SLR im Fokus

Wie funktioniert der Autofokus von digitalen SLR Kameras? Ein Thema das den einen oder anderen sicherlich brennend interessiert insbesondere, weil es damit auch schon einmal Probleme gibt.

Im Gegensatz zur Fokussierung bei Consumerkameras können die Spiegelreflexkameras die präzise Fokussierung nicht über die Analyse eines Bildes vom eingebauten Sensor vornehmen, weil bei der Fokussierung der Verschluss der Kamera geschlossen ist und der Spiegel sich im Strahlengang befindet. Deshalb besitzen SLR (single lens reflection) Kameras extra Autofokussensoren. Diese Sensoren befinden sich hinter dem Spiegel im Boden der Kameras. Damit der Autofokus arbeiten kann, während der Benutzer durch den Sucher schaut, ist der Spiegel im Zentrum teildurchlässig und ein kleiner Spiegel dahinter lenkt das Licht auf die Autofokussensoren.

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Prinzip der digitalen SLR Kamera mit Autofokussensor

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Digitalkameras und Beugung

Beugung
Es gibt Phänomene in einigen Bereichen der Physik, die sich geometrisch nicht erklären lassen. Ein einfaches Beispiel ist, wenn eine Wasserwelle eine Hafeneinfahrt erreicht, Dann entsteht in der Hafeneinfahrt, wenn diese sehr schmal ist, eine Welle die aussieht, als wäre in der Einfahrt ein Stein ins Wasser geworfen worden. Sie können die Welle an Stellen im Hafen sehen, von denen aus Sie das Schiff, dass sie verursacht hat nicht sehen können.
Ähnlich ist es auch mit dem Licht. Wenn Sie sich das Licht als Teilchen vorstellen, das in Richtung auf die Blende einer Kamera abgeschossen wird. Dann sollte sich das Licht geradlinig ausbreiten und hinter der Blende auf den Sensor treffen. Das ist aber nicht der Fall. Das Licht fällt auch in Bereiche, an denen man es nicht finden dürfte, wenn es ein Teilchen wäre, das durch das Objektiv fliegt. Auch bei dem besten Objektiv entsteht deshalb ein so genanntes Beugungsscheibchen, das um so breitet ist, je kleiner die Blende wird.

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Schaerfentiefe

Betrachtungen zu Brennweitenfaktor und Schärfentiefe

In der digitalen Fotografie taucht des Öfteren die Frage auf, wie sich der kleinere Sensor auf die Schärfentiefe auswirkt. Graben wir ein wenig im physikalischen Schulwissen genauer gesagt der Optik. Ein Punkt wird über eine Linse abgebildet. Er gilt als scharf, wenn der so genannte Unschärfekreis kleiner ist, als ein festzulegender Grenzwert. In der Kleinbildfotografie wird dieser üblicherweise mit 0,033 mm angenommen [1].

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Die Grafik zeigt oben die Abbildung des Punktes, auf den fokussiert wurde. In der Mitte wird der Punkt weiter vorne abgebildet, bei dem ein gerade noch zulässiger Unschärfekreis u´ entsteht und unten wird der Punkt weiter hinten abgebildet, bei dem ein gerade noch zulässiger Unschärfekreis u´ entsteht. Der Bereich zwischen vorne Ov und hinten Oh wird also scharf abgebildet und wird als Schärfentiefe bezeichnet.

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