Blenden verändern die Menge an Licht, die zum Film/Sensor durchgelassen wird:
Lochkamera
Bildenstehung/Bilddarstellung am Schirm=Film/Sensor (höhenverkehrt)
Was passiert, wenn man das Loch der Lochkamera vergrößert? Die abgebildeten Lichtpunkte werden größer. Es kommt zu Überschneidungen zwischen den Lichtpunkten und das Bild auf dem Film/Sensor/Schirm wird unscharf.
Was passiert mit dem Abbild auf meinem Film/Sensor/Schirm, wenn ich mit der Kamera näher an den zu fotografierenden Gegenstand herangehe?
Nachfolgend ein Java Applet, das in 3D anschaulich die Funktionsweise einer Lochkamera simuliert.
Das Applet kann wiefolgt bedient werden:
Linker Mausklick ...
auf die blauen Punkte des Buchstabens F um den Weg des ausgesandten Lichtes zu zeigen.
auf den Fuß des Buchstabens F, und Ziehen mit der Maus nach links und rechts, um die Entfernung des F vom Loch zu verändern.
rechter Mausklick ...
auf das Loch und Ziehen mit der Maus, um die Lochgröße zu verändern.
auf einen anderen Ort, um den gesamten Blickwinkel zu verändern.
Dreifacher Mausklick in das Applet = Reset
Funktionsweise der Blende an einer Kamera:
große Öffnung --> man spricht von "großer Blende" --> aber kleiner Blendenwert/kleine Blendenzahl (z.B. hier 1,4)
kleine Öffnung --> man spricht von "kleiner Blende" --> aber großer,hoher Blendenwert/große, hohe Blendenzahl (z.B. hier 16)
Schärfentiefe
Die Kamera ist auf ein Objekt (blauer Punkt) scharf gestellt. Egal wie groß die Blende eingestellt wird - der blaue Punkt bleibt scharf (Größe ändert sich nicht in Animation). Ein dahinter liegender, entfernter Punkt (rot) wird bei kleiner Blende ebenfalls scharf auf dem Film bzw. Sensor abgebildet. Bei großer Blende wird er allerdings nur unscharf wiedergegeben, da durch die große Blendenöffnung die von ihm reflektierten Lichtstrahlen auf dem Film bzw. Sensor Zerstreuungskreise / Lichtflecken (dargestellt als roter sich vergrößernder Kreis) bilden und keine Punkte (Bündelung der Lichtstrahlen fehlt hier).
Hierzu 2 Fotobeispiele:
Hier ist der Hund im Vordergrund scharf. Die Hecke im Hintergrund ist unscharf. Die gelingt bei großer Blende (großer Öffnung der Blende) = kleiner Blendenzahl z.B. 2,8
Hier ist der Hund im Vordergrund scharf. Die Hecke im Hintergrund ist ebenfalls schärfer. Die gelingt bei kleiner Blende (kleine Öffnung der Blende) = großer Blendenzahl z.B. 16. Landschaftsfotografien, bei denen alle Bildbereiche gleich scharf erscheinen, sind mit kleiner Blende fotografiert.
Die Schärfentiefe (auch: Tiefenschärfe) eines Bildes kann durch Veränderung der Blendenzahl beeinflusst werden. Je kleiner die Blendenzahl, desto unschärfer wird alles um das fokussierte Objekt herum und ungekehrt. Die Schärfentiefe wird jedoch neben der Blende auch noch von der Brennweite, dem Abstand zum Objekt und der Größe des Sensors beeinflusst. Diese drei weiteren Größen sollen hier jedoch vernachlässigt und nicht weiter betrachtet werden.
Fahre mit dem Mauszeiger über die Blendenzahlen unter dem Bild, um den je unterschiedlichen Einfluss der Blende auf die Schärfentiefe zu beobachten.
Fahre mit dem Mauszeiger über das Querschnittsbild der Canon-EOS-Spiegelreflexkamera um zu sehen, was beim Drücken des Auslösers passiert. Bevor der Auslöser betätigt wird, treffen die eingehenden Lichtstrahlen auf einer Spiegel (45-Grad-Winkel), der sie auf ein Prisma (fünfkantiges Pentaprisma; hier hellblau dargestellt) umlenkt. Das Prisma hat die Eigenschaft, die Lichtstrahlen ebenfalls umzulenken (zu brechen) und schließlich in den Sucher der Kamera weiterzuleiten. Beim Drücken des Auslösers klappt der Spiegel nach oben und gibt den Lichtstrahlen den Weg auf den Film bzw. den Chip frei.
Der "Schlitzverschluss" ist wie ein Vorhang, der über dem Sensor/Film liegt und sich beim Drücken des Auslösers öffnet. Je nach Belichtungszeit wird der Vorhang anders bewegt. Eigentlich gibt es 2 Vorhänge. Bei einer langen Belichtungszeit (vgl. ganz linke Animation) gibt ein Vorhang zunächst den gesamten Sensor/Film frei. Danach schließt der zweite Vorhang den Sensor/Film wieder. Aufgrund der Mechanik können die Vorhänge bei sehr kurzen Belichtungszeit nicht schnell genug wechseln. Hier wird ein Trick angewendet. Der Sensor/Film wird nicht komplett freigegeben und dann wieder vom zweiten Vorhang abgedeckt. Während der erste Vorhang nach unten fährt, folgt unmittelbar darauf auch schon der Zweite und deckt den Sensor/Film sofort schrittweise wieder ab. So wird der Sensor/Film nur kurz belichtet. Der Verschluss liegt bei Spiegelreflexkameras i.d.R. zwischen Spiegel und Sensor/Film. Bei anderen Kameras kann er z.B. auch ins Objektiv mit eingebaut sein.
Das hier ist ein CMOS-Sensor wie er beispielsweise in einer CANON EOS 450D eingebaut ist. CMOS-Sensoren sind derzeit die in DSLR-Kameras am häufigsten anzutreffenden Sensoren. Daneben gibt es auch noch CCD-Sensoren oder Foveon-Sensoren.
1872 fand der Physiker Ernst Young heraus, dass sich alle Farben des für das menschliche Auge wahrnehmenbaren Farbsprektrums (380-780nm) aus 3 Farben mischen lassen (additive Farbmischung): Rot, Grün, Blau. Probiere es nachfolgend aus, indem Du die Schieberegeler beliebig veränderst.
RGB als additives Farbmodell bedeutet, dass alle drei Farben zusammen weiß ergeben und keine Farbe schwarz ergibt. Das hängt mit dem Licht an sich zusammen. Viel Licht ist gleich hell, kein Licht ist gleich dunkel. RGB findet daher nur am Bildschirm (der ja mit Lichtquellen arbeitet) seine Verwendung. Das RGB-Farbmodell kommt bei Computer-Bildschirmen, Fernsehern usw. zum Einsatz. Für den Druck ist RGB nicht zu gebrauchen bzw. führt zu erheblichen Farbverfälschungen.
