Blitz-Leitzahl und Brennweite …

Liebe Alle

Die Leitzahl eines Blitzes ist ja wie folgt definiert:

LZ = k * g[m]
k = Blendenzahl
g = Gegenstandsweite in Metern

Nun spielt ja eine Rolle, mit welchem ISO-Wert dies gemessen wird; meistens werden LZ-Angaben unter Verwendung von ISO 100 angegeben. Die Formel, inklusive ISO-Wert ist also:

LZ(ISO) = LZ(ISO 100) * √(ISO/100)
ISO 100 = meistens bei angegebener LZ
ISO = eine andere ISO-Zahl, z.B. 800

Wäre also eine Blitz-LZ = 32 bei ISO 100, so wäre die LZ bei ISO 800 = 32 * √(800/100) = 90. Mit Blende 8 z.B. wirkte der Blitz also nicht mehr nur 4m weit (ISO 100), sondern neu mit ISO 800 eben 11.25m weit.

Nun ist's aber so, dass eine LZ auch in Abhängigkeit mit der Brennweite (f) steht. Oft wird die Leitzahl im Zusammenhang mit f = 35mm angegeben. Wenn die Brennweite nun erhöht wird, reicht der Blitz auch weiter (LZ wird größer). Meine Frage nun:

Wie lautet die Formel (LZ;g[m];ISO,f), welche also nicht nur den ISO-Wert, sondern auch die Brennweite miteinbezieht?

Beispiel (ISO immer = 100):
f = 14mm => LZ = 15
f = 35mm => LZ = 36
f = 80mm => LZ = 53
f = 200mm => LZ = 60

Ich versuchte, das Distanzgesetz (Lichtintensität nimmt mit Entfernung zum Quadrat ab bzw. zu) mit dem Kegel (bzw. dem Kreis in g, welcher beblitzt wird, welcher also mit bestimmter Brennweite in g aufgenommen wird) zu kombinieren – meine Lösungen ergeben aber nicht jene konkreten Zahlen-Paare aus obigem Beispiel …

Kennt jemand diese Formel?

Ganz herzlichen DANK und liebe Grüße

Martin Messmer

...

Die Frage ist ob der Blitz einen Kegel projiziert oder eher ein Oval, das müsste dann entsprechend in der Formel hinterlegt werden

Martin Messmer schrieb:

Wie lautet die Formel (LZ;g[m];ISO,f), welche also nicht nur den ISO-Wert, sondern auch die Brennweite miteinbezieht?

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Wenn der Blitz nur exakt die Bildfläche ausleuchten würde, gäbe es so eine allgemeingültige Formel. Die wäre einfache Geometrie und Du würdest sie selber rausfinden. tatsächlich leuchtet ein Blitz aber mehr oder weniger viel mehr als die Bildfläche aus, und das nicht nur wegen der Parallaxe. Du kannst Dir also nur aus den Angaben zum jeweiligen Blitz eine Näherungsformel basteln.

Martin Messmer schrieb:

Die Leitzahl eines Blitzes ist ja wie folgt definiert:

LZ = k * g[m]
k = Blendenzahl
g = Gegenstandsweite in Metern

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Ja, falls du mit "Gegenstandsweite" den
Abstand vom Blitz zum Motiv meinst ... sonst nein.

Ansonsten ... ja, die erhöhing der ISO-Empfindlichkeit um 1 Stufe ändert die
LZ mit der du rechnen musst um Faktor 1.41 (Wurzel(2)). Also bringt die
Anderung von 100 auf 800 Iso einen Faktor 2.82 ... und damit kommst du
von LZ 32 auf ca. 90.

Deine eigentliche Frage ist aber ...

Martin Messmer schrieb:

Nun ist's aber so, dass eine LZ auch in Abhängigkeit mit der Brennweite (f) steht. Oft wird die Leitzahl im Zusammenhang mit f = 35mm angegeben. Wenn die Brennweite nun erhöht wird, reicht der Blitz auch weiter (LZ wird größer). Meine Frage nun:

Wie lautet die Formel (LZ;g[m];ISO,f), welche also nicht nur den ISO-Wert, sondern auch die Brennweite miteinbezieht?

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Also ... die LZ ist eigentlich GAR NICHT von der Brennweite abhängig ...
und darum gibt es dafür auch keine Formel.

Aber ... in praktisch allen modernen Blitzen gibt es einen variablen Reflektor, der
das Feld das vom Blitz beleuchtet wird verkleinert (und damit das Licht mehr
konzentriert), wenn längere Brennweiten verwendet werden. Da die Wirksamkeit dieses
Reflektors aber von Blitz zu Blitz verschieden ist (bei welcher BW fängt er an,
bis zu welcher BW kann er das Licht verengen, wieviel Licht schluckt er), gibts
hier halt keine Formel, sondern nur eine zum jeweiligen Blitzmodell passende Tabelle.

Glaubst du nicht?

Mach gedanklich folgendes Expermient:
Du leuchtest eine weisse Wand an, mit einem auf 35mm eingestellten Blitz ...
... der Blitz ist auf manuelle Teilleistung, sagen wir 1/4, eingestellt ...
du nimmst diese Wand mit ansonsten gleichen Kameraeinstellungen (Blende Zeit Iso)
einmal mit 24mm auf, einmal mit 35mm, einmal mit 85mm und einmal mit 400mm.

In allen Bildern wird die Wand den gleichen Grauwert/Heligkeitswert haben ...
im 24mm Bild wirst du das Ende des ausgeleuchteten Bereichs sehen können.
Jedenfalls zeigt das Bild des 400mm Objektivs keine hellere Wand, weil der
Blitz eben nicht auf magische weise heller geworden ist.

Wenn der Reflektor ohne jeden Verlust arbeiten würde, dann könnte er
das Licht für eine Aufnahme mit 100mm genau halb so breit konzentrieren,
wie für eine Aufnahme mit 50mm ... da hierbei die gleiche maximale
Energie zur Verfügung steht, verdoppelt sich damit die Reichweite und die LZ
(da erst bei doppelter Entfernung das Licht wieder ein so weites Feld
beleuchtet, wie es das bei 50mm tat). Aber reale Reflektoren verhalten sich
eben nicht so ... bestenfalls kannst du eine Obergrenze für die LZ angeben, die
dieser Blitz bei einer bestimmten Brennweite mit Sicherheit nicht überschreiten
kann. Aber das hilft ja nicht wirklich. ... Ein Blitz, der bei 35mm LZ 30 hat, kann bei
70mm max. LZ 60 haben ... und bei 105mm max. LZ90 ... da bleiben reale Blitze
doch ganz deutlich drunter.

Eine allgemeingültige Formel gibt es nicht, weil jeder Blitzgerätehersteller seinen Zoomreflektor etwas anders auslegt. Oft wird mit zunehmender Brennweite mehr Reserve eingerichtet, damit bei einem nicht ganz exakt sitzenden Blitzgerät trotzdem nicht eine Seite des Bildes sichtbar dunkler wird. Das heißt dann auch, dass man z. B. bei Reflektoreinstellung 100 mm nicht die doppelte Leitzahl von Reflektor 50 mm bekommt, sondern etwas weniger.

Man kann natürlich fürs theoretische Rechnen so tun, als ob praktische Abweichungen nicht existieren, und dann stur nach ausgeleuchteter Fläche rechnen. Aber wirklich für die Fotografie benutzbar ist so eine Formel nicht.

Ich staune immer wieder, wie schnell in diesem tollen Forum solch ausführliche und hilfreiche Antworten kommen! DANKE Euch! –

So bin ich hier also auf Tabellen angewiesen

Ich versuche noch, mithilfe verschiedener Tabellen mit einem Regressionsverfahren eine brauchbare Annäherungsformel zu finden, die den quasi «neuen LZ-Wert» wenigstens abschätzen kann …

Wenn ich einigermaßen erfolgreich bin, werde ich's hier verlauten lassen

Liebe Grüße und – DANKE!

…

Re: Blitz-Leitzahl und Brennweite

Martin Messmer schrieb:

Ich versuche noch, mithilfe verschiedener Tabellen mit einem Regressionsverfahren eine brauchbare Annäherungsformel zu finden, die den quasi "neuen LZ-Wert" wenigstens abschätzen kann ...

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Na, das ist so simpel, simpler geht's gar nicht: Doppelte Brennweite = doppelte Leitzahl.

Natürlich nur theoretisch – also unter der Annahme, daß der Wirkungsgrad des Zoomreflektors bei allen Einstellungen derselbe bleibt. Aber als erste Näherung wohl auch praktisch brauchbar.

Und um das noch einmal klarzustellen – diese scheinbare Abhängigkeit der Leitzahl von der Brennweite gilt nicht für die Objektivbrennweite, sondern für die verschiedenen Einstellungen eines Zoom-Reflektors. Jede Einstellung hat ihre eigene Leitzahl; in der Weitwinkel-Stellung ist sie am niedrigsten, in der Tele-Stellung am höchsten. Und es sind auch nicht wirklich Brennweiten, die da eingestellt werden, sondern Bildwinkel bzw. Leuchtwinkel, welche in Form von Kleinbild-äquivalenten Bnrennweiten angegeben werden. Hat man also den Blitz auf einer APS-C-Kamera mit 'nem 35-mm-Objektiv, so kann man den Blitzreflektor auf "50 mm" einstellen. Und schließlich gilt die Leitzahl stets für die Entfernung zwischen Blitz und Motiv, und nicht etwa für die zwischen Kamera und Motiv. Und sie gilt nicht im Nahbereich; da ist die wahre Leitzahl in der Regel niedriger als der rechnerische Wert.

Zwischenbericht:

Grundformel:
LZ1/LZ2 = f1/f2 * v

… wobei v eine Variable ist, die es noch zu untersuchen gilt am Beispiel:

f --------- LZ -- v
14mm -- 15 -- 1.0417 bis zu 35mm
35mm -- 36 -- 1.5526 bis zu 80mm
80mm -- 53 -- 2.21 … bis zu 200mm
200mm - 60

Beispiel:
Hat ein Blitz Leitzahl 36 angegeben für f = 35mm (ISO 100), so könnte man für f = 80mm mit einer LZ von …

LZ2 = f2/f1 * LZ1 / v

… rechnen, also mit LZ2 = 80/35*36/1.5526 = 53

Das Interessante ist, dass sich diese v-Werte logarithmisch addieren lassen: wenn wir also von f = 14mm nach 80mm LZ2 abschätzen möchten, so gilt:

e^(ln(v1) + ln(v2)) = v3

… also: e^(ln(1.0417) + ln(1.5526)) = 1.6173

Dann gilt also, um von f = 14mm direkt nach f = 80 zu kommen:

LZ2 = 80/14 * 15 / 1.6173 = 53

Somit einmal ein Ansatz

Oder alle drei:
e^(ln(1.0417) + ln(1.5526) + ln(2.21)) = 3.5743 =>
LZ2 = 200/14 * 15 / 3.5743 = 60

So gilt für «angrenzende Brennweitenschritte»:
v(res) = e^(ln(v1) + ln(v2) + … + ln(vn))
Oder eben einfacher daraus:
v(res) = v1*v2* ... *vn

Kann jemand aus diesem Ansatz eine Formel kreieren, welche wenigstens für diesen Blitz LZ(ISO,f) abschätzen kann? …

Herzlich

Martin Messmer

...

Oh – danke, O1af!
Habe ich erst nach meinem Post gesichtet

Ja, der Bildwinkel ist relevant.
Nur – Blitz-Hersteller geben ja oftmals unterschiedliche LZ zu diversen Brennweiten tabellarisch an. Darauf versuche ich mich zu beziehen, wenngleich nicht alles korrekt fertiggedacht ist … es geht mir um eine Abschätzung, wenn ich einen Blitz kaufe zu einer ganz anderen Brennweite, als die LZ eben angegeben worden ist und der Zoomreflektor seinen Dienst verrichtet

…

Martin Messmer schrieb:

Ich versuche noch, mithilfe verschiedener Tabellen mit einem Regressionsverfahren eine brauchbare Annäherungsformel zu finden, die den quasi «neuen LZ-Wert» wenigstens abschätzen kann …

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Darf man fragen, wozu das am Ende gut sein soll? Wenn man "schön" fotografieren will, verwendet man doch den Blitz sowie nicht direkt.

Leitzahlen gelten nur fürs direkte Blitzen - nicht bei Verwendung von Vorsätzen und schon gar nicht beim indirekten Blitzen. Es gibt auch keine Faustformel, um das umzurechnen.

Beim Indirektblitzen bleibt die erzielbare Leistung unabhängig vom Zoomreflektor annähernd gleich - aber es ändert sich die "Weichheit" des Lichtes, weil man je nach Zoomreflektor-Stellung einen größeren oder kleineren Lichtfleck an der Decke/Wand bekommt.
Beim Blitzen mit Vorsatz hängt es davon ab, wie durchlässig der Vorsatz ist. Es gibt z. B. streuende Vorsätze, die noch einen Anteil direkten Lichtes passieren lassen. Dann hat die Zoomreflektorstellung zumindest noch einen kleinen Einfluss. Ist der Vorsatz komplett streuend (z. B. Softbox), ist die Zoomstellung mehr oder weniger egal. Man könnte dann für den Blitz samt Softbox eine Komplett-Leitzahl ausmessen (aber die wird noch deutlich unterhalb der niedrigsten Leitzahl des nackten Blitzes liegen).

Lieber beiti

Da gebe ich Dir künstlerisch absolut recht!
Dies könnte dann ein weiterer Schritt von Betrachtungen darstellen.
Die Frage, die Du stellt, gilt eigentlich den Blitzherstellern, die Leistungen ihrer Blitze eben so angeben: zu verschiedenen Brennweiten entsprechende Leitzahlen.

Und ich gebe zu:
Manchmal interessiert mich Technik gleichsam wie alles Praktische … das Eine ergänzt schließlich das Andere … manchmal auf ungeahnt spannenden Wegen.

AW: Re: Blitz-Leitzahl und Brennweite

Moin,

01af schrieb:

Na, das ist so simpel, simpler geht's gar nicht: Doppelte Brennweite = doppelte Leitzahl. Natürlich nur theoretisch – also unter der Annahme, daß der Wirkungsgrad des Zoomreflektors bei allen Einstellungen derselbe bleibt. Aber als erste Näherung wohl auch praktisch brauchbar.

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hm, praktisch sieht das bei folgenden zwei Blitzen laut jeweiligen Herstellerangaben so aus:

Da ist mein Ansatz gleich auch wieder relativiert …

Martin Messmer schrieb:

Manchmal interessiert mich Technik gleichsam wie alles Praktische …

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Ja, das kenne ich gut.

Martin Messmer schrieb:

Lieber beiti
Da gebe ich Dir künstlerisch absolut recht!

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mit Kunst arbeitet der beiti nicht...was er sagte hat "Hand und Fuß"
es hat aber mit Physik was zu tun....

Martin Messmer schrieb:

Dies könnte dann ein weiterer Schritt von Betrachtungen darstellen.

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Moin

es gibt "keine weiteren Betrachtungen"....
denn in dem Augenblick wo du einen Aufsteck-/Klein-/Systemblitz
nur minimal von den Hersteller Bedingungen abweichend einstellst....
gelten immer wieder neue Bedingungen(Regeln)

dazu kommt die Gemeinheit das Blitze gar keine HightTech Geräte sind....
also immer erstmal "nur hell machen"....der heutige Zoomreflektoren aber voll kagge ist
weil er sowas von unpräziese arbeitet, das sich alle Blitze dann doch deutlich unterscheiden...

wenn dann noch der Bouncer, die Streuscheibe, die WhiteCard oder HSS dazu kommen...
wird es echt VooDoo....da passt keine Formel mehr rein

und selbst wenn du eine Formel "erfinden" willst, würde ein anderer Ort,
ein anderer Raum, ein anderes Set...die Bedingungen immer nochmal gründlich umkrempelm

das diese Aussage stimmt...beweist dir ein(von mir) oft genutzter Flashmeter....
der Rest ist Erfahrung
Mfg gpo

Wozu denn geben Blitzhersteller also ihre Blitz-Modell-Tabellen bekannt? Wozu dienen solche Tabellen denn, wenn sie im Fotoalltag ohnehin durch Zufall, Raum, Motiv, … verfälscht werden?

Irgend einen Grund, einen guten, haben diese Angaben doch? …

...

… diese Kurven … vielleicht ungenau, nicht konstant, aber doch eine Grundform, irgend etwas Logarithmisches Eine Schätzung sollte hier doch drinliegen …

gpo schrieb:

mit Kunst arbeitet der beiti nicht...was er sagte hat "Hand und Fuß"
es hat aber mit Physik was zu tun....

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«künstlerisch« insofern, als ich einfach nur den blanken Blitz mit einem Zoomreflektor einsetze, mit einer Brennweite und einem ISO-Wert; ohne Diffusor, dafür draußen im Freien und ohne Softbox oder Vorsatz … Es geht mir schlicht um die Angaben der Blitzhersteller: werden diese Tabellen rein empirisch evaluiert – oder stecken hier (wenigstens heuristische) Modelle und Formeln dahinter?

…

LZ' = LZo/v * f/35

LZ' = «neue» Leitzahl
LZo = Leitzahl bei 35mm Brennweite
f = neue Brennweite
v = Variable

35mm ---> LZo, v = 1
14mm ---> v = 0.96
80mm ---> v = 1.5526
200mm --> v = 3.43

Toll wäre, für eine grobe Abschätzung, wenn diese Variable v zu jeder «neuen Brennweite f» berechnet werden könnte, also 14mm-->0.96; 200mm-->3.43; x[mm] --> v(x)

…

Martin Messmer schrieb:

Toll wäre, für eine grobe Abschätzung

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Kannst du doch leicht haben ... angesichts deiner obigen Tabelle ...

Nimm die Leitzahl bei der weitesten Reflektorstellung, die ohne
Streuscheibe erreichbar ist ... und addiere die Hälfte dieser LZ
für jeder Verdoppelung der am Reflektor eingestellten Brennweite.

Also ... LZ 22 bei 24mm ... dann LZ 33 bei 50mm und LZ 44 bei 100mm.

Ist ein Schätzeisen ... aber einfach zu merken.