Drei Winkel und der Bildausschnitt bei 1:1

Gast_513648 · 26. Mai 2020

Hallo!

Es taucht öfter der Begriff "Bildausschnitt" auf. Im Fernbereich hat man vielleicht eine klare Vorstellung davon, was das sein könnte. Im Makrobereich scheint es verschiedene Auffassungen zu geben. Angehängt ist eine Skizze zu einer fotografischen 1:1 Abbildung.

G Gegenstand
O Objektivlinse (ideal, dünn, mit markierten Brennpunkten)
B (Apertur-) Blende des Objektivs
S Sensor

Der Gegenstand wird jeweils durch einen der drei Winkel (gelb, grün, orange) begrenzt. Man kann überlegen, welcher Winkel dem "Bildausschnitt" entspricht.

Viel Spaß bei der Diskussion!

01af · 26. Mai 2020

Deine Skizze ist kompletter Murks – aber der Feldwinkel entspricht dem grün eingezeichneten Winkel.

Gast_513648 · 26. Mai 2020

AW: Re: Drei Winkel und der Bildausschnitt bei 1:1

01af schrieb:
Deine Skizze ist kompletter Murks –

Wenn du sie nicht verstehst, dann übermale sie doch, hänge sie ab, oder sprenge sie......

01af schrieb:
– aber der Feldwinkel entspricht dem grün eingezeichneten Winkel.

Gibt es eigentlich ein Fettnäpfchen, in das du nicht trittst?

WalleHH · 26. Mai 2020

gvg schrieb:
Viel Spaß bei der Diskussion!

01af schrieb:
kompletter Murks

gvg schrieb:
Wenn du sie nicht verstehst [...] Fettnäpfchen

Ein gelungener Einsteig in eine Diskussion zur Sache.

01af · 26. Mai 2020

gvg schrieb:
Wenn du sie nicht verstehst ...

Wenn du weder verstehst, was eine Dünne Linse ist, noch verstehst, wie eine Abbildung an einer Linse ("ideal" oder real) funktioniert, die größer ist als ein Loch, und auch nicht verstehst, was der Unterschied zwischen einer Apertur- und einer Feldblende ist, dann solltest du besser keine "Skizzen" zeichnen. Wirf doch lieber erst einmal einen Blick in ein Physikbuch der Mittelstufe, Kapitel "Strahlenoptik". Vorher ist jede Diskussion sinnlos ...

henklh · 26. Mai 2020

gvg schrieb:
Der Gegenstand wird jeweils durch einen der drei Winkel (gelb, grün, orange) begrenzt. Man kann überlegen, welcher Winkel dem "Bildausschnitt" entspricht.

Viel Spaß bei der Diskussion!

Das hat so leider in der Tat keinen Sinn, so funktioniert ein Objektiv nicht. Wenn Du ein "ideales" Objektiv simulierst im Sinne einer unendlich dünnen Linie, dann muss die Arpetur-Blende auch in dieser Ebene liegen. Wenn Du sie (wie hier) so weit dahinter platzierst, ist das eine Mischung aus Hindernis (Feldblende) und Apertur. Das ist Kraut und Rüben.

Zum Verständnis solltest Du auch nicht nur Striche von den Eckpunkten des Motivs zur Linse und weiter zum Sensor, sondern die Strahlenkegel (zumindest die 2D-Projektion eines Kegels) durch das Objektiv malen. Was Du jetzt gemalt hast ist nicht Fisch nicht Fleisch. Tut mir Leid, aber so ist das gar nichts.

Gast_513648 · 26. Mai 2020

henklh schrieb:
Das hat so leider in der Tat keinen Sinn, so funktioniert ein Objektiv nicht.

Doch, genau so funktioniert ein Objektiv, wenn man unwesentliche Details wegabstrahiert.

henklh schrieb:
Wenn Du ein "ideales" Objektiv simulierst im Sinne einer unendlich dünnen Linie, dann muss die Arpetur-Blende auch in dieser Ebene liegen.
Wenn Du sie (wie hier) so weit dahinter platzierst, ist das eine Mischung aus Hindernis (Feldblende) und Apertur. Das ist Kraut und Rüben.

In der Skizze ist die eingezeichnete Blende die einzige, welche die Öffnungswinkel begrenzt. Also ist sie DIE Aperturblende und sicher keine Feldblende.

RalphBecker · 26. Mai 2020

Soll konstuiert werden welcher Bildausschnitt abgebildet wird, ist nicht das Objekt abzubilden, sondern muss über die Lage der Linse und Blende die Eintritts- bzw. Austrittsluke konstruieren.

01af · 27. Mai 2020

gvg schrieb:
henklh schrieb:

Das hat so leider in der Tat keinen Sinn, so funktioniert ein Objektiv nicht. Wenn du ein "ideales" Objektiv simulierst im Sinne einer unendlich dünnen Linie, dann muß die Apertur-Blende auch in dieser Ebene liegen.

Zum Vergrößern anklicken....

Doch, genau so funktioniert ein Objektiv [...]. In der Skizze ist die eingezeichnete Blende die einzige, welche die Öffnungswinkel begrenzt. Also ist sie die Aperturblende und sicher keine Feldblende.

Tja, henklh ... so viel "Fachwissen" macht einen sprachlos, nicht wahr? Unser Diskussions-Initiator gvg verfügt auf dem Gebiet der Strahlenoptik offenbar über ebenso fundierte Kenntnisse wie du vom Farbmanagement. Was soll man da noch argumentieren?

Gast_513648 · 27. Mai 2020

RalphBecker schrieb:
Soll konstuiert werden welcher Bildausschnitt abgebildet wird, ist nicht das Objekt abzubilden, sondern muss über die Lage der Linse und Blende die Eintritts- bzw. Austrittsluke konstruieren.

Ja, die Positionen (und Größen) der Luken zu kennen wäre nicht schlecht. Dazu bräuchte man eine Feldblende.

Ich habe eine erweiterte Skizze angehängt. Darin sind nun die Randstrahlen vom Zentrum des Gegenstands G zum Zentrum des Sensors S schwarz eingezeichnet. Man sollte jetzt gut erkennen, dass es sich bei der Blende B um eine Öffnungsblende (Aperturblende) handelt, die die Helligkeit (u.a. im Zentrum) reguliert.

Mi67 · 27. Mai 2020

gvg schrieb:
Ja, die Positionen (und Größen) der Luken zu kennen wäre nicht schlecht. Dazu bräuchte man eine Feldblende.

Ich habe eine erweiterte Skizze angehängt. Darin sind nun die Randstrahlen vom Zentrum des Gegenstands G zum Zentrum des Sensors S schwarz eingezeichnet. Man sollte jetzt gut erkennen, dass es sich bei der Blende B um eine Öffnungsblende (Aperturblende) handelt, die die Helligkeit (u.a. im Zentrum) reguliert.

Eine dünne Linse *hat* keinen festen Bildwinkel.
Skizzen:
a) dünne Linse mit f = 50 mm und Durchmesser 10mm bei Sensor mit 43,2 mm Diagonale (KB) und ABM 1:1
b) selbe dünne Linse, selbe Öffnung, selber ABM, aber XXXL-Sensor mit 432 mm Diagonale

PS: Deine "Aperturblende" ist an einer Position hinter der dünnen Linse, wo sie einen Mischmasch aus Apertur- und Feldblende erzeugt. Das Selbe würde geschehen, wenn Du die Blende mit relevanten Abstand vor die dünnne Linse stelltest. Bei einer dünnen Linse ist der Linsendurchmesser die Apertur(blende). Möchtest Du das zusätzlich beschränken, ohne einen starken Feldblenden-Effekt zu erzeugen, dann musst Du die zusätzliche Aperturblende möglichst nahe an der dünnen Linse platzieren.

Willst Du hingegen Apertur- und Feldblenden separat voneinander betrachten, dann teile das optische System besser in zwei (dünne) Linsen mit Brennweiten und Positionen, die dazu führen, dass das von einem Motivpunkt ausgehende Strahlenbüschel zwischen ihnen kollimiert ist. Dann stellt sich leichter ein Verständnis ein, wo die Apertur und wo das Bildfeld begrenzt wird.

RalphBecker · 27. Mai 2020

gvg schrieb:
Ich habe eine erweiterte Skizze angehängt. Darin sind nun die Randstrahlen vom Zentrum des Gegenstands G zum Zentrum des Sensors S schwarz eingezeichnet. Man sollte jetzt gut erkennen, dass es sich bei der Blende B um eine Öffnungsblende (Aperturblende) handelt, die die Helligkeit (u.a. im Zentrum) reguliert.

Was willst du eigentlich wissen?
Wenn du nur eine Aperturblende hast erübrigt sich die Frage nach dem Bildausschnitt.

01af · 27. Mai 2020

Mi67 schrieb:
Eine dünne Linse *hat* keinen festen Bildwinkel.

Natürlich nicht. Auch reale Objektive haben keinen – sie haben lediglich einen maximal möglichen Bildwinkel, der sich im wesentlichen durch die Fassungskonstruktion ergibt. Der in einer konkreten Aufnahmesituation sich effektiv ergebende gegenstandsseitige Feldwinkel der Abbildung ergibt sich aus Bildweite (nicht Brennweite!) und Bildformat und wird ab dem Zentrum der Eintrittspupille gemessen. Bei einer Dünnen Linse befindet sich das Zentrum der Eintrittspupille genau dort, wo sich Dünne Linse und optische Achse schneiden. Der Feldwinkel ist in gvgs skurriler Skizze also der grün eingezeichnete Winkel – wie ich weiter oben bereits sagte.

Die gelb und orange eingezeichneten Linien sind allesamt Quatsch – ebenso wie die hanebüchene Behauptung, die weit hinter der Dünnen Linse eingezeichnete Feldblende sei eine Aperturblende ... oder gar die Aperturblende.

Gast_513648 · 27. Mai 2020

RalphBecker schrieb:
Was willst du eigentlich wissen?

Ich habe keine Frage gestellt.

RalphBecker schrieb:
Wenn du nur eine Aperturblende hast erübrigt sich die Frage nach dem Bildausschnitt.

Ja, das sehe ich genauso. Wir brauchen eine Feldblende.

Mi67 · 27. Mai 2020

gvg schrieb:
Wir brauchen eine Feldblende.

Wieso brauchen wir die?

Der Sensor selber und der Verschluss davor begrenzen doch schon die Abbildung.

Gast_513648 · 27. Mai 2020

Mi67 schrieb:
Wieso brauchen wir die?

Zur Konstruktion eines Feldwinkels.

Mi67 schrieb:
Der Sensor selber und der Verschluss davor begrenzen doch schon die Abbildung.

Genau.

RalphBecker · 27. Mai 2020

AW: Re: Drei Winkel und der Bildausschnitt bei 1:1

01af schrieb:
Der in einer konkreten Aufnahmesituation sich effektiv ergebende gegenstandsseitige Feldwinkel der Abbildung ergibt sich aus Bildweite (nicht Brennweite!) und Bildformat und wird ab dem Zentrum der Eintrittspupille gemessen.
Bei einer Dünnen Linse befindet sich das Zentrum der Eintrittspupille genau dort, wo sich Dünne Linse und optische Achse schneiden. Der Feldwinkel ist in gvgs skurriler Skizze also der grün eingezeichnete Winkel – wie ich weiter oben bereits sagte.

Die Eintrittspupille ist in der Skizze aber nicht in der Linsenmitte sondern irgendwo im Objektraum. Insofern wäre die grüne Linie auch falsch.

RalphBecker · 27. Mai 2020

gvg schrieb:
Ich habe keine Frage gestellt.
Ja, das sehe ich genauso. Wir brauchen eine Feldblende.

Nö, ich hab welche.

01af · 27. Mai 2020

RalphBecker schrieb:
[Das Zentrum der] Eintrittspupille ist in der Skizze aber nicht in der Linsenmitte, sondern irgendwo im Objektraum.

Objektraum!? In der Skizze von gvg suggerieren die orange eingezeichneten Linien, das Zentrum der Eintrittspupille befände sich am bildseitigen Brennpunkt. Das ist aber Quatsch.

Beim idealisierten Modell der Dünnen Linse fallen vordere Hauptebene, Eintrittspupille, Blendenebene, Austrittspupille und hintere Hauptebene alle in ein und derselben Ebene zusammen. Deswegen "ideal", deswegen "dünn". Die Skizze von gvg hat nichts, aber auch gar nichts mit einer realen oder idealisierten Abbildung zu tun. Sie ist das bizarre Phantasieprodukt von einem, der das Funktionsprinzip einer Linse ("dünn" oder real) noch nicht wirklich verstanden hat.

RalphBecker · 27. Mai 2020

AW: Re: Drei Winkel und der Bildausschnitt bei 1:1

01af schrieb:
Na ja ... in der Skizze von gvg suggerieren die orange eingezeichneten Linien, das Zentrum der Eintrittspupille befände sich am objektseitigen Brennpunkt. Das ist aber Quatsch.

Beim idealisierten Modell der Dünnen Linse fallen vordere Hauptebene, Eintrittspupille, Blendenebene, Austrittspupille und hintere Hauptebene alle in ein und derselben Ebene zusammen. Deswegen "ideal", deswegen "dünn". Die Skizze von gvg hat nichts, aber auch gar nichts mit einer realen oder idealisierten Abbildung zu tun. Sie ist das bizarre Phantasieprodukt von einem, der das Funktionsprinzip einer Linse ("dünn" oder real) noch nicht wirklich verstanden hat.

Ich kenne die Definitionen von Blenden, Pupillen, Luken etc. Aber ich bin hier jetzt raus, der Thread ist in meinen Augen Blödsinn.

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