Telezentrisch

[Omzu Iko]

Im Jahre 2003, als die Olympus E-1 als erste Vierdrittel-Kamera das Licht der Welt erblickte, bildete sich zum ersten Male ein übereifriger Werbetexter ein, die dazugehörigen Zuiko-Digital-Objektive mit dem damals in Laienkreisen noch weitgehend unbekannten Wort "telezentrisch" beschreiben zu müssen. Dieses Wort gibt's wirklich – ein reell abbildendes Objektiv kann objektseitig telezentrisch, bildseitig telezentrisch oder beidseitig telezentrisch sein. Was nicht telezentrisch ist, heißt entozentrisch. Entozentrisch ist normal, telezentrisch ist ungewöhnlich (dann gibt's noch perizentrisch, aber das wäre noch ungewöhnlicher und führt hier zu weit). Telezentrische Objektive sind groß, schwer und teuer und werden typischerweise von Wissenschaft und Industrie unter anderem in der optischen Meß- und Prüftechnik eingesetzt. Für bildmäßige Anwendungen in der Film- und Fototechnik hingegen sind sie nicht zu gebrauchen.

Und was heißt "telezentrisch"? Dazu muß man ein wenig ausholen: Die Eintrittspupille ist das durch die Frontlinse eines Objektives sichtbare virtuelle Bild der von der Blende gebildeten Öffnung. Die Austrittspupille ist entsprechend dasselbe, durch die Hinterlinse gesehen. Normalerweise – also bei entozentrischen Objektiven – befindet sich die Eintrittspupille einige Zentimeter hinter der Frontlinse und die Austrittspupille einige Zentimeter vor der Hinterlinse. Telezentrisch bedeutet, daß entweder die objektseitige Eintrittspupille oder die bildseitige Austrittspupille oder alle beide virtuell unendlich weit entfernt sind. Näheres kann man auf der einschlägigen Wikipedia-Seite nachlesen:

https://de.wikipedia.org/wiki/Telezentrik

Der Austrittspupillenabstand ist der Abstand von der Austrittspupille zur Bildebene. Bei entozentrischen Objektiven liegt dieser Abstand im allgemeinen in ähnlicher Größenordnung wie die Brennweite ... bei echten Teleobjektven etwas weniger, bei Retrofokus-Weitwinkelobjektiven etwas mehr – bei Superweitwinkeln und Fischaugen bis zu etwa dem vier- oder fünffachen der Brennweite. Bei kurzen Brennweiten sind das immer noch nicht mehr als ein paar Zentimeter.

Der Vierdrittel-Standard war nun der erste, der neben Bajonettanschluß und Auflagemaß auch noch ein Mindestmaß für den Austrittspupillenabstand vorschrieb. Denn kurze Austrittspupillenabstände führen zu schräg einfallenden Randstrahlen in der Bildebene – für Film kein Thema, doch für Halbleiter-Bildwandler ein Problem. Und zur Vermeidung dieses Problems wurden im Vierdrittel-System allzu kurze Austrittspupillenabstände und damit am Bildrand allzu schräg einfallende Strahlen kurzerhand verboten. Das heißt, die Zuiko-Digital- und M.Zuiko-Digital-Objektive, insbesondere die kurzbrennweitigen, haben in Relation zur Sensorgröße recht große Austrittspupillenabstände. Zwar sind sie immer noch weit entfernt davon, unendlich groß zu sein – aber das hält die Werbetexter von Olympus nicht davon ab, hierfür in schamloser Übertreibung das unzutreffende, aber wohlklingende Wort "telezentrisch" heranzuziehen. Bildseitig telezentrisch, um genau zu sein. Das klingt doch gleich viel knackiger als "überdurchschittlich großer Austrittspupillenabstand", nicht wahr?

Und heute, 15 Jahre später, gibt es immer noch Leute, die allen Ernstes das Märchen von der Telezentrie des Vierdrittel- und des Mikrovierdrittel-Systems für bare Münze nehmen. Gut – daß ein unkundiger Laie nicht unterscheiden kann, ob ein technisch orientierter Werbetext seriös ist oder freidrehend hochjubelt, ist verständlich. Doch Leute vom Fach sollten es wirklich besser wissen und diesen albernen Mythos nicht auch noch weiterverbreiten. Also, um das hier und jetzt ein für allemal klarzustellen: Nein, Vierdrittel- und Mikrovierdrittelobjektive sind nicht telezentrisch, nicht einmal annähernd – weder bildseitig noch sonstwie.

Wer's nicht glaubt, der braucht nur einmal genau hinzusehen. Vergleiche einfach einmal ein Mikrovierdrittel-Objektiv mit einem, das tatsächlich bildseitig telezentrisch ist. Der Unterschied ist selbst mit bloßem Auge leicht zu erkennen – sofern man weiß, worauf man achten muß. Wer den oben referenzierten Wikipedia-Artikel nicht nur gelesen, sondern auch verstanden hat, der weiß es.

Man schaue einfach dem Prüfling zur Hinterlinse hinein. Am besten funktioniert's, wenn eine möglichst kleine Blende eingestellt ist. Man blicke exakt entlang der optischen Achse auf die Austrittspupille. Dann verschiebe man den Prüfling quer zu seiner optischen Achse, so daß man nunmehr neben der optischen Achse hineinblickt, aber weiterhin parallel zu dieser. Also nicht schwenken, sondern verschieben. Ändert sich dabei der Winkel, unter dem die Austrittspupille erscheint, so befindet sie sich in endlichem Abstand, und der Prüfling wäre nicht telezentrisch. Bleibt sie aber scheinbar an Ort und Stelle, so befindet sie sich im Unendlichen, und der Prüfling wäre bildseitig telezentrisch.

[Omzu Iko]

Hier sehen wir die Austrittspupille des M.Zuiko 1:2,8/40-150 mm Pro, aufgenommen mit dem M.Zuiko 60 mm Macro. Die Frontlinse des Makroobjektives befand sich knapp zwei Zentimeter hinter dem Bajonett des Prüflings. Mit Hilfe eines quer montierten Einstellschlittens konnte die Kamera präzise seitlich verschoben werden. Die Aufnahmen zeigen die Austrittspupille des (abgeblendeten) Prüflings aus exakt zentrierter Sicht sowie um zwei, fünf und zehn Millimeter nach rechts parallelverschoben – beim letzten Bild erscheint am rechten Bildrand die hell glänzende Bajonett-Auflagefläche. Das Fadenkreuz markiert jeweils die Bildmitte. Wie man deutlich sieht, verschiebt sich die Position der Austrittspupille im Bildfeld schon bei der geringsten Verschiebung der Aufnahmeposition. Damit ist der Prüfling definitiv nicht telezentrisch. Um die Kante der Blendenöffnung des Prüflings scharf abzubilden, mußte das Aufnahmeobjektiv auf knapp 30 cm Entfernung fokussiert werden – ein weiterer Beweis, daß die Entfernung zur Austrittspupille alles andere als unendlich ist.

[Omzu Iko]

Hier sehen wir nun die Bilder von der Austrittspupille eines Objektives, das tatsächlich bildseitig telezentrisch ist. Es handelt sich um das Minolta MD Rokkor 1:1,2/50 mm mit einer in der Bildebene bei Fokussierung auf unendlich (also 43,5 mm hinter der Bajonettauflagefläche) angebrachten Lochblende. Das Loch hat einen physikalischen Durchmesser von ungefähr einem Millimeter, was zu einem effektiven Austrittspupillendurchmesser von rund 5 mm führt. Der Bildkreisdurchmesser ist geringfügig kleiner als die Frontlinse (welche in dieser Konstellation als Hinterlinse fungiert), also rund 40 mm ... soviel, nebenbei bemerkt, zu der Frage, was bei einem bildseitig telezentrischen Objektiv der Austrittspupillendurchmesser mit dem Bildkreisdurchmesser zu tun hätte: dasselbe wie bei jedem anderen Objektiv auch, nämlich gar nichts.

Wieder wurden per Einstellschlitten mehrere Aufnahmen mit seitlich unterschiedlich weit verschobener Kamera gemacht. Weil der Bildkreisdurchmesser des Prüflings hier etwa doppelt so groß ist wie zuvor beim 40-150 Pro, wurde auch doppelt so weit parallelverschoben – nämlich von der Mitte ausgehend um vier, zehn und zwanzig Millimeter. Dennoch erscheint die Austrittspupille des Prüflings in allen Bildern wie festgenagelt stets in der Bildmitte. Und natürlich mußte das Aufnahmeobjektiv diesmal auf unendlich fokussiert werden, um die Kante der Blendenöffnung des Prüflings scharf abzubilden. So sieht ein bildseitig telezentrisches Objektiv aus.

[aperture 8]

q.e.d.!

Theorie vs. Praxis:

- Welche Mehrwerte hätte ein telezentrisches Objektiv an meinem MFT-Sensor für meine Fotografien?

- Wie könnte ich diese Mehrwerte meinen Kunden plausible verklickern?

- Könnte ich durch diese Mehrwerte von meinen Kunden ein höheres Honorar verlangen?

- Welche Preisunterschiede haben telezentrische Objektive zu den Normalos von Olympus

- Hab ich bisher alles falsch gemacht, weil ich immer nur atelezentrische Objektive benutzt habe?

- Könnte ich als purer Telezentriker überleben?

[Geschütteltnichtgerührt]

Was mich wundert: Ich erinnere mich noch an eine Zeichung aus FT-Zeiten in einem Olympus-Prospekt. Da war halt aufgezeichnet, wie die Strahlen aus dem Objektiv im 90-Grad-Winkel auftreffen. Dagegen treffen bei einem Vollformat-System die Strahlen schräg auf.

Jeenfalls war das für mich immer die Erklärung dafür, dass bei (M)FT eine tendenziell kleinere Neigung zu Randunschärfe und Vignettierung besteht als bei Vollformat.

Soviel in meiner Erinnerung, die auch die ersten beiden Fragen von aperture 8 beantworten würden...

Ehrlich gesagt wusste ich zu FT-Zeiten zuerst gar nicht, das es sowas wie Vignettierung bei Objektiven gibt ;-) Bestenfalls beim 50-200mm/f2,8-3,5 konnte ich sowas erahnen. Und dass die Schärfe bei MFT auch an den Rändern im Vergleich sehr gut ist, muss ich hier sicher niemanden erzählen.

Ein Märchen ist allerdings auch, dass man für eine sehr gute Schärfe bei Vollformat abblenden muss. Da tun sich beide Systeme nix - alle meine Vollformat-Objektive sind bei Offenblende scharf, und andersrum legen auch Top-Pro-Objektive mit dem klassischen 2-fach-abblenden mehr oder weniger zu.

Wie auch immer, ich dachte sehr wohl, dass der Grund für die o. g. Vorteile beim telezentrischen Design liegen.

[Extenso]

Wie auch immer, ich dachte sehr wohl, dass der Grund für die o. g. Vorteile beim telezentrischen Design liegen.

Olympus selbst beschreibt seine Objektive als "nahezu telezentrisch", was in meinen Augen ein ziemlich dehnbarer Gummibegriff ist und eigentlich noch kein Grund zur Veranlassung wäre, morgens um halbsechs einen solchen Roman zu schreiben...

[Hyla a]

@ Extenso:

ymmd :-) :-) :-)

[Stafford]

Nach 6 Bier, sind meine Augen auch nicht mehr Telezentrisch, ich steck dann den Schlüssel immer neben das Schlüsselloch. (Spässle g'macht :) )

[Nieweg]

Olympus selbst beschreibt seine Objektive als "nahezu telezentrisch", eigentlich noch kein Grund zur Veranlassung, einen solchen Roman zu schreiben

Erstens das und zweitens auch kein Grund, Werbetexter und das Publikum nach der ohne Not aufdringlichen Monster-Belehrung rundum zu beschimpfen.

[Haru-Lu]

Zum Fressen gern!

Gruss Hansruedi

[Omzu Iko]

Ich erinnere mich noch an eine Zeichung aus FT-Zeiten in einem Olympus-Prospekt. Da war halt aufgezeichnet, wie die Strahlen aus dem Objektiv im 90-Grad-Winkel auftreffen. Dagegen treffen bei einem Vollformat-System die Strahlen schräg auf.

Das ist eben die idealisierte Darstellung aus 'm Werbeprospekt. Du weißt doch, daß Werbesprüche oft nicht viel mit der Realität zu tun haben!

Die Strahlen treffen ja tatsächlich steiler auf den Sensor, als es bei vielen traditionell konstruierten Objektiven üblich ist – aber eben nicht perfekt senkrecht im 90°-Winkel. Oder na ja, die Strahlen in der Bildmitte schon, aber das gilt ja für alle Objektive. Problematisch sind die Einfallswinkel am Rande und in den Ecken, und die liegen bei Mikrovierdrittel eher so im Bereich zwischen 75° und 85° zur Sensoroberfläche, je nach Objektiv. Das ist immer noch ganz schön steil, und das ist auch gut so. Es ist verständlich, daß das Olympus-Marketing so ein technisches Detail werblich herausstellen möchte. Ärgerlich ist nur, daß sie dafür einen etablierten Fachausdruck mißbrauchen und dadurch eine gute Sache fälschlich noch besser darstellen, als sie wirklich ist ... und daß eine zunehmende Zahl von Leuten diese Irreführung für bare Münze nimmt.

[wteichler]

....... Doch Leute vom Fach sollten es wirklich besser wissen und diesen albernen Mythos nicht auch noch weiterverbreiten. Also, um das hier und jetzt ein für allemal klarzustellen: Nein, Vierdrittel- und Mikrovierdrittelobjektive sind nicht telezentrisch, nicht einmal annähernd – weder bildseitig noch sonstwie.

Wer's nicht glaubt, der braucht nur einmal genau hinzusehen. Vergleiche einfach einmal ein Mikrovierdrittel-Objektiv mit einem, das tatsächlich bildseitig telezentrisch ist. Der Unterschied ist selbst mit bloßem Auge leicht zu erkennen – sofern man weiß, worauf man achten muß. Wer den oben referenzierten Wikipedia-Artikel nicht nur gelesen, sondern auch verstanden hat, der weiß es.

..............

... und wer genau wollte das alles jetzt wissen?

[Gast]

Vieles oder nahezu alles in der Werbung ist idealisiert.

Werden unsere Bilder/Fotos jetzt besser, da du uns zum Fake der angeblichen Telezentrizität von Mikrovierdrittel-Linsen aufgeklärt hast?

[Bluescreen]

Also, um das hier und jetzt ein für allemal klarzustellen: Nein, Vierdrittel- und Mikrovierdrittelobjektive sind nicht telezentrisch, nicht einmal annähernd – weder bildseitig noch sonstwie.

Oh mein Gott, welch ein Albtraum. Heute Nacht werde ich nicht schlafen können.

[Omzu Iko]

... und wer genau wollte das alles jetzt wissen?

Na – du! Sonst hättest du das alles gar nicht gelesen.

[ajax]

Herzlichen Dank für die detailgenaue Beschreibung der telezentrischen Eigenschaften von mft-Objektiven, Linsen im Allgemeinen und ihre optische Überprüfung im konkreten Fall.

Ich muß gestehen, mir ist dieser Aspekt bisher völlig unbekannt gewesen und dank Deiner Erläuterung wird das meine praktischen Anwendungen offensichtlich künftig auch nicht beeinflussen.

Bitte schicke auch einen Link auf diese Ausführungen z. Hdn. der Olympus Marketing Abteilung, damit wir künftig auch in den Genuss inhaltlich einwandfreier und überzeugender Olympus Werbeinformationen kommen und Olympus hier den fehlerhaften Sachverhalt der Werbebroschüre korrigieren kann.

[Gast]

Bestimmt hat sich nahezu jeder eine mFT Cam zugelegt, wegen dieser versprochenen Telezentrizität, war sicherlich der Hauptgrund ;)

[pit-photography]

Oh mein Gott, welch ein Albtraum. Heute Nacht werde ich nicht schlafen können.

Nutze den untersten Link mit Ausrufezeichen im Dreieck, Spitze nach oben, im grauen Feld, wo dein Avatar ist ;-)

Dann funktioniert die Telemetrie in deinen Träumen wieder richtig und der Schlaf wird besser ...

[wolfcgn]

So neu ist das ja alles nicht. Es ist ja alles schon mal diskutiert worden, so auch bezüglich des Themas der "nahezu telezentrischen Optiken": https://www.oly-forum.com/forum/kameras-objektive/humbug-mit-telezentrischen-objektiven

Wer's denn lesen mag...

[wteichler]

... und wer genau wollte das alles jetzt wissen?

Na – du! Sonst hättest du das alles gar nicht gelesen.

Hab ich nicht!

Nun hatte ich dich gerade testweise vorgestern aus meiner kleinen aber feinen Ignoreliste entfernt aber in 1 bis 2 Minuten hast du es wieder geschafft.

Tschüss

Wolfgang

[henna60]

Wo Olympus goldrichtig lag genüng ein kleiner Blick zu Konkurrenz : zum Beispiel ein FF Objektiv zeigt stehts bessere Leistung an einer APS-C Kamera als an Kleinbild wofür die Rechnung eigentlich gedacht war . Die neuen Erscheinungen beweisen es doch das die Konkurrenz genau das selbe macht was Oly im Jare 2014 angefangen hat und aus meiner Sicht mit mFT erwas abgerückt ist und die Lücke mit digitaler Korrektur geschlossen hat .Was macht die Konkurrenz ? nämlich trotz gewaltiger Objektivpark das Bajonett wurde geändert und erheblich vergrößert , der Auflagemas erheblich verkleinert , für uns natürlich Nachrichten aus der späte Kreidezeit .Das ein Olympus 12-40 mm F/2,8 überteuert ist im Blick auf die Konkurrenz ist auch ein schlechter Witz.

Gruß Johann

[Extenso]

Die Strahlen treffen ja tatsächlich steiler auf den Sensor, als es bei vielen traditionell konstruierten Objektiven üblich ist – aber eben nicht perfekt senkrecht im 90°-Winkel.

Darum heisst es wohl nahezu telezentrisch.

Es ist verständlich, daß das Olympus-Marketing so ein technisches Detail werblich herausstellen möchte. Ärgerlich ist nur, daß sie dafür einen etablierten Fachausdruck mißbrauchen und dadurch eine gute Sache fälschlich noch besser darstellen, als sie wirklich ist

Du wirst doch nicht allen Ernstes den Oly-Leuten Dein eigenes Handeln vorwerfen wollen, nämlich einen Sachverhalt dramatisch zu überzeichnen?

[macman]

....Leute, geht raus fotografieren - das Wetter ist schön. :-) (R.W., erem. Mod)

.... ich liebe den Spruch für solche Situationen....

[Berlin]

Die absolute Grundbedingung für die sensorseitige Telezentrie ist daß die Rücklinse einen Durchmesser >= der Sensordiagonale haben muß. Ihr könnt euch mal eure Objektive daraufhin anschauen und sehen welches denn telezentrisch sein kann.

[OhWeh]

Falls jemand Wert auf Telezentrik legt, hier kann ich die Firma Sill empfehlen ;-)

https://www.silloptics.de/produkte/bildverarbeitung/telezentrische-objektive/produkttabelle/