Wie wirkt sich die Blende auf den Fokusbereich aus? [Duplikat]

"Fokusbereich", wie Sie ihn nennen, kann auch als Schärfentiefe bezeichnet werden.

f/1.8 ergibt immer eine sehr geringe Schärfentiefe und wäre für große Personengruppen nicht wünschenswert. Aus einer Entfernung von 10 Fuß wäre nur ein Bereich von 1,68 Fuß scharf, wenn ein 35-mm-Objektiv an einem Crop-Kameragehäuse verwendet wird.

Die Berechnung der Schärfentiefe kann komplex sein und hängt immer von der Entfernung zum Motiv, der Brennweite und der verwendeten Blende ab.

Verwenden Sie am besten einen Online-DOF-Rechner: Online Depth of Field Calculator

Tiefenschärfe:

Wir stellen den Fokus auf eine bestimmte Entfernung ein, um ein scharfes Bild zu erhalten. Die praktische Erfahrung zeigt, dass Objekte vor und nach der fokussierten Entfernung annehmbar scharf wiedergegeben werden. Diese Zone mit akzeptabler Fokussierung nennen wir Schärfentiefe (DOF).

Was bestimmt, ob ein Bild hinsichtlich der Schärfe akzeptabel ist? Das Objektiv projiziert ein Bild der Außenwelt auf die Oberfläche eines Films oder digitalen Sensors. Wenn wir dieses Bild mit einer Lupe untersuchen, sehen wir, dass es aus einem Durcheinander winziger Lichtkreise besteht. Diese Bildpunkte wurden durcheinander gebracht, wodurch ihre Grenzen undeutlich wurden. Diese nennen wir Verwirrungskreise. Wenn wir anstelle von Kreisen eine perfekte Linse herstellen könnten, würde das Bild aus winzigen Punkten bestehen, die so klein sind, dass sie keine Dimension haben. Leider muss ich berichten, dass jedes Objektiv jemals Projektkreise gemacht hat, da alle unter ungelösten Aberrationen leiden.

Nun ist die Größe dieser Kreise der Schlüssel dafür, wie wir ein Bild als scharf oder unscharf deklarieren. Zeitungsbilder und insbesondere die lustigen Zeitungen erscheinen unscharf, weil wir die Tintenpunkte erkennen können, aus denen sie bestehen. Gleiches gilt für ein Foto; ein Foto wird unscharf erscheinen, wenn die Bildkreise der Verwirrung erkannt werden.

Was sind die Kriterien für die Größe der Verwirrungskreise? Ihre vorgeschriebene Größe orientiert sich am Auflösungsvermögen des menschlichen Auges. Eine Person mit 20/20-Sehvermögen, die eine Scheibe mit dem 3000-fachen ihres Durchmessers betrachtet, sieht keine Scheibe, sondern einen Punkt ohne erkennbare Dimension. Das wäre eine Scheibe mit 10 mm Durchmesser aus 30.000 mm (10 Meter) Entfernung. Dies ergibt 3,4 Bogenminuten.

Bei Fotografien erlaubt die praktische Beobachtung einen niedrigeren Standard. Der akzeptierte Standard ist, dass die Zerstreuungskreise eines Fotos 1/1000 des Betrachtungsabstands betragen können und immer noch als scharf wahrgenommen werden. Wir nehmen 1/100 Zoll aus einer Entfernung von 10 Zoll (1/4 mm aus einer Entfernung von 250 mm). Wenn das Foto aus 20 Zoll (500 mm) betrachtet wird, beträgt die zulässige Kreisgröße 1/50 Zoll (0,5 mm).

Jetzt haben unsere modernen Kameras ein winziges Format. Diese Bilder sind im Allgemeinen nutzlos, wenn sie nicht vergrößert werden. Um einen 8 x 10-Zoll-Druck von einem Vollbild zu machen, müssen wir mindestens 8-fach vergrößern, von einem kompakten Digitaldruck ist dies 12-fach. Daher ist die zulässige Größe der Kreise in der Bildebene der Kamera winzig klein und hängt vom Betrachtungsabstand und dem angewendeten Vergrößerungsgrad ab.

DOF-Tabellen und -Diagramme werden im Allgemeinen mit einer Kreisgröße von 1/1000 Zoll (0,025 mm) berechnet. Der Leica-Standard ist 1/1500 Zoll (0,017 mm). Kodak verwendete 1/1750 Zoll (0,0145 mm) für kritische Arbeiten. Die Fotoindustrie hat einen Standard eingeführt, der die Brennweite miteinander verknüpft. Das entspricht 1/1000 der Brennweite. Für ein 50-mm-Objektiv beträgt die zulässige Kreisgröße also 50 ÷ 1000 = 0,05 mm. Wenn ein 8 x 10 aus einem Vollbild gemacht wird, beträgt die Vergrößerung etwa das 8-fache und die endgültige Kreisgröße auf dem Druck beträgt 0,05 x 8 = 0,4 mm. Dieses Bild erscheint scharf, wenn es aus einer Entfernung von 30 Zoll (1 Meter) betrachtet wird. Wenn ein 8x10 aus einem kompakten (30-mm-Objektiv ist „normal“) besteht, dann 12-fache Vergrößerung. Die Mathematik ist 30 ÷ 1000 = 0,03 mm x 12 = 0,36 mm auf dem fertigen Druck, gut für einen Betrachtungsabstand von 1 Meter.

Die Blende (f/Zahl) beeinflusst die Schärfentiefe. Das Kameraobjektiv ist eine Sammellinse. Die Lichtstrahlen queren sich und sind nach innen gerichtet. Die Größe der Aperturöffnung hat einen starken Einfluss auf die Größe des Zerstreuungskreises. Somit ergeben winzige Öffnungen winzige Kegel konvergierender Strahlen, die die Oberfläche von Film oder Chip küssen und winzige Kreise mit überlegener Schärfentiefe ergeben.

Wenn sich die Blendengröße dem sehr Kleinen wie f/22 – f/32 nähert, verschlechtert sich die Schärfe. Denn ein hoher Prozentsatz der bilderzeugenden Lichtstrahlen wird von den Lamellen der Iris abgewürgt. Diejenigen Bildformatierungsstrahlen, die nur die Grenzen von streifen, werden nicht sauber abgeschnitten. Nahe Begegnungen mit einer Messerschneide erzeugen fehlgeleitete Strahlen. Diese vermischen sich mit den bilderzeugenden Strahlen. Dieses Phänomen wird Beugung genannt und zerstört die Bildschärfe und verringert den Kontrast.