"Mich würden schon die Antworten auf meine vielen Fragen interessieren.
Ihr lasst mich da ganz schön hängen!
Oder gibst keine? "
Da gibt man ihm eine klare Antwort, die er aber anzweifelt. Was soll man da denn noch tun...? Bekehren kann man niemanden. Also lassen wir das Thema einfach links liegen.
Hier also nochmals: Die Schärfebene liegt generell immer und grundsätzlich im Brennpunkt... Glaubs, oder lass es, ist mir eigenltich völlig wurscht...
Kannst ja mal in ein Optikergeschäft gehen und fragen... da werden sie geholfen... und dann wird es plötzlich ganz hell...
Rudolf
P.S. Thema gegessen, Antwort gegeben, was braucht es denn noch mehr...?
@Reiner,
ich kann in dem Artikel leider nichts herauslesen, dass gegen unsere Annahme spricht, denn nirgend steht zu lesen, dass Brennpunkt und Fokuspunkt unterschiedliche Punkte sind und hier wird nur der einzige, fest zu definierende Fokuspunkt beschrieben, weil nur paralelle Strahlen definitiv sind.
Im weiteren Verlauf des Artikels werden nur andere Linsenformen und die Konsequenzen beschrieben.
Wenn also der Brennpunkt (Fokuspunkt) hier scharf dargestellt wird, muss der Sensor auf dem Punkt liegen, weil paralelle Strahlen sonst nicht im Fokus wären.
Warum sollte der Sensor (mechanisch) nun anschliessend also von dem Punkt verschoben werden ?
Im Gegenteil. Linsengruppen werden verschoben, um an der mechanisch selben Stelle auch andere Teile der Objektebene (winklig einfallende Strahlen) zu fokussieren.
Es gibt übrigens auch in der Literatur keine Berechnungsangaben, die die mechanische Platzierung eines Sensors erlauben würde.
(jedenfalls habe ich keine gefunden ... Hinweise werden gern entgegen genommen)
als Bildweite b bezeichnet wird, nennt WoWu 'focal length', den Bildpunkt B auf dem Sensor entsprechend 'focal point'.
Und die Brennweite ist der Fokus, der Brennpunkt der Fokuspunkt.
Aber diese Brennweite ist NICHT diejenige, die in der Bildweiten-Skizze unter 'Brennweite' eingezeichnet ist. Sondern es ist die Entfernung, die in der Skizze als 'Bildweite' bezeichnet wird. Dementsprechend ist nach dieser Lesart B nicht der Bildpunkt in der Skizze, sondern eben der Focal Point.
Und die Brennweite in der Skizze ist diejenige, die auf dem Objektiv aufgraviert ist und im Labor für parallel einfallende Strahlen einer bestimmten Wellenlänge einmal gemessen wurde. Sie ist fix.
Damit der Dauerläufer weitergeht, noch eine Erwähnung meinerseits.
Ich habe bisher noch nie die Ausdrücke Objektweite und Bildweite gehört, die eigentlich Objekt- und Sensorentfernung heißen sollten, wobei es wirklich sinnvoll wäre, die Sensorentfernung ab der hintersten Objektivlinse zu messen.
So kann ich z.B. sagen, dass die letzte Linse meines 15 mm Weitwinkelobjektives für Nikon-F bei einem Auflagenmaß von 46,5 mm ganze 8,5mm in den Spiegelkasten hineinragt (gerade nachgemessen), die Sensorentfernung also 38 mm beträgt.
Nun etwas zum Grübeln, wie ist so was überhaupt möglich? Die Sensorentfernung ist mehr als doppelt so groß wie die Brennweite des Objektives.
Und noch etwas. In der Natur ist eine konstante Sensor(netzhaut)entfernung zur Linse üblich. Wie wird denn hier der Focal-point beim Nahsehen angepasst?
Na also. Es gibt also mindestens zwei Methoden der Anpassung des Focal-points an den Sensor.
domain hat geschrieben:Nun etwas zum Grübeln, wie ist so was überhaupt möglich? Die Sensorentfernung ist mehr als doppelt so groß wie die Brennweite des Objektives.
Retrofokus.
Und ich finde nicht, dass wir uns dauernd entschuldigen müssen dafür, dass wir versuchen, eine Antwort auf eine einfache, gestellte Frage zu finden 'Liegt der Brennpunkt auf dem Sensor?'. Jeder versucht nach seinen Möglichkeiten, hier etwas Vernünftiges zur Klärung beizusteuern.
Wäre die Anwort völlig klar gewesen, hätte sie wohl zu Beginn schon jemand SO gegeben, dass alle begriffen hätten, warum.
Denn die nächste Frage wäre eigentlich gewesen: Welcher Brennpunkt ?
Diskutieren, wenn's der Klärung dient, ist nichts, wofür man sich hier dreimal zu entschuldigen braucht, auch wenn dies einige anders sehen mögen.
Aber das Lesen dieser Texte ist abolut freiwillig.
Zuletzt geändert von Skeptiker am So 10 Feb, 2013 16:04, insgesamt 2-mal geändert.
@Reiner
Alle Zeichnungen bilden immer nur einen statischen Zustand ab.
Bewegt man nun die Linsengruppe, ergibt sich im Bildraum zwangsläufig ein veränderter Zustand; damit verlagert sich der Fokus im Objektraum bei identischem Zustand im Bildraum.
Ich denke, ein Punkt ist unstreitig: Der Sensor wird zu keinem Zeitpunkt bewegt !
Daher nochmal: Wenn der Zustand "Bild fokussiert" im Brennpunkt "parallele Strahlen" zutrifft, befindet sich der Sensor an dieser Stelle.
Das dürfte auch unstreitig sein.
Weil der Sensor ja mechanisch nicht bewegt wird, befindet er sich auch nach der Fokusveränderung noch an der Stelle: Brennpunkt.
Lediglich durch Veränderung der Linsengruppe wird anders fokussiert.
Der Sensor ist aber weiterhin an der mechanischen Position: Brennpunkt.
Oder wurde er durch irgend etwas bewegt ?
WoWu hat geschrieben:Weil der Sensor ja mechanisch nicht bewegt wird, befindet er sich auch nach der Fokusveränderung noch an der Stelle: Brennpunkt.
Lediglich durch Veränderung der Linsengruppe wird anders fokussiert.
Es hängt alles am Wort 'fokussiert'.
Reiner ist der Auffassung, der Fokus ist fix, weil die Brennweite (die auf dem Objektiv eingravierte, für parallele Strahlen ermittelte) fix ist.
WoWu ist der Meinung, dass diese Brennweite in Realität beim Fokussieren (durch Verschieben der Linsen) für nicht-parallele Strahlen (also näher als 'unendlich') einen anderen (längeren) Wert annimmt.
Ich bin der Meinung, der Sensor liegt im Brennpunkt.
Und weil der Zustand einmal stimmt und der Sensor mechanisch nicht verschoben wird, liegt er auch weiterhin im Brennpunkt.
Und weil nur Bilder im Brennpunkt scharf sind, trifft das für jeden Fokuspunkt zu.
Das kann man so, oder auch kompliziert ausdrücken.
Der Zustand bleibt derselbe: Der Sensor liegt im Brennpunkt.
Nach Reiners Methode müsste man den Sensor im Bildraum verschieben, um anders zu fokussieren.
Dann würde der Fokusring des Objektivs im Kameragehäuse den Sensor bewegen (was auch zur Brennweitenveränderung führen würde) .... das kenn ich allerdings anders.
Reiner M hat geschrieben:So, nun kommst: Wo ist nun der Brennpunkt? Er ist nach wie vor unverändert 50mm hinter der Linse (weil er gehört zur festen Linsen-Physik), liegt nun also 16mm vor dem Sensor.
Das ist die Frage.
Die Brennweite auf dem Objektiv wurde für parallel einfallende Strahlen ('unendlich') ermittelt.
Jetzt sind wir näher als 'unendlich'.
Stimmt diese Brennweite dann noch, oder verlängert sie sich mit verkürzter Gegenstandsweite und also wandert der Fokuspunkt Richtung Sensor (das, was in der Skizze als Bildweite bezeichnet wird) ?
Hier gibt's einen Artikel zur Frage: Verändert sich die Brennweite beim Fokussieren? http://digicam-experts.de/faq/12
Die Antwort im Artikel ist: Nein.
"When a photographic lens is set to "infinity", its rear nodal point is separated from the sensor or film, at the focal plane, by the lens's focal length. Objects far away from the camera then produce sharp images on the sensor or film, which is also at the image plane.
To render closer objects in sharp focus, the lens must be adjusted to increase the distance between the rear nodal point and the film, to put the film at the image plane. The focal length (f), the distance from the front nodal point to the object to photograph (S_1), and the distance from the rear nodal point to the image plane (S_2) are then related by:"
Ich sehe, dass 'nodal point' sich nur auf das Modell einer dicken Linse bezieht (die 2 optische Hauptachsen hat). Für das vereinfachte Abbildungs-Modell der dünnen Linse mit einer Hauptachse also überflüssig.
Zuletzt geändert von Skeptiker am So 10 Feb, 2013 17:23, insgesamt 4-mal geändert.
WoWu hat geschrieben:
Der Zustand bleibt derselbe: Der Sensor liegt im Brennpunkt.
Nach Reiners Methode müsste man den Sensor im Bildraum verschieben, um anders zu fokussieren.
Um die Diskussion noch etwas zu würzen: es gibt tatsächlich Kameras à la Reiner, die die Bildebene verschieben, z.B. Contax AX. Die konnte blitzschnell um bis zu 10mm verfahren, als Autofokus-Lösung für mechanische Optiken.
Jott hat geschrieben:Klar. Die Bodies kriegt man gebraucht so um die 600 Euro. Funktioniert tatsächlich.
War auch für manuelle Linsen eigentlich ne gute Idee.
@Reiner
Lass es mich noch weiter vereinfachen:
Liegen Brennpunkt und Sensor (in der Einstellung -unendlich) zusammen ?
Ist der Brennpunkt in der Einstellung als Brennpunkt definiert ?
Wird der Sensor jemals bewegt ?
Wenn 2 x "ja" und einmal "nein" dabei herauskommt, ist die Antwort auf die Frage des TS gegeben und der Sensor liegt auf dem Brennpunkt.
Einfacher kann ich es nun nicht mehr beschreiben.
Und wenn Brennpunkt nicht auch der Punkt ist, an dem die maximale Bildschärfe erreicht ist und wenn das nicht identisch mit dem Fokuspunkt ist, dann weiss ich auch nicht mehr, worüber wir hier eigentlich reden.
Ich gehe noch weg.
Nur kurz ein paar zusammenfassende Gedanken zum Stichwort 'Brennweite'':
Die Angabe auf dem Objektiv bezieht sich auf parallel einfallende Strahlen (Stichwort 'Kollimator'), also (simulierte) unendliche Objekt-Distanz. Frage: Wird sie gemessen von Hinterseite Objektiv nach Vorderseite Objektiv ?
Die Brennweite ist abhängig von der Wellenlänge (der entsprechende Abbildungsfehler einer Einzellinse ist die chromatische Aberration), zur Messung wird wohl (?) gelbes Licht verwendet. Aber das ist hier nicht das Thema.
Die parallel auf die Sammellinse auftreffenden Strahlen treffen sich im Fokuspunkt. Hinweis: Es wäre besser (siehe verlinkte Abb.), wenn das Objekt im 'Unendlichen' zentriert zur horizontalen, optischen Achse (gleicher vertikaler Anteil darüber und darunter) dargestellt wäre. Dann wäre klarer, dass nur bei 'unendlich' weit entferntem Objekt alle Objektstrahlen parallel sind.
Wo treffen sich die nicht-parallel einfallenden Objekt-Strahlen ?
Die Auftreff-Winkel der Objektstrahlen auf die vordere Linsenoberfläche werden steiler und die Austrittswinkel flacher.
Ergebnis: Um einen Abbildungspunkt (nach WoWu 'Fokuspunkt') auf dem Sensor zu bilden, muss der Abstand 'Linse - Sensor' vergrössert werden.
Offene Fragen:
Ist die Brennweite nach vorne und hinten (Gegenstandsraum, Bildraum) gleich ? Auch bei asymmetrischen Objektiven (das werden wohl fast alle realen sein) ?
Gibt es so etwas wie eine effektive Brennweite ? Analog der effektiven Blende (wenn z.B. ein Balgengerät verwendet wird) ?
Weil der Brennpunkt immer noch da liegt, wo er vorher (auch per Definition) auch lag und das Papier ebenso.
Und wenn Du aus dem Fenster springst, oder die Augen schliesst und gar nichts mehr sehen kannst, liegt er auch noch da.
Frag war:
Wo liegt der Brennpunkt, wo der Sensor?
Die Frage war nicht:
Ändert sich die (virtuelle) Brennweite beim Nachfokussieren oder wird ein Objekt unscharf, wenn ich mich mit der Kamera entferne. Frage war ebenso wenig, gibt es mehrere Brennpunkte.
Frage war, wo liegt der Brennpunkt und wo der Sensor:
Weil der Sensor nicht bewegt wird und der Brennpunkt bei der dafür vorgesehenen Einstellung ein scharfes Bild ergibt, ist das die Antwort.
Und beim Umfokussieren bleibt das Bild scharf, es werden lediglich die Verhältnisse des Objektraumes, denen des Bildraumes durch die Linsengruppen angepasst.
Dabei interessiert es mich nicht, ob ich die Brennweite verändere oder Licht auf dem Sensor verliere.
Es verändert sich das Verhältnis Brennpunkt ./. Sensor nicht.
Aber es bringt nichts .... ich glaube wir drehen uns schon wieder im Kreis.
Es ist müßig.
Der TS soll sich eine Antwort aussuchen und wird damit leben müssen.
"Wenn parallele Lichtstrahlen parallel zur optischen Achse in das Objektiv eintreten, wird der Abstand des zweiten (hinteren) Hauptpunkts des Objektivs entlang der optischen Achse zum Fokuspunkt Brennweite genannt. Die Brennweite eines Objektivs ist also der Abstand des zweiten Hauptpunkts des Objektivs entlang der optischen Achse zur Filmebene, wenn das Objektiv in unendlicher Position steht."
Bildweite:
"Die Entfernung vom hinteren Hauptpunkt des Objektivs zur Bildebene, wenn das Objektiv bei einer bestimmten Entfernung auf ein Objekt fokussiert ist."
Rückseitige Focussierung:
"Zum Fokussieren werden ein oder mehrere Linsenelemente intern hinter der Linsenblendeneinheit positioniert. Da beim Bewegen interner Elemente weniger Gewicht bewegt werden muss, kann das Fokussieren schneller durchgeführt werden und die Kamera besser reagieren. Darüber hinaus wird die Vorderseite des Objektivs beim Fokussieren nicht bewegt, was für Fotografen, die mit Filtern arbeiten, ideal ist."
Natürlich gibt es auch die Vorderlinsenscharfstellung.
Das Objektiv (die ganze Linsengruppe) wird nicht komplett nach hinten oder vorn gefahren um die Schärfe zu finden, auch wird der Sensor nicht bewegt, es werden nur im Objektiv bestimmte Linsengruppen vorn oder hinten verschoben um die Schärfe zu finden.
PS: Bitte vertraut nicht den Grafiken im Netz, die zeigen oft das Grundkonzept, aber keine genaue Abbildung der Wirklichkeit, es bringt also nichts, so etwas hier zu posten.
Mit meiner Defintion (zweiter Beitrag) lag ich fast richtig, ja ich habe aber nicht vorher wie wohl der Grossteil hier gegoogelt, sondern aus dem Kopf heraus geschrieben.
Canon verbessert meinen Satz = "nicht die hinterste Linsengruppe zum Sensor, sondern der zweite Hauptpunkt der Linsengruppen (hinten) bis zum Sensor ist die Brennweite".
VG
Jan
Du hast keine ausreichende Berechtigung, um die Dateianhänge dieses Beitrags anzusehen.
Wirklich verstanden habe ich bisher nur WoWus letztes Posting. Da geht es quasi um ein juristisch formuliertes Gesetz: Der Sensor liegt immer auf dem Brennpunkt eines unendlich weit entfernten Objektes. Dieses Gesetz gilt ausnahmslos und ist z.B. bei alten Fotoapparaten direkt in das Gehäuse eingraviert. Dort, wo die Markierung auf dem Pentaprisma sichtbar ist, liegt bei dieser Kamera auch die Filmebene, sprich Sensor.
Eine etwas hitzige Diskussion mit Missverständnissen hatte ich damals auch mit WoWu, ob es denn möglich sei, dass ein Objektiv so eingestellt werden kann, dass grundsätzlich alle Brennpunkte hinter dem Sensor zu liegen kommen, die näher gelegenen Brennpunkte sowieso, aber auch der Unendlichpunkt.
Antwort jawohl, das geht, aber es ist dann ein Justierungsfehler des Objektives, das einen zu geringen Abstand zum Sensor zulässt. In dem Fall ist nämlich überhaupt nichts scharf, weder Unendlich noch nähere Objekte.
Kann aber leicht korrigiert werden, indem man das Objektiv auf z.B. 3m einstellt, dann ist zumindest mal Unendlich im Point of focus. Und so läuft das natürlich weiter, je näher ein Objekt ist, umso mehr muss das Objektiv vom Sensor entfernt werden.
Aber bitteschön, das weiß doch jeder fotografische Analphabet.
Und was bringt euch diese ganze I-Tüpferlreiterei in der Praxis?
Wichtig ist allerdings zu wissen, dass sich die Schärfentiefe prozentuell immer deutlich weiter nach hinten erstreckt als nach vorne, aber das geht ja schon aus den logarithmischen Meterangaben der Entfernungsskala am Objektiv hervor, sieht ja aus wie bei einem Rechenschieber.
Im dem Zusammenhang ist es bei Fotografen übrigens üblich, manuell nie ganz auf Unendlich einzustellen, sondern immer knapp davor.
domain hat geschrieben:Und was bringt euch diese ganze I-Tüpferlreiterei in der Praxis?
Was bringt es in der Theorie, einen Berg zu besteigen ? Na ja, vielleicht erfährt man etwas über die Höhenkrankheit.
Warum hat der Felix Baumgartner seinen Space-Sprung absolviert ?
Warum sind wird auf den Mond geflogen ?
Damit Kubrick sehen konnte, wie die Erde wirklich von dort oben aussieht ?
Womit würden wir fotografieren, wenn sich nicht vor einiger Zeit mal ein paar Leute ein paar grundsätzliche Gedanken über Linsen und so gemacht hätten ?
Egal.
Ich glaube, das Missverständnis liegt am Wort 'fokussieren'.
Wenn man es wörtlich nimmt, den Sensor/die Bildebene in den Fokus stellen.
Wenn Fokus einfach für 'scharf abgebildeter Objektpunkt' steht, reicht dazu WoWus Interpretation.
Wenn Fokus aber die fixe (unveränderliche) Brennweite des Objektivs ist, stimmt es nur für die Unendlich-Abbildung. Dann fallen die parallelen Lichtrahlen im flachsten Winkel (zur optischen Horizontalachse) auf die Frontlinse und werden auf der Rückseite im steilsten Winkel abgelenkt und im nahest-möglichen Fokus-Punkt = Brennweiten-Punkt gesammelt, der in diesem Fall gleichzeitig auf der Bildebene = Sensor-Ebene liegt. Dieser Minimal-Abstand Objektiv-Sensor ist gegeben (Auflagemass), wird er überschritten, kann man nicht auf unendlich scharfstellen. Ist das Auflagemass hingegen zu klein, kann man sich - wie von domain erwähnt - damit helfen, dass man für effektiv 'unendlich' am Objektiv z.B. auf 3 m Distanz stellt.
In allen anderen Fällen mit geringerer Distanz zum Objekt ist es umgekehrt: Die Lichtstrahlen vom Objekt treffen in steilerem Winkel (je näher, desto steiler) auf die Linsenoberfläche und werden auf der Rückseite in immer flacherem Winkel weitergeleitet. Sie treffen sich nicht mehr alle im Fokus = Brennweitenpunkt (nur noch die parallelen aus der Ferne) sondern in einem Punkt hinter dem Fokuspunkt = hinter dem Sensor, genannt Bildpunkt (bzw. Unschärfescheibchen des Bildpunkts). Um diesen Bildpunkt nun scharf zu stellen, wird der Sensor nach hinten verschoben bzw. in der Praxis das Objektiv nach vorne verschoben = fokussiert. Fokussiert einfach im Sinn von scharfgestellt - aber eben nicht mehr genau im Brennpunkt des Objektivs (wie bei 'unendlich'), da dieser sich nun mitsamt dem Objektiv etwas nach vorne (vom Sensor weg) bewegt hat.
Zuletzt geändert von Skeptiker am Mo 11 Feb, 2013 01:43, insgesamt 2-mal geändert.
Gute Argumente, nur interessieren sie einen Praktiker heute mal generell nicht mehr so dringend. Früher einmal wurde in Schulen in Physik unterrichtet, wie das Telefon funktioniert, heute hat ja kaum einer mehr eine Ahnung wie das Handy funktioniert.
Oder weißt du etwa, welch unglaubliche Menge von Elektronik und komprimierter Intelligenz in deinem Auto mit Klopfsensor, dynamischer Nockenwellenverstellung, LMM, ABS, ESP etc. etc. steckt?
Ich habe damals in EDV auch noch sehr ausführlich die Hardware vorgetragen und auch binäre Rechenorgien veranstaltet.
Interessiert doch kein Schwein heute mehr. Umgehen mit den Sachen musst du können ohne sie vollends zu verstehen.
domain hat geschrieben:Umgehen mit den Sachen musst du können ohne sie vollends zu verstehen.
Das eine schliesst das andere nicht aus.
Warum sind wir hier auf der Welt ?
Um zu fressen, zu b umsen, zu morden und irgendwann zu sterben ?
Oder um langsam aber sicher zu verblöden ?
Ich nicht - nicht nur !
Man kann statt hier Zeit im Forum zu verschwenden ja jede Menge tolle Bilder schiessen oder Filme drehen - it's up to you !
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