Lichtverlust (Mehrlinser u. wirksame Blende)

[Stecki72]

Hallo liebe Fotofreunde,

beim Stöbern in meinen ausrangierten Büchern fand ich noch ein Lehrbuch "Foto-Optik". Dort las ich gestern ein Thema zur Vergütung der Linsen.
Na ja, klar wird Licht nicht zu 100% auf die Sensorebene, bzw. den Film auftreffen. Jedoch las ich auch, dass beim Übertritt des Lichtes von Luft in Glas einen Verlust von ca. 4% ausmacht (etwa 4% des Lichtes durchdringen das Glas nicht, werden also reflektiert).

OK, im Normalfall würde dies bei einem 12-Linser heißen, 48% Lichtverlust. Gut, durch Vergütung kann diese Reflexion vermindert werden, aber um wieviel? Darüber schweigt der Autor gänzlich.

Kann es also sein, das ein 7-Linser Objektiv mit einer relativen Öffnung von 2.8 spürbar mehr Licht auf auf die Film/Sensorfläche bringt, als ein 13-linsiges Objektiv mit selbiger Öffnung von 2.8?

Darüber hinaus glaube mich sehr gut zu erinnern, dass einige Sigmas (28-70) mit der Angabe der relativen Öffnung von 2.8 weniger Licht abgaben, als ein adäquates Canon-Zoom, kurz: das bei gleicher Blende unterschiedliche Belichtungszeiten auftraten.

Wenn dem so wäre, warum wird dann auf den Objektiven nur die sog. relative und nicht die entscheidendere, wirksame Öffnung angegeben?

[Andreas Kammann]

AW: Lichtverlust (Mehrlinser u. wirksame Blende)

Hallo,

Hallo liebe Fotofreunde,

[..]
OK, im Normalfall würde dies bei einem 12-Linser heißen, 48% Lichtverlust.

Nö, schlimmer: eine Linse hat an beiden Seiten eine Glas-Luft-Grenzfläche, der Verlust ist also 96% ;-)

Gut, durch Vergütung kann diese Reflexion vermindert werden, aber um wieviel? Darüber schweigt der Autor gänzlich.

Wesentlich, der Reflektionsgrad liegt unter 0,5% je Grenzfläche

Kann es also sein, das ein 7-Linser Objektiv mit einer relativen Öffnung von 2.8 spürbar mehr Licht auf auf die Film/Sensorfläche bringt, als ein 13-linsiges Objektiv mit selbiger Öffnung von 2.8?

Genau.

Darüber hinaus glaube mich sehr gut zu erinnern, dass einige Sigmas (28-70) mit der Angabe der relativen Öffnung von 2.8 weniger Licht abgaben, als ein adäquates Canon-Zoom, kurz: das bei gleicher Blende unterschiedliche Belichtungszeiten auftraten.

z.B. bei Suppenzooms mit sehr vielen Linsen und bescheidener Vergütung kommt hier tatsächlich 0,5-1 Blende als Transmissionsverlust heraus.

Wenn dem so wäre, warum wird dann auf den Objektiven nur die sog. relative und nicht die entscheidendere, wirksame Öffnung angegeben?

Weil die fotografisch wichtigen Parameter wie z.B. Schärfentiefe und Beugungseffekte nur von der geometrischen Öffnung abhängen. Der Transmissionsverlust wird ja von der TTL-Messung sowieso berücksichtigt.

Gruß

Andreas

[Micha67]

AW: Lichtverlust (Mehrlinser u. wirksame Blende)

Nö, schlimmer: eine Linse hat an beiden Seiten eine Glas-Luft-Grenzfläche, der Verlust ist also 96% ;-)

@Transmissionsverlust:
Wesentlich, der Reflektionsgrad liegt unter 0,5% je Grenzfläche

... es sei denn, die Linsenfläche befindet sich in einer verkitteten Gruppe. Dabei ist der Reflexionsgrad ebenfalls vernachlässigbar. Ia, irgendwas zwischen 0,25 und 0,5% Reflexion bekommt man bei guten Mehrschicht-Vergütungen hin. Leider gibt es bei Canon allerdings immer noch schlechtere Vergütungsgrade, die dann vor allem durch höhere Streulicht- und Reflexionsneigung unangenehm bemerkbar werden. Beispiele hierfür sind das berühmte "Kitobjektiv" 18-55 sowie das 50/1.8.

Weil die fotografisch wichtigen Parameter wie z.B. Schärfentiefe und Beugungseffekte nur von der geometrischen Öffnung abhängen. Der Transmissionsverlust wird ja von der TTL-Messung sowieso berücksichtigt.

Beim non-TTL-Blitzen und beim Ausmessen per Handbeli muß man die Abweichungen der realen Transmission von der geometrischen Öffnung schon noch berücksichtigen.

[Stecki72]

AW: Lichtverlust (Mehrlinser u. wirksame Blende)

Nö, schlimmer: eine Linse hat an beiden Seiten eine Glas-Luft-Grenzfläche, der Verlust ist also 96% ;-)

z.B. bei Suppenzooms mit sehr vielen Linsen und bescheidener Vergütung kommt hier tatsächlich 0,5-1 Blende als Transmissionsverlust heraus.

Gruß

Andreas

Andreas, vielen Dank für die Beantwortung meiner Fragen. Klar, hatte ich völlig missachtet, dass es sich ja um 2 Grenzflächen handelt (theoretisch 96%).

Zur zweiten Frage von mir; durch diesen Transmissionsverlust, den du mit ca. eine halben bis ganzen Blende angibst, misst die Kamera zwar mit Offenblende und stellt ohnehin die richtige Verschlusszeit ein, gut.
Aber korrekt ist doch dann diese Bezeichnung nicht, der Konsument wird doch in die Irre geführt.
Denn eine halbe oder gar ganze Blende kann bei miserablen Lichtverhältnissen entscheidend sein. ich hoffe nur, dass dies Toleranzen nur bei Objektiven im unteren Preissegment auftreten.

[Axel Kottal]

Die Blendenangaben sind reine Berechnungen aus den geometrischen Daten

und es wäre wirklich interessant wieviel Licht manche Viellinser (z. B. das 2,8/300 IS hat 17 Linsen, das Zeiss Apotessar 2,8/300 nur 8) schlucken - das wäre dann doch mal was für die Test-Zeitschriften. Wenn ich daran denke, daß ich einmal ein Telyt 5,6/560 (mit Novoflex-Griff) besaß, das nur zwei miteinander verkittete Linsen hatte - dieses Objektiv brachte mir die gleichen Belichtungszeiten als mein späteres FD 4,5/500 L, obwohl das ja nominell 2/3 Blenden lichtstärker sein sollte.
Ganz krass ist die Geschichte bei den Spiegelobjektiven, da verliert man durch die Umlenkung etwa 1,5 bis 2 Blendenstufen.

Gruß
Axel

[Doomhammer1st]

AW: Lichtverlust (Mehrlinser u. wirksame Blende)

Bei eurer Berechnung des Transmissionsgrad ist ein kleiner Fehler drin, man darf nicht die 4 % mal die Anzahl der Linsen nehmen, sondern muss die 96 %, die transmittiert werden, hoch der Anzahl der Linsen nehmen. Man kann auch nicht einfach, wegen der zwei Flächen einer Linse, den Lichtverlust verdoppeln. Das Licht, das aus dem Objektiv wieder austritt, beeinflusst das Licht, das durch das Objektiv zum Sensor gelangt, nicht.
Ich hab mal einen Vergleichstest mit meinem Canon EF 50/1,8 MKII und meinem Canon EF 28-105/3,5-4,5 gemacht, weil mich interessiert hat, wieviel Unterschied die Linsenanzahl macht. Das 50er hat sechs Linsen, das Zoom hat 15. Ich habe mir ein Motiv rausgesucht und bei jeweils 50mm Brennweite und fest gewählter Blende belichtet. Bei beiden Objektiven hat die Kamera die gleiche Belichtungszeit genommen. Laut Theorie dürften beim Zoom verglichen mit der Festbrennweite nur 69 % des Lichts durchkommen. (0,96^(15-6)) Das Bild mit der Festbrennweite war am Monitor etwas heller, aber nicht viel. Die Anzahl der Linsen fällt also, auch zu meinem Erstaunen, nicht besonders ins Gewicht, was daran liegt, dass die Linsen vergütet sind und der Transmissionskoeffizient damit von 96 % auf 99 % - 99,5 % ansteigt.

[Micha67]

Kommt hinzu ...

Bei eurer Berechnung des Transmissionsgrad ist ein kleiner Fehler drin, man darf nicht die 4 % mal die Anzahl der Linsen nehmen, sondern muss die 96 %, die transmittiert werden, hoch der Anzahl der Linsen nehmen. Man kann auch nicht einfach, wegen der zwei Flächen einer Linse, den Lichtverlust verdoppeln. Das Licht, das aus dem Objektiv wieder austritt, beeinflusst das Licht, das durch das Objektiv zum Sensor gelangt, nicht.
Ich hab mal einen Vergleichstest mit meinem Canon EF 50/1,8 MKII und meinem Canon EF 28-105/3,5-4,5 gemacht, weil mich interessiert hat, wieviel Unterschied die Linsenanzahl macht. Das 50er hat sechs Linsen, das Zoom hat 15. Ich habe mir ein Motiv rausgesucht und bei jeweils 50mm Brennweite und fest gewählter Blende belichtet. Bei beiden Objektiven hat die Kamera die gleiche Belichtungszeit genommen. Laut Theorie dürften beim Zoom verglichen mit der Festbrennweite nur 69 % des Lichts durchkommen. (0,96^(15-6)) Das Bild mit der Festbrennweite war am Monitor etwas heller, aber nicht viel. Die Anzahl der Linsen fällt also, auch zu meinem Erstaunen, nicht besonders ins Gewicht, was daran liegt, dass die Linsen vergütet sind und der Transmissionskoeffizient damit von 96 % auf 99 % - 99,5 % ansteigt.

..., daß der sichtbarere Lichtverlust (im Vergleich zur nominellen Lichtleistung entsprechend der geometrischen Öffnung) durch Vignettierung entsteht. Hier sind bei manchen Objektiven durchaus Intensitätseinbußen von bis zu einer Blendenstufe und mehr möglich. Mich wundert ohnehin, wie die TTL-Messungen bei Nutzung peripherer gelegener Meßfelder diesen Störeinfluß wegstecken bzw. auskorrigieren. Scheinbar wird da entweder die Objektiv-abhängige Vignettierung in der Belichtungsmessung mit berücksichtigt oder aber die Blende wird bei der Aufnahme nicht exakt auf den geometrisch korrekten Wert eingestellt.

[Joachim Buambeki]

AW: Lichtverlust (Mehrlinser u. wirksame Blende)

Hallo,

ich weiß der Thread ist für Forenverhältnisse noch aus der Steinzeit, aber da mich gerade versuche diesbezüglich schlau zu machen und das Thema geradezu zeitlos ist, dachte ich mir es würde vielleicht den ein oder anderen interessieren:
Klick.

Kleine Anekdote dazu:
Ich habe vor einer Woche Bilder von zwei unterschiedlichen Linsen bei gleicher Blende, Belichtungszeit und natürlich ISO verglichen, bei denen ich das RAW eines der beiden Bilder um 0.9 Blenden aufhellen musste um auf etwa vergleichbare (da die Farben so extrem voneinander abwichen wirklich nur ungefähr) Helligkeitswerte zu kommen. Das eine war eine Lichtstarke Festbrennweite von Canon, das andere eine Linse eines Fremdherstellers.
Auch wenn mein Vergleich sicher keiner ISO Überprüfung standhalten dürfte, war das auch für mich sehr überraschend. Das ganz wohlgemerkt im Zentrum der Linsen, die Vignettierung ganz aussen vor gelassen.
Auch habe ich festgestellt, dass das RAW der gleichen Linse bei doppelter ISO Zahl und halber Belichtungszeit nicht gleich hell war, was wiederum den Schluss zulässt, dass entweder die einstellbare ISO Zahl an der Kamera nicht exakt ist, oder eben wieder ohne das Wissen des Anwenders getrickst wurde.

Ich persönlich würde mich freuen, wenn es für Linsen Tabellen mit t-stops geben würde wie sie im Filmbereich gang und gäbe sind, aber ich vermute, die gibt es (noch?) nicht.

Grüße
David