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Filtertubus

SLR-Objektive verfügen fast  ausnahmslos über ein Innengewinde für die Aufnahme von Filter- und Vorsatzlinsen. Bei SLR-like Kameras benötigt man hierfür einen Tubus.

Wegen der besseren Maßhaltigkeit im Gewinde, der exakt abgestimmten Bauart und der besseren Materialqualität sollte man den Originaltubus des Kameraherstellers kaufen.

Filter, die zur Effekterzielung frei drehbar sein müssen (Polfilter, Verlaufsfilter), sollte man immer mit Schraubgewinde kaufen; bei allen anderen Linsen geht der Wechsel schneller und Gewinde schonender mit SnapIn-Fassungen von der Hand.

Wenn möglich sollten Tubus und Filter- bzw. Vorsatzlinsenfassungen immer in schwarz gewählt werden, damit in der Objektfotografie (Makro, Repro usw.) keine störenden Lichtreflexe auf das Objekt kommen und um in der Tierfotografie keine vermeidbare Aufmerksamkeit zu erregen.

An SLR-like Kameras mit beweglichem, frei liegendem Objektiv ist der Filtertubus ein wertvoller mechanischer Schutz und sollte deshalb immer aufgeschraubt sein, auch wenn sich kein Filter in der Fassung befindet ... siehe auch bei UV-Filter. Filterträger/-tuben kosten um die 20,- EUR und werden von einigen Herstellern als Bundle zusammen mit einem WW- oder Telekonverter angeboten.

An dieser Stelle noch einiges nützliches Zubehör von BIG, das in den normalen Online-Shops nur selten gelistet ist:

Filteradapterringe ermöglichen es, vorhandene größere Filter auch an Kameras mit kleineren Einschraubgewinden zu nutzen (immer schwarze Ausführung bevorzugen).

Metall-Objektivdeckel und Filterprotektor bieten vermehrten Schutz für die Kameraoptik und das Einschraubgewinde bzw. ermöglichen es, den benötigten Filtersatz in der Hosentasche beschädigungsgeschützt in die Hosen- oder Jackentasche zu stecken.

 

 

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UV-Filter

UV-Sperrfilter blockieren ultraviolettes Licht - entsprechend ihrer Beschaffenheit sind genau definierte Wellenlängenbereiche aus dem UV-Gesamtsprektrum und aus dem hochfrequenten Anteil des sichtbaren blauen Lichtes.

An der Fotokamera bewirken UV-Filter, dass

  • UV-Strahlung bereits vor dem Linsensystem abgefangen und damit den Fehleranteil der chromatischen Aberration (Unschärfe und Kontrastverminderung) verringert wird und

  • UV-Strahlung vor der direkten Farbwirkung auf den CCD-Sensor ausgeschlossen und damit der Blaustich verringert wird

Fairerweise muss man sagen, dass moderne Linsensysteme durch die Zusammensetzung und Materialdicke der Linsengläser und durch eine spezielle Vergütung der Frontlinse bereits einen sehr hohen UV-Sperreffekt haben, so dass als Kaufentscheidung die mechanische Schutzwirkung des UV-Filters für die Frontlinse des Objektivs angeführt werden soll.

Es ist fraglos günstiger, wenn der größte Teil von Feinstaub, Schmutzpartikeln und Feuchtigkeit von einem jederzeit ersetzbaren Vorsatzfilter herunter gereinigt wird, anstatt von der wesentlich empfindlicheren Frontlinse des Objektivs. Der Preis für einen UV-Filter liegt - abhängig von Filterfläche, wie bei allen Filtern - bei 20,- bis 30,- EUR.

 
Ich habe UV-Filter mit Click Mount (Soligor Typ CM) vor jeder Kameraoptik, wobei ich für gleiche Filtermaße nur einen Filter vorhalte - mit dem Click Mount können sie ohne zu schrauben blitzschnell gewechselt werden.

 

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Neutralgrau-Filter

Neutraldichtefilter (syn.: Neutralfilter, Graufilter)  verringern die Menge des einfallenden Lichtes linear entsprechend ihrer genau definierten Dichte - neutral-grau bedeutet, dass zwar die Luminanz, aber nicht die Chrominanz des einfallenden Lichtes verändert wird.

Entsprechend der Luminanzminderung resultiert aus der Filterwirkung eine Verlängerung der Belichtungszeit und/oder eine größere Blendenöffnung.

Neutraldichtefilter werden eingesetzt um,

  • bei großer Lichtstärke die Kamera wieder über die Belichtungsparameter steuern zu können

  • den Schärfentiefenbereich zu beeinflussen

 

Die Schutzbrillen, die während der Sonnenbeobachtung getragen werden, weisen eine hohe UV-Sperrwirkung und eine extrem hohe Neuraldichte auf,  um Verbrennungen auf der Netzhaut des Auges (Verblitzungen) zu verhindern. Schweißer tragen aus dem gleichen Grund Kobaltgläser in den Schutzbrillen und Arbeitshelmen, wobei diese nicht hinreichen um das Auge vor direkter Sonneneinstrahlung zu schützen. Graufilter kosten - je nach Oberflächenschutzvergütung zwischen 20,- bis 35,- EUR.

Den gleichen schützenden Effekt haben Neutraldichte-Filter auch bezüglich der höchst empfindlichen Oberfläche des CCD-Sensors bzw. beim TTL-Vorgang mit hochgeklapptem Spiegel am Film in der Analogkamera.

 

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Grau-Verlaufsfilter

Ich möchte hier nicht in den semantischen Streit darüber eintreten ob der Grau-Verlaufsfilter ein Sperr- und damit ein Korrekturfilter oder doch schon ein Effektfilter ist.
Ich erwähne es nur deshalb, weil er - je nach Auffassung des Herstellers - in der Rubrik Korrektur- oder in der Rubrik Effektfilter gelistet ist.

Ich rechne den Grau-Verlaufsfilter (Neutraldichte-Verlaufsfilter) - im Gegensatz zu den Farbverlaufsfiltern - zu den Korrekturfiltern, weil er in der einen Bildhälfte lediglich die Luminanz korrigiert und in der anderen Bildhälfte überhaupt nichts verändert.
Streng genommen geht es nämlich um einen Neutraldichte-Halbfeld-Verlaufsfilter - aber das sagt kein Mensch.

Der Grau-Verlaufsfilter macht dann einen Sinn wenn zwischen der oberen und unteren Bildhälfte ein starker, möglichst symmetrischer Helligkeitsunterschied besteht.
Diese Situation findet man häufig in der Landschaftsfotografie vor - z.B. dunkle Landschaft im Vordergrund gegen überstrahlten Himmel im Hintergrund, oder Sturmhimmel im Hintergrund gegen gleißendes Licht auf hoher See im Vordergrund.

Hier kann der Filter, besonders bei Gegenlicht,  eine nötige, angenehme oder gewünscht dramatische Korrektur im Verhältnis der beiden Halbfelder zueinander bewirken. Das beinhaltet auch, dass die Kamera überhaupt erst wieder in einen regelbaren Einstellbereich kommt.

Weiterhin kann der Grau-Verlaufsfilter zum bildverbessernden Kontrastausgleich betragen und damit die Tiefenwirkung des Bildes verbessern und die Detailgenauigkeit in der Grauwertabstufung verbessern.

Verlaufsfilter sollten immer mit Schraubfassung gekauft werden, da in der Funktion axial gedreht werden müssen. SnapIn-Filter könnten bei diesen Manipulationen aus dem Gewindesitz gehebelt werden und zu Boden fallen. Der Preis für ein Graufilter liegt bei ca. 35,- EUR, wobei man für Gebirge, See und Tropengebiete Filter mit den Faktoren x2 und x4 (siehe oben) vorhalten sollte.

 

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Polarisationsfilter

Der zirkuläre Polarisationsfilter entzieht dem reflektiertem Tageslicht störende Luminanzanteile, die wir als weiße Reflexe von durscheinenden und als milchglasartige, virtuelle Transparenzen auf geschlossenen Oberflächen wahrnehmen (Opazität). Der ursprüngliche Farbton tritt wieder in den Vordergrund - die Objektfarben wirken kräftiger und kontrastreicher - besonders im Blau- und Grünbereich..

Die Sperrschicht des Polfilters besteht in aller Regel aus regelmäßig ausgerichteten Kohlenstoffketten, die ein definiertes Lamellenraster bilden. Zirkulär polarisiertes Licht wird aus linear polarisiertem Licht erzeugt, in dem man ihm eine phasenabhängige Laufzeitverzögerung aufzwingt. Der zweite Anteil des Polfilters besteht also aus einer Bremsschicht.

Polarisationseffekte können mit Cellophanfolie im Sonnenlicht demonstriert werden - zerknüllte CD-Verpackungsfolie!

Licht ist ein kleiner Teil im gesamten Spektrum der elektromagnetische Wellen; den Wellenlängenbereich zwischen etwa 380 - 780 nm können wir mit unseren Augen als Licht unterschiedlicher Farbigkeit und Helligkeit sehen. Die natürliche Mischung dieser Wellenlängen (Sonnenlicht) sehen wir als "Weiß". Im originären Sonnenlicht sind alle Wellenlängen in allen Drehrichtungen enthalten - es ist nicht polarisiert.

Trifft dieses Licht auf Grenzflächen (Prisma, Linsen, kleinste Wassertröpfchen in der Luft, geschliffener Diamant), dann wird es teilweise daran umgelenkt (Lichtbeugung), und in die Grundfarben zerlegt (Lichtbrechung). Licht aus Reflexen ist in aller Regel in einer Richtung linear polarisiert.

Die einzelne elektromagnetische Welle in einem Lichtstrahl bewegt sich gradlinig entlang der Lichtachse - die Welle schwingt dabei senkrecht zur Lichtachse. Die Wellenberge und -täler zeigen aber nicht nur nach oben und unten bzw. nach links oder rechts, sondern in beliebig vielen Winkeln entlang der Lichtachse.

Es entsteht eine Hülle aus diffus zirkulär schwingenden Lichtwellen, die die Lichtachse ummanteln. Im weißen Licht sind unendlich viele Wellenlängen (Farben) vereinigt, die alle - zirkulär schwingend - die Achse des Lichtstrahls umhüllen.
Von vorn gesehen meint man, dass diese Schwingungshülle kreisförmig ist, tatsächlich aber ist es das Summenbild aus unzähligen elliptischen Bewebungsbahnen entlang der Lichtachse - chaotisch diffus zirkulär schwingende, transversale elektromagnetische Wellen unterschiedlicher Wellenlängen.

Physikalisch gesehen sind die die Luftschichten unserer Erde Grenzflächen, an denen sich das Sonnenlicht bricht und dabei den Drehwinkel seiner Schwingungen ändert - unter bestimmten Voraussetzungen (Einfallswinkel in Abhängigkeit vom Sonnenstand über dem Horizont, Luftfeuchtigkeit, Temperatur, Anzahl und Größe der Schwebstoffe) sind daher einige Anteile des Lichtes bereits polarisiert - siehe unten bei Regenbogen.

Trifft dieses Licht auf bestimmte Oberflächen, dann wird ein Teil der Lichtwellen absorbiert, ein anderer Teil des Lichtes wird abgelenkt - dabei ändern die Lichtstrahlen ihren Schwingungswinkel.

Einzelne Farben werden verdünnt, so als ob man in schwarzen Kaffee etwas Kondensmilch gibt, dadurch verblassen sie. Gleichzeitig  summieren sich die ganz hellen Farbanteile energetisch so, dass wir sie als weiß interpretieren und dann als Lichtreflexe wahrnehmen; andere Farben summieren sich zu größtmöglicher Dunkelheit. In beiden Fällen ändert sich dabei am ursprünglichen Farbton nichts - die Chrominanz bleibt erhalten, wird aber durch den Grad der Luminanz (Lichtstärke) in seiner Helligkeit verändert. Diesen Effekt imitieren einige Transparenz- bzw. Reflexfilter in der EBV.

Der Polarisationsfilter hat ein definiertes Lamellengitter an denen das Chaoslicht  liniearisiert und anschließend im Drehwinkel um den Faktor λ/4 in der Phase harmonisiert wird. Die Welle schwingt jetzt systematisch zirkulär. Durch das Lamellengitter wird eine Teil des einfallenden Lichtes im Sinne eines Sperrfilters ausgeschlossen - das erklärt den Verlängerungsfaktor des Polarisationsfilters.

Die Effekte von Polarisations-, UV- und/oder Neutraldichte-Sperrfilter lassen sich im Einzelfall (Hochgebirge, offene See) sinnvoll kombinieren. Wegen der Grenzflächenproblematik sollte man aber mit dem gleichzeitigen Einsatz mehrerer Filter sehr zurückhaltend sein.

Die Atom-Gitterstruktur der Sensoroberfläche wirkt wie ein linearer Polfilter; diese Wirkung ist eine konstruktions- und verfahrensbedingte Chipkonstante, die mittels Algorithmus während der Umwandlung der Rohbilddaten zum TIFF- bzw. JPG-Bild herausgerechnet wird. Bilder im RAW-Format, die nativ gespeichert wurden, wirken deshalb blass und unansehnlich.

Würde man an der Digitalkamera mit einem linearen Polfilter arbeiten, dann würde in 90°-Stellung zum CCD-Sensor ein Teil der einfallenden Lichtwellen ausgelöscht und Farbverfälschungen wären die Folge, während in 180°-Stellung kaum ein Polarisationseffekt erkennbar wäre. Die Farbverfälschungen resultieren aus dem veränderten Ansprechverhalten der Bildpunkte am Sensor, weil diesen jeweils noch eigene optische Filter zur selektiven Auswahl der RGB-Farben vorgeschaltet sind.

Das Bild zeigt das Maß der Transmission für die verschiedenen Wellenlängenbereiche (Farben) für einen linearen Pol-Filter (schwarze Linie und linke T-Achse) im Vergleich zum Effekt, wenn zusätzlich eine Harmonisierung des Drehwinkels um den Faktor λ/4 (Rezirkularisierung) erfolgt (blaue Linie und rechte Achse).

 

Die Extinktion wirkt auf die Reflexions- und Opazitiätsbereiche des Bildes aus und legt dadurch die Chrominanz der zugehörigen  Grundfarben wieder frei. Die Wirkungen auf pflanzliche Grün- und helle Himmelsblau-Töne erklärt aus der Senke und dem abfallenden Teil der blauen Kurve im beginnenden UV-Bereich. Die schwarze Kurve gibt einen Hinweis darauf, dass der Filter einen Verlängerungsfaktur von ca, 1,5 Blendenstufen bewirkt.

Erst durch die phasenabhängige Drehwinkelmanipulation, d.h. durch die Rezirkularisierung der Schwingungen kommt es zu einem wirksamen und sichtbaren Polarisationseffekt.

Wem das alles zu kompliziert war, der kann sich das Thema experimentell auf der Selbstlernseite des Instituts für angewandte Physik der Uni Bonn erschließen - die Seite arbeitet mit Java-Scripts und die Experimente sind sehr anschaulich aufgebaut.

Nun sollten die Wirkungen des Polarisationsfilters nachvollziehbar sein:

  • Lichtreflexe werden verringert und teilweise ganz entfernt - daraus erklärt sich der Neutraldichte-Effekt und der damit zusammenhängende Blendenverlust

  • Farbsättigung und Kontrast verbessern sich, weil konkurrierende Helligkeitswerte ähnlicher Farbtöne eliminiert werden und dadurch die zugrunde liegenden Farben wieder stärker hervortreten

und daraus ergeben sich folgende Effekte

  • natürliche Grüntöne werden verstärkt, indem Reflexe des Himmelsblau unterdrückt werden

  • das Himmelsblau wird intensiver und kräftiger - weil hellblaue Himmelstöne zurückgehalten werden

  • weiße Wolken kontrastieren deutlicher mit dem Himmel (abhängig von Einstrahlungswinkel des Sonnenlichts ... bester Effekt bei einem Einstrahlungswinkel von 90°)

  • Farben des Regenbogens werden durch den Polfilter unterdrückt, weil sie von Haus aus nahezu vollständig zirkular polarisiert sind

In der EBV können die mit dem Polfilter erzielten Farbeindrücke mit typischen Farbfiltern weiter gestaltet werden:

  • Blaufilter (KB1,5) lassen Wolkenbilder besonders hell und sonnig erscheinen

  • Rotfilter (KR1,5) erzeugen dramatische, gewitterhafte Farbstimmungen

  • Redhancer (Orange- bis Braunverstärkung) erzeugen herbstliche Naturtöne

Keine Frage - nachdem ich das Thema so breit abgehandelt habe - dass ich diesen Filter für sehr empfehlenswert halte und zwar nicht vorrangig, um möglichst viele Reflexe aus den Bildern heraus zu filtern, sondern um gezielt auf die Chrominanz der Blau- und Grüntöne einwirken zu können.
Der Polfilter verändert die physikalische Beschaffenheit des Lichtes  - dieser Effekt lässt sich in der EBV nur imitieren und auch das ist mit ganz unverhältnismäßigem Zeit- und Arbeitsaufwand verbunden.

Bei Pol-Filtern gibt es deutliche Preisunterschiede. Es gibt nicht wenige Amateure, die - zu Recht behaupten - dass die Effekte der hochpreisigen Filter erst an hochwertigen Objektiven sichtbar werden und raten deshalb dazu die Filterqualität an der Qualität der Optik auszurichten. Die Aussage ist richtig, aber die Folgerung ist falsch.

Tatsächlich verschlechtert jedes optisches Vorsatzteil die Eigenschaften der Kameraoptik. Bei Objektiven mit Festbrennweiten fallen die Wechselwirkungen entweder sofort auf oder sie sind vernachlässigbar; bei Zoomobjektiven - die immer optische Kompromisslösungen sind - machen sich störende Effekte fast immer erst dann bemerkbar, wenn man sie am wenigsten gebrauchen kann.
Im Vordergrund stehen Farbverfälschungen, Konturunregelmäßigkeiten und Unschärfen in den Endlagen der Brennweite, die dann oft in den Randbereichen des Bildes zu finden sind.

 

 

Deshalb sollte man bei optischen Zubehörteilen     

 

  • auf höchst mögliche Qualität achten

  • im Zweifelsfall auf die Lösungen des Kameraherstellers zurück greifen

  • so sparsam wie möglich kombinieren

 

Die optische Bildqualität wird vom schlechtesten Teil in der Zubehörkette bestimmt!

Qualitätseinbußen, die allenfalls messtechnisch nachweisbar sind, sind im Amateurbereich vernachlässigbar, solange sie nicht augenfällig im Bild erkennbar sind.

 

 

Der Preis für einen zirkulären Polfilter liegt zwischen 60,- bis 120,- EUR und der Verlängerungsfaktor liegt - je nach Drehwinkel - 2 bis 3 (entsprechend 1 bis 1,5 Blendenstufen)

 

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Weitwinkelkonverter

Weitwinkelkonverter (WWK) sind Verkleinerungsoptiken, die in die Filterfassung vor der Frontlinse des Objektivs eingeschraubt werden. Der Vergrößerungsfaktor liegt zwischen 0,5 - 0,8; damit multipliziert man den kürzesten Brennweitenwert des Kameraobjektivs und erhält dann die neue Brennweite - z.B. für ein Standardobjektiv mit 56 mm Brennweite erreicht mit einem 0,6-WWK einer Vergrößerung des Bildwinkels auf 33,6 mm.

Fisheye-Vorsätze haben Vergrößerungsfaktoren von < 0,2 und liefern im Nahbereich fast kreisrunde Bilder. Der Bildwinkel α berechnet sich nach der Formel
 

α = 2*arctan(B/(2*f))


mit B für die diagonale Bildgröße in mm und f für die Brennweite des Objektivs. Die Objektivhersteller geben meist den diagonalen Bildwinkel bezogen auf das Kleinbildformat 24x36 mm an.

Mit geringfügigen Abweichungen gelten die Bildwinkel auch für die Digicam, wenn man mit den KB-äquivalenten Brennweiten des Herstellers rechnet, weil der Crop-Faktor dann schon berücksichtigt ist und man sich Berechnung der Chipdiagonalen erspart.

 

Brennweite
KB

Faktor
WWK

Brennweite
WWK

 horizontaler
BW

vertikaler
BW

diagonaler
BW

Pano360°
Bilder/Winkel

56

 

 

 

 

 

1

ohne

35.64°

24.19°

42.24°

10/40°

0,8

44,8

43.78°

29.99°

51.55°

9/45°

0,7

39,2

49.33°

34.04°

57.79°

8/50°

0,6

33,6

56.36°

39.31°

65.55°

7/55°

0,5

28

65.47°

46.4°

75.38°

8/50°

0,2

11,2

116.22°

93.95°

125.26°

12/30°

 

Brennweite
KB

Faktor
WWK

Brennweite
WWK

 horizontaler
BW

vertikaler
BW

diagonaler
BW

Pano360°
Bilder/Winkel

35

 

 

 

 

 

1

ohne

54.43°

37.85°

63.44°

8/50°

0,8

28

65.47°

46.4°

75.38°

7/55°

0,7

24,5

72.61°

52.19°

82.89°

7/60°

0,6

21

81.2°

59.49°

91.7°

8/50°

0,5

17,5

91.61°

68.88°

102.06°

9/50°

0,2

7

137.5°

119.49°

144.14°

12/30°

 

Brennweite
KB

Faktor
WWK

Brennweite
WWK

 horizontaler
BW

vertikaler
BW

diagonaler
BW

Pano360°
Bilder/Winkel

28

 

 

 

 

 

1

ohne

65.47°

46.4°

75.38°

9/45°

0,8

22,4

77.57°

56.36°

88°

8/50°

0,7

19,6

85.13°

62.95°

95.65°

7/60°

0,6

16,8

93.95°

71.08°

104.34°

10/40°

0,5

13

108.32°

85.42°

117.99°

11/35°

0,2

5,6

145.44°

129.97°

150.97°

12/30°

 

Die letzte Spalte beinhaltet die Anzahl der Bilder für ein 360°-Panorama mit der Winkelschrittweite für den Panoramakopf, wobei man natürlich nur vom horizontalen Bildwinkel ausgehen darf.
Am Beispiel der letzten Zeile also für das Fisheye 12 Einzelbilder mit je 30° Schrittweite. Man könnte - theoretisch - mit 4 Bilder auskommen und hätte dann 100° Gesamtüberlappung; allerdings muss das Panoramaprogramm dann bei der starken, kugelförmigen Verzerrung zu viel Bildanteile beim Entzerren interpolieren und man erhält sehr unscharfe Übergange.

 

Weitwinkelkonverter bekommt für ca. 50,- EUR bis knapp 400,- EUR. Optisch akzeptable Lösungen findet man um die 150,- EUR - wenn der Kamerahersteller eine WWK anbietet, dann sollte man sich dafür entscheiden. Bei den SLR-like Kameras kommt noch der Preis für Adapter-Tubus hinzu - man braucht den aber ohnehin für die Filterverwendung.

Nach überwiegender Meinung verhält sich der WWK belichtungsneutral, das heißt dass die Lichtverluste durch das Glasmaterial und der Lichtmengenzuwachs durch die vergrößerte Objektfläche sich aufheben.

 

Für SLR-Kameras ist der WWK meines Erachtens verzichtbar; es gibt erschwingliche Zoom-Optiken mit hinreichender Lichtstärke - teils sogar mit Makro-Funktionalität und einer Gegenstandsweite um die 25 cm - die den Bereich zwischen 25 - 75 mm Brennweite mit sehr guter Qualität abbilden (Tamron, Sigma).

 

Für die SLR-like Kameras macht ein WWK sehr wohl einen Sinn, wenn man gelegentlich Panoramen mit nicht allzu hohen Ansprüchen fotografieren will.
 

Für Effektaufnahmen ist der WWK immer verzichtbar, weil man die entsprechenden Verzerrungen viel komfortabler über die EBV erreichen kann.

 

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IR-Filter

Wer solche oder ähnliche Fotos machen möchte, der braucht

  • gutes Motiv

  • warmes Sonnenlicht ca. 17 Uhr

  • Stativ

  • infrarotfähige Kamera

  • IR-Filter

  • Programm für die EBV

  • Erfahrungen mit Ebentechnik und Transparenzeffekten in der EBV

 

(C) Robert Ottohall 2003 Tübingen
http://fotohall.de/fotograf-tuebingen.html

Licht (elektromagnetische Schwingungen) mit einer Wellenlänge von >750 nm werden als Infrarot-Licht (IR) bezeichnet; diesen Lichtbereich können wir nicht mehr sehen.

Für die IR-Fotografie wird ein Filter benötigt, der das sichtbare weitestgehend oder völlig aussperrt; diese Filter haben eine tiefrote bis schwarze Farbe, wenn man hindurchschaut und werden als IR-Filter im Handel mit den Bezeichnungen 645 nm bis 1000 nm angeboten. Die Zahl gibt den Wellenlängenbereich an, ab dem die elektromagnetische Strahlung das Filter passieren kann.

Im Gegensatz dazu taucht der Begriff IR-Filter in der Digitalfotografie aber auch für einen Sperrfilter auf, der vor dem CCD-Sensor positioniert ist und das IR-Licht vor dem Chip reduzieren soll - das ist der sogenannte "hot mirror".

Als erstes gilt es also zu testen, ob die eigene Kamera überhaupt in der Lage ist IR-Licht am CCD-Sensor zu empfangen.












(C) Robert Ottohall 2003 Tübingen

Hierzu hält man eine Fernbedienung auf IR-Basis mit dem Sender direkt vor die Kamera, drückt die "Vol -"-Taste und schaut dabei auf den Monitor der Kamera (SLR-like) bzw. macht ein Foto mit 1 sek Belichtungszeit (SLR) ... wenn dann ein blass-violetter bis hell-rosa Fleck zu sehen ist, dann kommt IR-Strahlung am CCD an.

Wenn der Fleck eher blass ist, dann ist der hot mirror als stark einzustufen, ist der Fleck hell bis kräftig, dann ist der hot mirror schwach. Nach diesem Eindruck erfolgt dann die Auswahl des IR-Filters. Wenn kein IR-Flech zu sehen ist, dann ist Kamera nicht IR-geeignet.

 

hot mirror

IR-Filter

Effekt

stark

schwach
RG 715 RG 780

geringer IR-Anteil
starker Normallicht-Anteil
kaum Veränderung durch längere Belichtungszeit

stark
RG 830 - RG900

nicht sicher vorhersehbarer - eher geringer - IR-Anteil
deutlich weniger Normallicht-Anteil
lange Belichtungszeit erforderlich - starkes Dunkelrauschen

schwach

schwach
RG780 - RG830

verschenkter IR-Anteil
Normallicht-Anteil überwiegt
keine empfehlenswerte Kombination

stark
RG850 - RG1000

hoher bis sehr hoher IR-Anteil
geringer bis kein Normallichtanteil
ideale Konstellation



 

  • Grüne Pflanzen reflektieren das IR-Licht sehr stark und werden sehr hell wiedergegeben

  • Bewölkter Himmels hat deutlich mehr Kontraste, weil der Dunst weggefiltert wird.

Die Belichtungszeiten liegen sie zwischen 1 sec und 5 sec - Stativ und Selbstauslöser sind Pflicht - nicht nur wegen der Belichtungszeiten, sondern auch, um möglichst identische (deckungsgleiche) Fotos für das Normal- und das IR-Bild  für die Sandwich-Verarbeitung zu bekommen

Für die Infrarotfotografie  sind Motive mit viel  Grün-Anteilen interessant - Bäume, Wiesen, Felder in Kombination mit Kontrastelementen wie Himmel, Wasser oder Häuser bei warmer Sonne gegen 17 Uhr im Sommer.

Normalbild:

Belichtungsreihen mit dem Ziel kontraststärker Bilder (Selbstauslöser und Stativ verwenden - Stativ mit möglichst geringem Auszug der Mittelsäule - langer Vorlauf des Selbstauslösers, damit möglichst keine Schwingungen mehr im Stativ wirken).

Infrarotbild:

Autofokus und Belichtungsautomatik sind auf sichtbares Licht ausgerichtet und liefern mit vorgeschaltetem IR-Filter falsche Ergebnisse, deshalb sollte man auf manuellen Modus umschalten, über die Tiefenschärfe mit der Blende "fokussieren" und Blendenreihen fotografieren*.
Blende so klein wie möglich. Belichtung über eine Zeitreihe zwischen 0,5 bis 5 sec und dann das beste Bild auswählen.

Frantzen gibt auf seiner Website - m.E. die beste deutschsprachige Anleitung für IR-Amateure - bei  "strahlendem Sonnenschein und blauem Sommerhimmel" für die Nikon D70 ISO 200, Blende 8 und  Belichtungszeit 1-2 Sekunden an, allerdings arbeitet er mit einem IR-Grenzwertfilter, der noch sichtbares Licht durchlässt: Hoya R72 (720nm), ob sich seine Empfehlung auf diesen Filter bezieht oder den Heliopan RG 830 (830nm), den er ebenfalls benutzt und der nur noch einen winzigen Restlichtanteil hat, geht aus seiner Anleitung nicht hervor.

EBV:

Tonwertabgleich und leichte Schärfekorrektur.

Sandwichmontage in Layertechnik:

Die IR-Aufnahme und das  Farbfoto  werden auf getrennten Ebenen exakt, d.h. möglichst passgenau übereinander gelegt, dazu die Normallichtaufnahme auf die IR-Aufnahme legen und die Transparenz auf ca. 75 - 50% setzen.

Dann die Transparenzen beider Ebenen so lange verändern, bis der gewünschte Effekt erzielt ist. Zusätzlich kann man Teile einer Ebene Ausschneiden. So erhalten wir Bereiche auf dem Foto die entweder den IR-Effekt betonen oder die natürlichen Farben stark zur Geltung bringen.

Abschließend werden beide Ebenen zu einer verschmolzen und  hinsichtlich Farbsättigung, Kontrast und  Helligkeit nachbearbeitet.

IR-Filter kosten in der Größe 52 mm zwischen 60,- bis 90,- EUR.


* Optische Systeme in Kameras sind für weißes Licht und auf eine durchschnittliche Wellenlänge von 550 nm berechnet; durch die chromatische Aberration ist das aber eine Kompromisslösung - blaulastiges bis UV-Licht hat seinen Brennpunkt vor der Film- bzw. Chip-Ebene, rotlastiges und IR-Licht dahinter. Unter ungünstigen Voraussetzungen trägt das Koma zu weiterer Unschärfe bei.
Auf Wechselobjektiven (hochwertigen Achromaten) für SLR-Kameras ist meistens ein Einstellpunkt für IR-Fotos angebracht, die das Sekundärspektrum des IR-Lichtes berücksichtigen. Auf den SLR-like Kameras fehlt das bisher mangels manueller Fokusmöglichkeit - also muss man Vergleichsaufnahmen anfertigen.

 

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unnötiges Zubehör

Nach meiner Auffassung sind Farb- und Effektfilter in der Digitalfotografie verzichtbar, wenn man die Möglichkeiten der elektronischen Bildbearbeitung konsequent nutzt.

Die meisten Bildbearbeitungsprogramme - auf jeden Fall aber die hier beschriebenen - können die "Adobe Photoshop"-Filter nutzen - davon gibt es etliche zu kaufen und mindestens genau so viele als Freeware für die nicht kommerzielle Nutzung.

In diese Kategorie gehört auch der - immer noch umsatzstärkste - Skylight-Filter. Ein Teil der blauen Grenzstrahlung lässt sich mit geeigneten UV-Filtern oder mit kombinierten UV-IR-Sperrfiltern vermindern;  für extrem niedrige Dekamired-Werte (auf offener See, im Hochgebirge oberhalb von 4000 m) helfen nur sehr starke Skylight-Filter, die eine Messung der Farbtemperatur voraussetzen würden.
Der Standard-Skylight-Filter ist für eine Digitalkamera verzichtbar - das gesparte Geld sollte man lieber in  UV-, Pol- oder Neutral-Grau-Filter investieren.

Telekonverter  und Telelinsen führen zu Blendenverlusten und erhöhen die Verwacklungsgefahr; sie machen nur an lichtstarken Objektiven mit Eingangsblendenöffnungen zwischen 2 und 2,8 und einer Brennweite von maximal 200 mm als Übergangslösung an einer SLR einen Sinn, bis man sich ein größere Zoomoptik leisten kann.
Bei den SLR-like Kameras, die bereits einen 8- bis 15-fachen Zoombereich realisieren, machen sie überhaupt keinen Sinn.
Die Zusatzoptiken kosten zwischen 120,- bis 180,- EUR und verringern die Eingangslichtstärke des Objektives um den Vergrößerungsfaktor.

Teleextender liegen bei etwa 450,- bis 550,- EUR und um den Mehrpreis zuzüglich Objektiv-Grundpreis bekommt man schon ein sehr ordentliches Teleobjektiv.

Makrohilfsmittel wie Zwischenringe oder Makrovorsatzlinsen sind aus den gleichen Gründen verzichtbar.

SLR-like Kameras liefern im Standard-Makrobereich via Zoom hohe Vergrößerungsleistungen bei Objektabständen zwischen 10 cm (Weitwinkel) und 120 cm (Tele); mittels einer Super-Makro-Funktion in Verbindung mit abstandsabhängiger Schärfeneinstellung sind Objektannäherungen auf 1 bis 3 cm möglich.

Bei SLR-Kameras sollte man einen etwaigen Makrobedarf gleich beim Kauf der Kamera berücksichtigen; einige Anbieter verrechnen die herstellerseitig installierte Standbrennweite, wenn man dafür eine höherwertige kauft.
Immerhin kostet die mechanische Makrolösung mittel Zwischenringen, Umkehrring, Einstellschlitten und/oder Balgenauszug nicht unter 400 - 500 EUR, wenn man die automatische Blendenansteuerung und die Lichtmengenmessung TTL erhalten will. Da kommt man mit einem lichtstarken Normalobjektiv mit Makrofunktionalität deutlich günstiger davon.
Ich erinnere dabei gern an die beiden Zoom-Objektive von Tamron und Sigma, die mit einer Lichtstärke von 2,8 über einen Bereich von ca. 28 bis 75 mm eine sehr ordentliche Makro-Funktionalität bieten.

 

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