| Blendenzahl k | Hyperfokaldistanz dh | dh / 2 | Lichtdurchlässiger Durchmesser D |
|---|---|---|---|
| 1.0 | 68.09 m | 34.05 m | 35 mm |
| 1.4 | 48.65 m | 24.32 m | 25 mm |
| 1.8 | 37.84 m | 18.92 m | 19.44 mm |
| 2.8 | 24.34 m | 12.17 m | 12.5 mm |
| 3.5 | 19.48 m | 9.74 m | 10 mm |
| 4.0 | 17.05 m | 8.524 m | 8.75 mm |
| 4.5 | 15.16 m | 7.579 m | 7.778 mm |
| 5.0 | 13.65 m | 6.823 m | 7 mm |
| 5.6 | 12.19 m | 6.094 m | 6.25 mm |
| 6.3 | 10.84 m | 5.419 m | 5.556 mm |
| 7.1 | 9.62 m | 4.81 m | 4.93 mm |
| 8.0 | 8.542 m | 4.271 m | 4.375 mm |
| 9.0 | 7.597 m | 3.798 m | 3.889 mm |
| 10 | 6.841 m | 3.42 m | 3.5 mm |
| 11 | 6.222 m | 3.111 m | 3.182 mm |
| 13 | 5.27 m | 2.635 m | 2.692 mm |
| 14 | 4.896 m | 2.448 m | 2.5 mm |
| 16 | 4.288 m | 2.144 m | 2.187 mm |
| 18 | 3.816 m | 1.908 m | 1.944 mm |
| 20 | 3.438 m | 1.719 m | 1.75 mm |
| 22 | 3.128 m | 1.564 m | 1.591 mm |
| 25 | 2.757 m | 1.379 m | 1.4 mm |
| 29 | 2.382 m | 1.191 m | 1.207 mm |
| 32 | 2.162 m | 1.081 m | 1.094 mm |
| 36 | 1.925 m | 0.963 m | 0.972 mm |
Die Hyperfokaldistanz lässt sich aus Brennweite, Blendenzahl und Zerstreuungskreisdurchmesser errechnen.
Ist die Hyperfokaldistanz bekannt, kann auch eine theoretische Blendenzahl errechnet werden. Hier muss bei der Blendenzahl eine 0 und die bekannte Hyperfokaldistanz entsprechend eingetragen werden.
Objektive mit einer variablen Brennweite besitzen keine Schärfentiefescala. Deshhalb können hier Nah- und Fernpunkt zu einer Gegenstandsweite errechnet werden.
Parallel verlaufende Lichtstrahlen werden vom Objektiv so gebrochen, dass sie hinter dem Objektiv an einem Punkt zusammentreffen. Dieser Punkt wird Brennpunkt genannt.
Der Abstand zwischen Objektiv (Hauptebene) und Brennpunkt ist die Brennweite.
Der Kehrweit der Brennweite ist die Brechkraft (Dioptrien), wie sie bei Brillen genutzt wird. D = 1 / f
Die Blendenzahl ist der Quotient aus Brennweite und lichtdurchlässigem Durchmesser eines Objektivs. k = f / D
Somit ist die Blendenzahl der Kehrwert der fotografischen Lichtstärke eines Objektivs.
Verkleinert man den lichtdurchlässigen Durchmesser, verringert sich die fotografische Lichtstärke. Die Blendenzahl erhöht sich.
Befindet sich ein zu fotografierendes Objekt auf der Objektebene, werden dessen Punkte scharf auf der Bildebene abgebildet.
Befinden sich Objekte vor oder hinter der Objektebene, werden dessen Punkte als Kreise auf der Bildebene abgebildet, die Zerstreuungskreise. Es entsteht eine Unschärfe.
Unser Gehirn erlaubt aber eine gewisse Unschärfe, damit wir Motive noch als scharf wahrnehmen. Man spricht hier von dem maximal tolerierbaren Zerstreungskreisdurchmesser (Z). Dieser ist abhängig von der Sensorgröße bzw. des Filmformates. Als Faustformel gilt hier 1/1500 der Bilddiagonalen. Möchte man später Bildausschnitte vergrößern, verkleinert sich dieser Durchmesser entsprechend.
Grobe Richtwerte: Kompaktkameras 0,006 mm, Kameras mit APS-C-Senoren 0,018 mm, Kleinbildformat 0,03 mm.
Zerstreuungskreise verkleinern sich, wenn man eine geringere Blendenöffnung (höhere Blendenzahl) anwendet.
Weitere Begriffe, die später noch gebraucht werden: Den Abstand von der Objektebene zur Hauptebene nennt man Objektweite bzw. Gegenstandsweite. Der Abstand zwischen Hauptebene und Bildebene wird als Bildweite bezeichnet.
Da unser Gehirn kleine Fehler bezüglich der Schärfe erlaubt, entstehen 2 weitere virtuelle Ebenen.
Der Nahpunkt befindet sich vor der Objektebene von der Kamera her gesehen. Von hier an erkennen wir als scharf.
Der Fernpunkt befindet sich hinter der Objektebene. Bis dort hin nehmen wir als scharf wahr.
Die Schärfentiefe selbst ist der Bereich von Nahpunkt bis Fernpunkt also die Differenz beider.
Verringert man die Objektweite, rücken Nah- und Fernpunkt zur Objektebene hin aufgrund größerer Zerstreuungskreise. Die Schärfentiefe verringert sich.
Verringert man die Blendenöffnung (höhere Blendenzahl), rücken Nah- und Fernpunkt von der Objektebene weg aufgrund der kleineren Zerstreuungskreise. Die Schärfentiefe erhöht sich.
Oft wird behauptet, dass die Schärfentiefe auch von der Brennweite abhängig ist, was nur indirekt stimmt. Genauer gesagt ist die Schärfentiefe vom Abbildungsmaßstab abhängig. Man kann z.Bsp. ein Bild mit geringerer Brennweite aufnehmen, was die Schärfentiefe erhöht. Im Nachhinein wird das Bild vergrößert, wodurch die Schärfentiefe sinkt, weil die Zerstreuungskreise mit vergrößert werden.
Die Hyperfokaldistanz ist die Objektweite, bei der der Nahpunkt auf der Hälfte zwischen Hauptebene und Objektebene und der Fernpunkt auf unendlich resultieren.
Diese Objektweite ist ideal für Motiven vor landschaftlichem Hintergrund. Das Motiv und der Hintergrund werden hier (für uns akzeptabel) scharf dargestellt.
Fokusiert man in diesem Beispiel auf 8.54 m, kann sich das Motiv ab einer Weite von 4.27 m befinden und Motiv und Hintergrund werden akzeptabel scharf dargestellt.
Das ist so nicht ganz richtig.
Lichtstrahlen besitzen die Eigenschaft, sich an Hindernissen etwas beugen zu können.
Bei kleinen Blendenöffnungen (große Blendenzahl K) macht sich dieser Effekt bemerkbar, dadurch entsteht wieder eine gewisse Unschärfe.
Außerdem erforden kleine Blendenöffnungen entweder eine längere Belichtungszeit, wodurch ein Rauschen entsteht, oder einen höhreren ISO-Wert, der das Bild (vielleicht ungewollt) grobkörniger ablichtet.