Warum verwenden die meisten Kameras kein Infrarot zum Fokussieren?

Objektive sind sicherlich nicht für das Infrarotspektrum optimiert. Ich kenne das von der Infrarotfotografie mit einer umgebauten Kamera. Die chromatische Aberration (also wellenlängenspezifische Aberration, Infrarotlicht hat keine Farbe) ist viel schlimmer, die Auflösung ist geringer und einige Objektive weisen „Hot Spots“ auf, eine merkwürdige Art von Flair, die in der Mitte des Bildes auftritt.

Hinzu kommt, dass IR-Licht in einem anderen Abstand fokussiert als sichtbares Licht. Theoretisch könnten Sie diesen Effekt modellieren und berücksichtigen, aber das halbgeschlossene System des Phasenerkennungs-AF müsste modifiziert werden, und das System würde nicht mit Kontrasterkennungs-AF funktionieren.

Schließlich gibt es keinen großen Vorteil eines reinen IR-Systems. Das AF-Hilfslicht der meisten Kameras ist nicht so aufdringlich, es ist ein rotes Licht mit geringer Intensität und ist nur für kurze Zeit eingeschaltet.

Warum verwenden DSLRs nicht stattdessen Infrarot?

Wenn Sie zum Fokussieren des Objektivs einen Infrarotsensor verwenden würden, wäre das Bild im sichtbaren Spektrum unscharf. Der Brechungsindex einer Linse hängt teilweise von der Wellenlänge ab – deshalb zerlegt ein dreieckiges Prisma weißes Licht in seine Farbkomponenten und ist auch die Ursache für chromatische Aberration . Objektivdesigner korrigieren die chromatische Aberration im sichtbaren Spektrum, indem sie mehrere Elemente mit unterschiedlichen Materialien und Beschichtungen verwenden, aber die Korrektur der Aberration im IR-Bereich würde einem Objektiv sicherlich viel Kosten und Gewicht hinzufügen (wenn es überhaupt möglich ist).

Wenn Sie auf Ihr Objektiv schauen, sehen Sie eine (normalerweise) weiße Linie, die die Entfernung anzeigt, auf die das Objektiv gerade fokussiert ist. Möglicherweise sehen Sie auch eine kleinere rote Linie etwas seitlich – dies ist die Infrarot-Fokusentfernungsanzeige. Wer im IR-Bereich fotografieren möchte, fokussiert zunächst auf das Motiv. Betrachten Sie als Nächstes die weiße Linie, um die Brennweite zu ermitteln. Passen Sie schließlich den Fokus so an, dass dieselbe Brennweite an der roten Linie statt an der weißen Linie ausgerichtet ist.

Hier ist ein Luminous Landscape-Beitrag , in dem es hauptsächlich darum geht, IR-Fotos mit einem IR-konvertierten Körper aufzunehmen, der aber einige Male (besonders am Ende) Fokussierungsprobleme berührt. Sie finden es vielleicht interessant.

Die meisten der bereitgestellten Informationen stammen aus persönlicher Erfahrung, also nehmen Sie sie bitte mit Vorsicht.

Es gibt mindestens 3 Gründe, warum sie IR in den meisten Fällen nicht verwenden würden.

Zuerst ist der heiße Spiegel. CCDs in Ihrer Kamera SIND wahrscheinlich sehr empfindlich gegenüber IR-Licht, aber alle Kameras sind mit einem vorinstallierten heißen Spiegel ausgestattet, der verhindert, dass IR-Licht den Sensor erreicht. Dies liegt daran, dass IR außerhalb des normalen sichtbaren Spektrums liegt und im Grunde, wenn es sich auf einem normalen Foto befindet, den Rändern ein weiches Aussehen verleiht (sehen Sie sich Vollspektrumfotos für diesen Effekt an). Da dies als „unerwünschte“ Daten angesehen wird, werden sie blockiert. Und wie jemand gepostet hat, erscheint es als Chromatische Aberration. Die Verwendung eines IR-Lichts zur Fokussierung wäre also nur eingeschränkt möglich, wenn es nicht wirklich „hell“ wäre.

Zweitens hat das IR-Spektrum eine sehr lange Wellenlänge, und daher sind die Fokussiermechanismen in Ihrer Kamera, die auf das sichtbare Spektrum kalibriert sind, etwas ungenau. Ich glaube, je näher die Brennweite, desto weiter ist sie entfernt. Diese Seite beschreibt es am besten http://www.lifepixel.com/focus-calibration-options , also überlasse ich ihnen die Wissenschaft.

Drittens ist Interferenz. Viele Blitzer/Fernauslöser/usw. verwenden IR, um Informationen voneinander oder an die Kamera zu senden, mit spezifischen codierten Nachrichten im IR-Bereich. Wenn Sie dabei ein Fokuslicht verwenden würden, richten Sie zum Beispiel einen IR-Fernauslöser auf Ihre Kamera, während Sie vor Ihrer Kamera stehen. Nun, Sie würden möglicherweise die Nachricht dieser Fernbedienung übertönen, und die Kamera könnte nicht genau sagen, wann sie das Foto tatsächlich aufnehmen soll.

Schließlich glaube ich, dass der Grund, warum sie rotes Licht im Gegensatz zu blauem verwenden, darin besteht, dass es das am wenigsten invasive der sichtbaren Lichtbänder ist. Ich denke, das ist aber etwas subjektiv.

Zusätzlich zu einigen der bereits gegebenen guten Antworten gibt es die Tatsache, dass moderne Kameras Infrarotlicht nicht sehr gut erkennen können. Wenn Sie eine Fernsehfernbedienung auf Ihre Kamera richten, sehen Sie nur einen sehr kleinen Lichtfleck. Wenn wir also Infrarot zum Fokussieren verwenden würden, wäre das nicht sehr effektiv.

Infrarotstrahler werden hauptsächlich in Sicherheitssystemen, Überwachungssystemen usw. verwendet. Ihr Hauptziel ist die Verbesserung der Bildqualität und nicht die Verbesserung des Fokus. Eine andere typische Anwendung von IR-Illuminatoren sind Überwachungskameras zusammen mit Infrarot-Illuminatoren . Der Autofokus wird hauptsächlich zum Fokussieren verwendet, was beim Fokussieren auf das Zielbild hilft, selbst wenn es schlecht beleuchtet ist. Infrarotstrahler werden also nicht zum Fokussieren, sondern zur Verbesserung der Bildqualität verwendet.