Kleine Blende hohe Tiefenschärfe. Wieso eigentlich?

Hallo allerseits!
Bekanntermassen steigt ja die Tiefenschärfe umso kleiner die Blende (also umso höher die f-Zahl) ist. Ebenso verkleinert sich der Tiefenschärfe bereich umso grösser man die Blende einstellt. Das ist ja alles ein alter Hut und auch völlig in Ordnung so Ich habe mich nur gefragt wieso das so ist.
Wieso kriege ich mehr Tiefenschärfe wenn ich weniger Licht durchlasse und länger belichte? Equivalent dazu die Frage wieso ich weniger Tiefenschärfe habe wenn ich mehr Licht durchlasse und kürzer belichte.

Ich hab dazu schon gegoogelt aber nichts gefunden. Vielleicht suche ich auch mit den falschen Stichworten

Jesty schrieb:

Vielleicht suche ich auch mit den falschen Stichworten

Zum Vergrößern anklicken....

Schärfentiefe wäre mal ein Hinweis. Und wenn der Link nicht genügt dann weiß ich nicht ...

Jesty schrieb:

...Wieso kriege ich mehr Tiefenschärfe wenn ich weniger Licht durchlasse und länger belichte?

Zum Vergrößern anklicken....

Das weniger Licht durchlassen ist eine "Folgeerscheinung" von die Blende Richtung F64 einstellen,
die Blendenlammelen schliessen sich, das "Loch" geht zu resp. wird enger

Kneif mal Deine Augen zusammen (schliesse die Blende..)
siehst Du jetzt die "Zunahme der Tiefenschärfe"

lg sf

Als Gedankenexperiment:

Denk an die camera obscura (Lochkamera)!

Da stellst dir vor, dass du mit deinem Auge die ganze Bildfläche abfährst und jeweils nur einen kleinen Punkt der Außenwelt durch die Lochblende sehen kannst. Wenn man alles zusammennimmt also ein scharfes Bild, da die Zerstreuungskreise so klein sind.

Jetzt mach das Loch so groß wie dein Daumen und fahre wieder die Ganze Fläche so wie vorher mit deinem Auge ab. Überall trifft ein viel größerer Lichtfleck hin, und es wird viel matschiger...

Spitzer Bleistift vs. Wachsmalkreide...

So kannst du es dir metaphorisch herleiten. Physikalisch funktioniert es anders! Aber was nützt es dir nun wenn ich dir die Formel zur berechnung gebe...

Die Zeichnungen bei Wikipedia sind sehr gut:
http://de.wikipedia.org/wiki/Schärfentiefe

Jeder hat halt eine eigene Erklärungsweise ER am besten versteht.
Als Grundlage lässt sich ganz gut der Strahlengang nehmen, z.B.: http://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Optik_Schaerfentiefe_Strahlengang_01.png

Wie man ganz gut sieht (am Beispiel eines Punktes), werden die Punkte, die außerhalb der Schärfebene liegen als "(Kreis)Fläche" mit dem Durchmesser "Z" auf der Bildebene (Sensor) abgebildet. Betrachtet man nur den einzigen eingezeichneten Strahl ist es zunächst natürlich erstmal nur ein Ring. Und natürlich fallen alle Lichtstrahlen die sich weiter innen (also weiter Richtung optische Achse) befinden auch auf den Sensor, allerdings in einem stumpferen Winkel. Daraus ergibt sich dann aus der Summe der abgebildeten Punkte ein mehr oder weniger gleichmäßig ausgeleuchteter Kreis auf dem Sensor (Unschärfekreis; Bokeh oder wie auch immer).

Je größer die Blende ist (also auf dem Bild der Linsendurchmesser), umso mehr Strahlen fallen aus dem Randbereich der Linse auf den Bildsensor (spitzerer Winkel). Alle Punkte die sich also Außerhalb der fokussierten Bildebene befinden erzeugen also immer größere Unschärfekreise als mit kleineren Blenden.
Die Punkte, die sich hingegen auf der Schärfeebene befinden erhalten natürlich auch sehr viel mehr "fokussierte Punkte" aus den Randbereichen der Linse, darum erzeugen Objektive mit großen Blenden auch hellere Bilder, weil eben mehr Strahlen einfangen und auf den Sensor projiziert werden. Der Nachteil ist dann eben, dass die Bereiche, die sich nicht in der Schärfeebene befinden "schneller" unscharf werden, eben weil die Unschärfekreise außerhalb der Schärfeebene "schneller" größer werden.