Die Blende

Wer kennt sie nicht, die Blendenreihe? Für manche ein äußerst misteriöses Konstrukt der Fotoindustrie um unerfahrene Fotografen in den Wahnsinn zu treiben. Bei großen Zahlen wird die Blende kleiner, bei kleinen größer und um eine große Blende einzustellen nutzt man eine kleine Blendzahl. Was im ersten Moment sehr verwirrend klingt, kann man sich, wenn man ein wenig die Technik betrachtet, sehr leicht veranschaulichen und verständlich machen.

Die Blendenzahl, die auf Fotoobjektiven angegeben wird, ist meist in der Form f/X oder 1:X, was sehr irreführend ist. Die mathematisch korrekte Angabe wäre X*f/D, was wir später noch erklären werden. Die Blendenzahlen, die von der Kamera angegeben werden, sind nämlich relative Größen, d.h. sie sind für alle Objektive gleich, egal welche Brennweite oder Bauform. Die Blendenzahl X berechnet sich aus Brennweite f und dem Duchmesser D der wirksamen Eintrittspupille:

Da man nicht die Brennweite ändern kann um die Blendenzahl zu ändern, muss also der Durchmesser der wirksamen Eintrittspupille variabel sein. Dieser ist zwar nicht immer gleich dem Durchmesser der eingebauten Blende im Objektiv, wird aber durch diese reguliert, und ist somit proportional zu diesem. Stellt man nun die Blendzahl in der Kamera z.B. auf einen größeren Wert ein, so muss bei gleichbleibender Brennweite f der Durchmesser der Blende verkleinert werden, um eine größere Zahl zu erreichen. In der Mathematik sagt man, X ist umgekehrt proportional zu D.
Wer sich nicht so sehr für die Mathematik interessiert, überspirnge bitte die nächsten Absätze und lese im Fließtext weiter.

Aber warum nehmen diese Blendenzahlen nun so ungerade Werte an? Dies kann man sich durch eine weitere mathematische Überlegung erklären. Für die klassische Blendenreihe, die die Werte 1, 1.4, 2.0, 2.8, 4.0, 5.6, 8.0, 11, 16, 22, 32 etc. enthält, muss man wissen, dass pro Blendstufe die Fläche, durch die das Licht tritt, halbiert wird. Wir nehmen die Blende als kreisrund an und können ihren Flächeninhalt A aus der altbekannten Formel für den Flächeninhalt eines Kreises berechnen:

Um nun den Flächeninhalt zu halbieren, müssen wir den Durchmesser mit dem Faktor 1/√2 ≈ 0.707 skalieren:

Setz man für D in unsrer Formel für die Blendenzahl nun 1/√2*D ein, erhält man:

Wenn den Flächeninhalt jetzt mehrmals hintereinander halbiert, z.B. n-mal, dann ergibt sich:

In dieser Formel sind Brennweite und Durchmesser gleich denen in unserer Ausgangsformel. Da also der Faktor f/D in jeder unsrer Blendzahl steckt, genügt es, wenn wir den skalierenden Faktor davor, also √2^n, angeben und sind unabhängig von den vom Objektiv abhängenden Größen.

Aus der auf dem Objektiv angegebenen Offenblende erfahren wir also, wie viel Licht das Objektiv im Verhältnis zu seiner Brennweite sammeln kann. Erhöht man die Blendenzahl in der Kamera um eine Stufe in der Blendenreihe, so halbieren wir die einfallende Lichtmenge. Bei den neueren Digitalkameras ist es üblich, dass man die Blende in Drittelblendenstufen variieren kann, dies gibt mehr Spielraum bei der Bildgestaltung in Sachen Helligkeit und Schärfentiefe, das System bleibt aber das gleiche. Größere Zahl – weniger Licht und pro ganze Blendenstufe wird die einfallende Lichtmenge halbiert bzw. verdoppelt.

Quelle: http://faszination-fotografie.weebly.com