Theoriefrage zu Zoomobjektiven und der Blende und der Lichtstärke

[Spawnie112]

Hallo,

mit meiner ersten DSLR habe ich mich durch die Theorie gequält und denke, zumindest die groben Züge verstanden zu haben.

OK, meinen Verständnis nach haben wir folgenden Zusammenhang:

Auf den Objektiven steht eine Lichtstärke, welche der größtmöglichen Blendöffnung entspricht.

Der Blendwert ist kein fixer Wert. Es ist das Verhältnis von der Öffnung in der Blende zur Brennweite. Lasse ich ich mein Loch gleichgroß und Zoome ran (vergrößere die Brennweite) ändert sich das Verhältnis, weswegen der Blendwert größer wird.

Daher findet man auf vielen Objektiven Angaben wie 70-300mm 4-5.6
Zoome ich raus, ändert sich das Verhältnis, der Wert wird größer. Bei 70mm ist die max. geöffnete Blende bei 4, bei 300mm ist sie bei 5.6
Festbrennweiten, da wird keine Brennweite verändert, daher steht da ein fixer Wert wie z.B. 1:1.8

So habe ich das verstanden, korrigiert mich wenns falsch ist.

Nun bin ich aber über sie sauteuren Deluxe-Objektive gestolpert wie z.B. das Nikon AF-S Nikkor 70-200mm 1:2,8G ED VR II
Wieso ist hier die Lichtstärke trotz Zoom konstant?
Wenn sich über den Zoomweg hinweg das Verhältnis nicht ändert, würde das ja bedeuten, dass mit steigender Brennweite auch der Durchmesser der Blendenöffnung steigt.
OK, technisch akzeptabel, dann ist das eben gekoppelt. Steigt das eine, steigt das andere.
Aber wenn doch das Loch so groß aufzustellen geht, dass man bei 200mm immer noch 1:2.8 erreicht, wieso lässt man dann beim rauszoomen nicht die Öffnung so supergroß und hat dann (nicht gerechnet, Wert erfunden) bei 70mm eine Lichtstärke von 1:0.5 oder so?

Wieso ändert sich dieser Wert laut Typenschild nicht?

 

[Gast_324133]

Schau mal hier.

 

[Jchen]

Aber wenn doch das Loch so groß aufzustellen geht, dass man bei 200mm immer noch 1:2.8 erreicht, wieso lässt man dann beim rauszoomen nicht die Öffnung so supergroß und hat dann (nicht gerechnet, Wert erfunden) bei 70mm eine Lichtstärke von 1:0.5 oder so?

Objektive mit durchgehende Lichtstärke sind generell etwas komplexer zu konstruieren, aber letztendlich "ändert" sich die Öffnung bei fast allen Zoomobjektiven.

z.B. 28-70 3.5-4.5
bei 28/3.5=8mm
70/4.5=20mm

oder 18-55 3.5-5.6
18/3.5=5.14mm
55/5.6=9.82mm

würde die Öffnung immer konstant bleiben, hättest du bei einem 70-300 4-5.6 statt 5.6 hinten ca. F/17

wieso das so ist, liegt an der Konstruktion der Objektive, wie genau das funktioniert, soll wer anderer erklären.
*duckundweg*

 

[Spawnie112]

Super Wieder was gelernt. Ichdachte, es geht drum "wie groß ist das Loch" und nicht drum "wie groß schauts aus wenn ich vorn drauf kuck".

Bei den Normalo Objektiven wächst die Brennweite dann wohl schneller als die Ansicht der Blende.
Die Änderungen die nötig sind damit das konstant bleibt sind wohl derart enorm, dass
- der Preis Richtung Gebrauchtwagenniveau springt
- auch moderate Brennweiten wie 200mm aussehen wie ein Ofenrohr

Aktuell frage ich mich nur, wie man diese Pupille vernünftig misst... aber das ist dann schon total abseits der zum Knipsen relevanten Technik.

Ich finde es faszinierend, was die Lichtstärke doch direkt mit dem Preis und den Ausmaßen schafft.
Ich vermute mal, das Tamron 70-300mm erzeugt den gleichen Bildausschnitt wie im Extremfall das Nikon AF-S Nikkor 300mm 1:2.8G ED VR II.

Nur hat das Nikkor im US Amazon fast 6000€ auf dem Tacho stehen, und die Optik einer Panzerfaust, während das Tamron ~300€ kostet und wie ne mutierte 0,5L Dose ausschaut...

 

[Gast_409653]

Die Änderungen die nötig sind damit das konstant bleibt sind wohl derart enorm, dass
- der Preis Richtung Gebrauchtwagenniveau springt
- auch moderate Brennweiten wie 200mm aussehen wie ein Ofenrohr

nö ... meine Lumix FZ200 für 450 Euros bietet von 25mm WW bis 600mm Tele f2,8 durchgehend

 

[Jchen]

naja, die Blende steigt zwar nur im Durchmesser, die Masse aber in der Fläche und dann auch Volumen (Glas und co.
außerdem muss der Frontdurchmesser mindestens genausogroß sein wie der Blendenwert.
bei 300/2.8 sind es eben mind 11 cm herum.

nö ... meine Lumix FZ200 für 450 Euros bietet von 25mm WW bis 600mm Tele f2,8 durchgehend

auch kleinbildformat?
die Kamera muss ja riesig sein. XD

 

[Gast_409653]

auch kleinbildformat?

ja klar

 

[whr_]

nö ... meine Lumix FZ200 für 450 Euros bietet von 25mm WW bis 600mm Tele f2,8 durchgehend

Komisch, vorne drauf steht aber dummerweise 4,5-108/2,8. Das sollte man sich nicht schönlügen.

An meiner D700 habe ich übrigens ein 500/1,4. - Was, das glaubst Du nicht? - hatte ich vergessen, zu erwähnen, daß ich von den 12 MP nur einen Ausschnitt von 0,12 MPixel für das Bild verwende?

 

[Gast_409653]

Komisch, vorne drauf steht aber dummerweise 4,5-108/2,8.

also auf meiner nicht

 

[Kry27]

Na und. Trotzdem nicht.

 

[burkhard2]

also auf meiner nicht

Komisch, bei den Bildern auf der Panasonic-Seite steht's drauf.

L.G.

Burkhard.

 

[Manni1]

nö ... meine Lumix FZ200 für 450 Euros bietet von 25mm WW bis 600mm Tele f2,8 durchgehend

Ich würd den Fragesteller mit solchen Bemerkungen lieber nicht verunsichern. Er hat keine Kompakte mit hochgerechneter Brennweite sondern eine DSLR.

 

[Gast_409653]

Na und. Trotzdem nicht.

du bist total OT

 

[Kry27]

Warum? Die Annahme, "was ich nicht lese oder sehe, gibt es nicht" ist halt etwas kindisch von dir. Und halb zum Topic gemacht worden...

 

[Spawnie112]

Die FZ200 hatte ich auch im Visier, als ich mit der Entscheidung "was solls denn überhaupt werden" am ringen war.

Der enorme Zoom hatte mir gefallen, aber schlussendlich habe ich mich - dem kleinen Sensor wegen - dagegen entschieden und eine DSLR genommen.

Vieles ist auf "Privatanwender-Niveau" nicht sichtbar, also bei Abzügen in Albumgröße, aber ich kann mir einfach nicht vorstellen, dass eine Optik vom (Ultra)-WW bis zum (Mega)-Tele ideal sein kann. Irgendwo steckt da immer ein Kompromiss, daher habe ich mich bewusst für eine DSLR entschieden.
Da kann ich die Objektive so wählen, dass sie jeweils auf ihrem Gebiet gut sind.
Ergänzt wird das ganze irgendwann wohl noch durch eine gute Kompakte, für die faulen Tage.

Aber das war nun extrem OT.

Sicherlich, wenn ich vorn auf mein Zoomobjektiv schaue, dann wächst diese Pupille beim kurbeln. Aber über den Maßstab, dass sie es langsamer als die BW tut, das habe ich nie durchdacht.

Zudem war ich eh der Meinung "die Größe von Loch" würde zählen und nicht die "projizierte Öffnung".

Und ich finde es eben immer wieder faszienierend (auch wenn ich zumindest grob weiß, was dahinter steckt) wenn ich die Highend Objektive sehe, die dann ausschauen wie eine Wäschetrommel bei einer BW von 300mm während ich das (wenn auch viel lichtschwächer) im 0,5L Dosen-Format habe.

 

[burkhard2]

Aktuell frage ich mich nur, wie man diese Pupille vernünftig misst... aber das ist dann schon total abseits der zum Knipsen relevanten Technik.

Die Objektiv-Konstrukteure können das natürlich berechnen (Bild der Blendenöffnung durch die vor der Blende sitzenden Linsen). Ansonsten kann man das aus genügender Entfernung vom Objektiv ganz gut mit einem Zollstock machen – wenn's genau sein soll, 10 Meter weggehen und mit Fernglas ablesen.

Ich finde es faszinierend, was die Lichtstärke doch direkt mit dem Preis und den Ausmaßen schafft.
Ich vermute mal, das Tamron 70-300mm erzeugt den gleichen Bildausschnitt wie im Extremfall das Nikon AF-S Nikkor 300mm 1:2.8G ED VR II.

Ja, gleicher Bildausschnitt. Wobei sich die beiden genannten Objektive nicht nur hinsichtlich der Lichtstärke, sondern auch in der Bildqualität und in Sachen Robustheit/Haltbarkeit "etwas" unterscheiden. Von der Masse her finde ich den Unterschied erstaunlich gering (das Nikkor wiegt nur ca. 3x so viel wie das Tamron). Und beim Preis spielen die unterschiedlichen Verkaufszahlen mit Sicherheit auch eine Rolle …

L.G.

Burkhard.

 

[CanonUser75]

Nun bin ich aber über sie sauteuren Deluxe-Objektive gestolpert

Weil es deutlich (!) komplizierter ist, die grosse relative Oeffnung in hoher Qualitaet "auszunutzen", als ein Objektiv zu bauen, welches bei laengerer Brennweite zwar eine ebenso grosse absolute, aber relativ kleinere, Oeffnung hat.

Soll heissen: Eine relative Oeffnung von f/1.0 ist immer kompliziert, egal ob das absolut betrachtet 1cm oder 20cm sind; dagegen ist f/5.6 bei 300mm Brennweite recht einfach zu realisieren, auch wenn das absolut betrachtet mehr als doppelt so viel Durchmesser wie etwa 30mm mit f/1.4 sind.

Man bekommt es also einfach nicht gut/billig genug hin, die groessere absolute Oeffnung die ein Zoom bei groesseren Brennweiten hat auch bei kleineren Brennweiten auszunutzen sobald die relative Oeffnung groesser als f/2.8 oder so wird.

Das neue Sigma 18-35mm hat f/1.8 durchgaengig, aber dafuer schon einen recht kleinen Zoom-Bereich. Ach ja, und Zooms mit variabler Lichtstaerke nutzen die grosse absolute Oeffnung auch nicht wirklich aus, ein 18-135mm f/3.5-5.6 hat also 135mm/5.6 oder 24mm maximale absolute Oeffnung, davon bleiben am kurzen Ende nur 18mm/3.5 also etwa 5mm.

 

[Kry27]

Naja, das klingt - ich bin mir nicht sicher - als hättest du auch nicht ganz verstanden, wo der Denkfehler liegt. Die "Öffnung" geht nicht mechanisch auf, wenn man in die Länge zoomt (zu gut 70mm bei 200mm/2.8), und zu, wenn man weitwinkliger einstellt (runter auf noch 35mm bei 100mm/2.8).

Das die ganze zoomende Optik VOR (bildseitig) der Blende liegt, ERSCHEINT diese als Bild halt um soviel kleiner oder grösser.

Der mechanische Teil, die konstruierte, eingebaute Apperturblende, macht überhaupt nichts. Die bleibt exakt gleich gross und muss beim Zoomen weder auf noch zu machen.

 

[Gast_324133]

Das die ganze zoomende Optik VOR (bildseitig) der Blende liegt, ERSCHEINT diese als Bild halt um soviel kleiner oder grösser.

Ich fürchte, die (nicht unübliche) Wortwahl "erscheint" erschwert das Verständnis. Das suggeriert: Die Öffnung sieht größer aus (erscheint größer), als sie in Wirklichkeit ist. Das ist aber nur in Bezug auf die mechanische Blendenöffnung die richtige Schlußfolgerung. Für das in der Kamera ankommende Licht ist die Öffnung effektiv genauso groß, wie sie beim vorne draufschauen aussieht (erscheint) - denn das vom Sensor abgebildete Licht verhält sich genauso wie das, was man beim vornedraufschauen sieht (nur in die andere Richtung).

 

[Kry27]

Genau. Nur verstehen das viele nicht, obwohl sie es selbst nachlesen...