Zerstreuungskreisdurchmesser

[Gast]

Hallo Forum, im Internet findet man zur Größe des Zerstreungskreisduchmessers bei ft bzw mft die Größenangabe 0,015 mm. Das entspricht dem Wert der Sensordiagonalen (21,6 mm) dividiert durch 1500. In Reinhards Buch zur OM-D bin ich auf Seite 309 auf eine Tabelle zur Hyperfokaldistanz gestoßen. Dort ist der Zerstreunungskreisdurchmesser mit 0,009 mm angegeben. Mir ist nicht klar, woher dieser Wert kommt. Im Rückschluss muss ich annehmen, dass die Tabelle nicht für ft bzw. O-MD gilt. Wo ist mein Denkfehler? Kann mir jemand auf die Sprünge helfen? Danke und Grüße Peter

[olywolle]

HAllo Peter, du machst keinen Denkfehler und die Tabelle gilt sehr wohl für FT/mFT. Ich habe das mal in einem anderen Buch von Reinhard so verstanden, dass der Wert 0,015 (genauer 0,0147) gilt, wenn man das Bild ganz betrachtet (in der Regel also verkleinert), der Wert 0,009 dagegen, wenn man die 100%-Ansicht zugrunde legt. Wie viel das in der Praxis ausmacht, weiß ich nicht, das müsstest du vielleicht mal ausrechnen und/oder draußen ausprobieren. Edit: Ich habe gerade mal in meinem Spreadsheet ausgerechnet, dass der Unterschied nicht trivial ist, Bei Brennweite 12 und Blende 8 beträgt er 80 Zentimeter (1,20 gegenüber 2,00m) :-/ Vielleicht sagt Reinhard ja noch was dazu. Lieben Gruß Wolfgang

[olywolle]

Hallo Juchhe, ich habe eins für Schärfentiefe und eins für Hyperfokaldistanz. Es sind einfache Open-Document-Dateien. Im Internet gibt es aber Schärfentiefe- und Hyfo-Rechner genug.. Wenn du sie trotzdem haben willst, schreib mir über PN deine Mailadresse. Achtung: Mailadresse in der Form "name at adresse punkt de", sonst wird sie von der Forumssoftware gelöscht. Gruß Wolfgang

[Gast]

Hallo Wolfgang, Hallo Reinhard, danke für die Infos. Wenn ich das also richtig verstehe hat das Thema auch was mit der Anzahl der Pixel zu tun. Wenn ich mir das selbst ausrechnen möchte, nehme ich für meine E-M5 die 0,009. Zu meiner Fragstellung bin ich gekommen, weil ich mir das genau für mein (neues) 60er Makro ausrechnen wollte. Nach Reinhards Antwort zu Folge müsste ich also mit 0,008 rechnen. Ist das bei anderen Objektiven (z.B. 75er, 45er) ein anderer Wert oder gilt für die 16MP der E-M5 immer die 0,008? Danke und Grüße Peter

[Gast]

Hallo Reinhard, Danke für die Infos. So werde ich es probieren (dann brauche ich auch nur für das 60er rechnen und kann für 0,009 die Tabelle aus dem Buch verwenden). Meine ersten Versuche heute mit dem 60er haben dies bestätigt. An den extrem geringen Tiefenschärfebereich bei den kurzen Abständen muss ich mich erst noch gewöhnen. Wenn man bei Porträt Wert auf Details legt (Hautunreinheiten, Flaum, etc) liefert das Objektiv aber hervorragende Ergebnisse. Die Detailauflösung ist spitze. Danke und Grüße Peter

[Kabe]

Letztlich ist es doch einfach so: Der Zerstreuungskreis definiert, welche Unschärfe nicht mehr sichtbar ist. Das bedeutet in der Konsequenz: Höherauflösende Sensoren erlauben nur kleinere Zerstreuungskreise, bevor man beim Pixelpeepen Unschärfe erkennt. Oder: Je dichter die Sensoren gepackt sind, desto kleiner ist der Bereich, der auf Pixelebene noch vollkommen scharf ist Klaus

[Gast]

 Kabe said:

Letztlich ist es doch einfach so: Der Zerstreuungskreis definiert, welche Unschärfe nicht mehr sichtbar ist. Das bedeutet in der Konsequenz: Höherauflösende Sensoren erlauben nur kleinere Zerstreuungskreise, bevor man beim Pixelpeepen Unschärfe erkennt. Oder: Je dichter die Sensoren gepackt sind, desto kleiner ist der Bereich, der auf Pixelebene noch vollkommen scharf ist Klaus

Ja das mag richtig sein, aber ich wollte genau wissen wie sich meine Brennweiten an der E-M5 verhalten und wo ich mich im Makro-Bereich bei meinem 60er bewege. Dazu war es notwendig das mal durch zu rechnen. Ich glaube es jetzt soweit verstanden zu haben, dank eurer Infos. Ich möchte gerne scharfe Makroaufnahmen (am besten wie die von Frank Rückert; näherungsweise, mir fehlt das Sigma und die Erfahrung von Frank) haben. Zunächst wollte ich das ohne Fokus-Stacking probieren und erst mal mein 60er ausreizen. Danke und Grüße Peter

[Kabe]

Für diesen Zweck hilft Dir nur die Praxis... unterhalb von f8 wird die Linse durch Beugung zunehmend unscharf, maximale Schärfentiefe führt daher zu maximaler Beugungsunschärfe. Klaus

[miclindner]

Hallo, das ist ja schon wieder interessant hier ... Geht es hier denn nun um Makros - dann ist der Hinweis auf F8 hier so nicht zu halten, ohne dass man den gewünschten ABM kennt. Die eigentliche Grenze (nämlich die förderliche Blende) bewegt sich (um im Bereich der Nah- und Makrofotografie zu bleiben, also unterhalb eines ABM von 1:10) für Objektfeldabmessungen zwischen DIN A4 und 4:1 (bzw. 4,3 x 3,3 mm) zwischen F19,6 bis F8.9 nominell, praktisch also zwischen F16 und F8). In dem Zusammenhang ist es auch lustig, neuerdings mit ganz anderen Zerstreuungskreisen zu rechnen (die Physiker freuen sich), Ähnliches hat man bei der förderlichen Blende gerade in einem makroforum probiert, als man kurzerhand die Wellenlänge in der Formel verändern wollte, um so auf andere Blendenwerte zu kommen. Hier führt das nur dazu, dann man sich durch einen abgeänderten z-Wert unnötigerweise zugleich die förderliche Blende unnötig klein (groß) rechnet und viel in der Praxis verschenkt Gut, auch wenn es sich um Vergrößerungen handelt, die viele wegen fehlender Stabilität von Stativ-Kopf-Einstellschlitten erst gar nicht machen wollen, sollte es für die Formelrechner gesagt werden: Die vorher genannten 0,015 mm sind leider ebenso unpassend, da sie sich nicht an der effektiv belichteten Sensorgröße orientieren, sondern an den Abmessungen der Sensorbaugruppe 18,1x13,3; als Folge setzt man den numerischen Wert der förderlichen Blende zu hoch an und darf sich dann über Unschärfen nicht wundern, wenn man dann die Blende zu weit schließt (z.B. F8 bei ABM(FT) 2:1 statt F5.6). Geht es hier um den Fernbereich, liegt der Unterschied natürlich anders. Bei Crops (Bildbeschnitt oder Monitorvergrößerungen in der EBV) ist dieser Durchmesser tatsächlich proportional zur Diagonale des Ausschnitts, verändert sich also. Aber weniger wegen der Packungsdichte des Sensors als wegen dem Diagonalenverhältnis Crop zu Sensor. Nur will man hier doch die Eigenschaften eines Objektives (60er mFT Makro) an der Kamera bestimmen und nicht einer späteren Druckvergrößerung? Zumal ein Großplakat dann auch wieder aus einem größeren Betrachtungsabstand angesehen wird, was das Ganze wieder relativiert. Aber hier ist als bildgebende Medium der Aufnahmesensor maßgeblich und man bleibt wohl besser bei der Faustformel des 1500er Diagonalenabschnitts. Das wären für FT und mFT weiterhin 0,014 mm. Andere Werte werden erst sinnvoll, wenn man das Bild, so wie es ooc kommt, deutlich (über 30% Fläche) beschneidet. Sogar Leica bleibt in seinen Unterlagen unabhängig von der Packungsdichte (Auflösung) der Sensoren bei dem jeweilgen von der Sensordiagonalen abgeleiteten Wert und benutzt in für Kameras mit verschiedener Packungsdichte (Pixelpitch). Mathematisch betrachtet liegt der Unterschied bei dem Wert für die Schärfentiefe zwischen Makro- und Normalbereich etwa bei 10 %, es wird deshalb dann zu der bekannten Makroformel ein Korrekturglied eingeführt. Ich habe jetzt nicht die Zeit, das für die Schärfetiefe extra durchzurechnen, aber bei der förderlichen Brennweite darf man so einen stark abgeänderten z-Wert auf keinen Fall verwenden ! Man sollte auch nicht vergessen, dass das Auge nunmal seine eigene Grenzauflösung hat, alles was darüber ist, ist eigentlich umsonst (man spricht von den 6 Linienpaaren pro mm bzw. 40 LP/mm beim Aufnahmeformat daher auch von einer "vernünftigen Obergrenze"). Das Ganze erinnert mich ein bischen an den HIFI-Bereich, wo Man(n) im fortgeschrittenen Alter, wenn man dann endlich das Geld für die teure Anlage hat, von dem beworbenen Frequenzspektrum nur noch einen Teil wirklich hören kann (den Rest kann man sich dann natürlich einbilden). Warum nutzt ihr im Fernbereich nicht die gängigen Rechner, im Makrobereich kann man sich ja nochmal die Mühe machen, das per Hand selber zu berechnen, da man das nur für wenige Objektfeldabmessungen machen muss (ich denke, max. 5-7). Allerdings sehe ich nicht so recht den Sinn darin. Viel wichtiger ist es, die Werte der förderlichen Blende passend zum ABM zu kennen. Mit Kenntnis der Schärfentiefe allein kann man nur verhindern, mit der Fotokamera und diversen Umbauten in unnötig kleine Objektfeldabmessungen (bzw. ABMs) vorzudringen bzw. man erkennt, warum man dann wegen der zu geringen Schärfentiefe seine Digitalkamera ab einer bestimmten Objektfeldgröße besser an ein Stereomikroskop adaptiert. Grüße Michael Lindner

[Kabe]

Der Hinweis auf f8 sollte keineswegs so verstanden werden, dass alles darunter nutzlos und zu meiden wäre - dem ist nicht so! Allerdings fängt bei zunehmend kleinerer Blende die Beugungsunschärfe zunehmend an eine Rolle zu spielen, d.h. den Zugewinn an Tiefenschärfe erkauft man sich mit einem Verlust an Schärfeleistung. Im Makrobereich kommt erschwerend hinzu, dass die nominelle mit der tatsächlichen Blende immer nur entfernt zu tun hat - wie Olympus ja auch in der Objektivdoku dokumentiert. Habe es jetzt nicht genau im Kopf, aber da gehen schon offen im Nahbereich gleich ein paar Blendenstufen runter. Wie gesagt: Am Ende in der Praxis testen! Klaus

[miclindner]

Hallo Klaus, bei der angewandten Formel für die Berechnung der förderlichen Blende im Makrobereich ist die effektive Blende bereits berücksichtigt, man kann das nicht doppelt anwenden, indem man einfach "ein paar Blendenstufen runter geht". Diese Korrektur kann man bei Olympus-Gerätschaften auch deshalb anwenden, da die Makroobjektive keine Innenfokussierung haben (sie verändern die Baulänge) und solange man keinen Achromaten verwendet; auch mit Makroobjektivköpfen am Balgengerät gilt die Formel, die über "Effektive Blende = Nominelle Blende × (Abbildungsmaßstab + 1)" die real wirksame Blendengröße berücksichtigt. Es stimmt: Im Fernbereich gibt es diese Faustformel, dass viele Objektive am FT/mFT-Sensor ab Blende 8 ihre Bildqualität sichtbar verschlechtern (der sogenannte effektiv nutzbare Blendenbereich, s. interaktive Meßwertdiagramme bei den Objektivtests von dpreview) - oft geht es aber auch erst bei F11 los, was angesichts der um zwei Stufen höheren Schärfentiefe nun auch nicht dramatisch ist. Mit dem Phänomen der Beugungsunschärfe im Makrobereich hat das aber nichts zu tun. Also bitte weiterhin an FT/mFT-Sensoren je nach Abbildungsmaßstab bzw. Objektfeldabmessungen die passende (!) förderliche Blende berücksichtigen (vom ABM 1:16 bis 2:1 zwischen F16 und F5.6, wenn man die praktischen Werte nimmt, nominell sind sie etwas höher). Diese mathematische Beziehung kam schon zu Dieter Gablers Zeiten (Novoflex) mit Diafilm hin und es erspart einem das Anlegen langwieriger Testserien. Grüße Michael Lindner

[Kabe]

Also das 60 hat zwar Innenfokussierung... aber wenn ich Dich richtig verstehe, ist die ganze Geschichte im Makrobereich eh noch mal anders? Langwierige Testreihen habe ich auch nicht vorgeschlagen - auch wenn die heute leichter, schneller und billiger sind als zu meinen Anfangszeiten, sondern einfach Praxis und Augen benutzen. Wenn ich Dich richtig verstanden habe, sind Blenden von nominell f10 bei 1:1 noch in Ordnung, und eine knappe Blenden kleiner bei 1:2? Klaus