mit geschätzt an die 20 Linsen nur 0.3 Blenden Licht durch die Linsenoberflächen verliert, wird eine Festbrennweite mit max. 10 Linsen kaum merklich Licht verlieren.

Oder hast Du auch keine F-Angaben auf den manuellen Objektiven und notierst Dir anstelle von F jetzt die T-Angaben ?

Hinweis:
Die 0.3 Blenden Differenz sind nur zufällig = 2.8 minus 2.5.
Bei z. B. 4.3 minus 4.0 würde es nicht mehr stimmen.

Die Rechnung geht so:
Lichtverlust in Blendenstufen (n) von Blende A (F 2.5) nach Blende B (T 2.8):

n = 2 x Log2 (B/A)
Log2 = Logarithmus zur Basis 2, z.B. in Excel zu finden (dort zu jeder beliebigen Basis).

n=2*Log2(2.8/2.5=1.12) = 2*0.1635 = 0.327 Blendenstufen.

Hinweis 2:
Logarithmus heisst wörtlich etwa 'Verhältnis-Zahl'. Es ist eine Hochzahl (ein Exponent).
Auf Taschenrechnern findet man normalerweise keinen 2er-Logarithmus, sondern:
log oder lg, den 10er-Logarithmus (Log zur Basis 10, man schreibt statt Log10 einfach Log)
ln, den 'Logarithmus naturalis' zur Basis e (Eulersche Zahl) = 2.718...

Beispiel:
Log10 100 = Log 100 = 2, weil 10 hoch 2 = 100 ist.
Log2 8 = 3, weil 2 hoch 3 = 8 ist.

Man kann die obige Blenden-Rechnung auch mit log oder ln machen, muss dann nur daran denken, das Endergebnis durch log 2 zu teilen, wenn man mit log gerechnet hat oder durch ln 2 zu teilen, wenn man mit ln gerechnet hat.

Check:
2 x log (2.8/2.5) = 2 x log 1.12 = 0.0984.
0.0984 / log 2 = 0.327 -> stimmt.

Hinweis 3:
Woher kommt die Zahl 2 in allen Rechnungen ?

Das hängt mit den Blendenzahlen des Objektivs zusammen (Brennweite durch wirksamer Durchmesser):

1
1.4
2
2.8
4
5.6
8
11
16
22

Von Blendenzahl zu Blendenzahl verdoppelt/halbiert sich die Lichtmenge.

Benachbarte Blendenzahlen unterscheiden sich jeweils um Faktor 1.4.
Eigentlich ist der Faktor = Wurzel 2 = 1.4142...
Warum das ?
Weil sich dann die Kreisfläche des freien Durchlasses gerade verdoppelt / halbiert.
Die Kreisfläche ist Pi x r2 (Pi = 3.14 mal der Radius im Quadrat). Mit r = Wurzel 2 ist r2 gerade = 2, das heisst, die Kreisfläche (und damit die Lichtmenge) doppelt / halb so gross.

Was bedeutet 'freier Durchlass' des Objektivs ?
Wenn wir keine Linsen und keine Irisblende hätten, sondern einfach ein Rohr, dann wäre das der Durchmesser der grössten freien Öffnung beim Durchschauen.

Wenn das Rohr ohne Linsen eine Irisblende hätte, dann wäre es der Durchmesser dieser Iris.

Wenn das Rohr Linsen und eine Iris VOR den Linsen (in Richtung Objekt) hätte, dann wäre es ebenfalls der Durchmesser der Iris.

Und jetzt der reale Fall: Wenn die Iris in Objekt-Richtung noch optische Linsen VOR der Blende hat, dann ist der wirksame, freie Durchmesser nicht die Iris selbst, sondern ihr Abbild, genannt Eintrittspupille.