So, ich habe jetzt eine Idee, was mit den Apertur-Randstrahlen passiert, wie die Mikrolinsen darin involviert sind, warum es so stark bei der 7D auftritt, bei der 5D aber nicht, warum das ganze asymmetrisch bzw. anisotrop ist, und warum das Labyrinthmuster auftritt.
Bitte versteht das ganze als "Arbeitshypothese", ich bin also fuer alle Hinweise, Verbesserungsvorschlaege oder gerne auch niederschmetternde Gegenargumente
dankbar...
Das ganze ist an eine fundamentale Annahme gebunden: Zur Reduktion von Leiterbahnen bzw. zur einfacheren Kontaktierung derselben bzw. einfacheres "Schreiben" der Sensoren durch Photolithografie werden die lichtempfindlichen Sensorflaechen zu 2x2-Pixel-"Inseln" zusammengefasst und sind von den lichtunempfindlichen Flaechen/Bahnen umgeben.
Ich habe eine Skizze angehaengt, die das ganze veranschaulichen soll.
(Moeglicherweise kann jemand diesen Aufbau bestaetigen oder revidieren, ich selbst habe davon wenig Ahnung)
Die Skizze ist so zu verstehen: Die grauen Flaechen sind die lichtunempfindlichen Bereiche jedes Pixels. Die farbigen Flaechen sind die lichtempfindlichen Pixel, in RGGB, wobei ich den beiden Gruen-Kanaelen etwas unterschiedliche Farbtoene gegeben habe um die Unterscheidung zu vereinfachen. Die Ringe um das gesamte (lichtempfindliche und lichtunempfindliche) Pixelkonstrukt sind die Mikrolinsen. Diese sind so geformt, dass sie das Licht zu den lichtempfindlichen Flaechen hin brechen.
Was sofort auffaellt: jedes rote Pixel sitzt unten links in seinem Mikrolinsenbereich und jedes blaue oben rechts, waehrend ein gruenes Subgitter oben links sitzt und das andere unten rechts (also komplementaer zur Anordnung im 2x2-Cluster).
Fallen Lichtstrahlen mehr oder weniger von vorne auf den Sensor, ist alles kein Problem. Jedes Subgitter verhaelt sich aehnlich. Sobald allerdings Lichtstrahlen schraeg auf die Mikrolinsen treffen, kann es passieren, dass das Licht nicht mehr zur lichtempfindlichen Flaeche hin gebrochen werden kann. Passiert das z.B. fuer die blauen Pixel, haben die roten gar kein Problem, da sie ja genau andersherum orientiert sind. Trifft das Licht im entgegengesetzten Winkel auf, verhalten sich die Farben genau andersherum. Dadurch kommt es zur einseitigen Vignettierung und Farbverschiebung ins roetliche auf der einen Seite und einer lichten Vignettierung und Farbverschiebung ins blaeuliche auf der anderen. Sobald es die gruenen Pixel betrifft, kann es natuerlich nicht zu einer Farbverschiebung kommen. Aber es kommt zu einer Abschattung eines Gruen-Kanals, was neben der leichten sichtbaren Vignettierung eben auch das Labyrinthmuster nach dem Demosaicing erzeugt.
Das ganze waere bei der 7D so stark ausgepraegt, weil die lichtempfindlichen Flaechen in Relation zum Gesamtpixel relativ klein sind. Dadurch ist diese Asymmetrie, die durch die Mikrolinsen erzeugt werden, sehr stark. Die 5DI, die (wie wir ja alle wissen
) auch Mikrolinsen verwendet, hat stattdessen ein sehr viel guenstigeres Verhaeltnis von lichtempfindlicher zu Gesamtflaeche und ist dadurch wenn ueberhaupt nur unsichtbar betroffen.
Eine Frage bleibt allerdings noch unbeantwortet: Warum sind die Symmtrieachsen der Vignettierung/Farbverschiebung/Labyrinthmuster parallel zu den Sensordimensionen und nicht diagonal, wie es das Pixelmuster ist?
.
?
)