Blende und Lichtstärke

Die Blende verringert die durch das Objektiv fallende Lichtmenge, indem der Strahlengang vom Rand her beschnitten wird. Sie dient somit wie die Belichtungszeit zur Einstellung der korrekten Belichtung. Durch Variation der Blende und Ausgleich der dadurch entstehenden Belichtungsänderung durch eine andere Verschlusszeit hat man eine gewisse gestalterische Freiheit, die es erlaubt, die Wirkungen verschiedener Blenden gezielt einzusetzen: Durch das Abschneiden der Randstrahlen werden beim Abblenden bestimmte Linsenfehler verringert, und die Schärfentiefe erhöht sich. Diese Erhöhung kommt dadurch zustande, dass durch schlankere Lichtkegel die Unschärfekreise in einem grösseren Bereich vor und hinter der Schärfeebene so klein bleiben, dass sie vom Auge noch als scharf wahrgenommen werden: Die Grafik verdeutlicht, warum die Schärfentiefe mit kleinerer Blende zunimmt, aber auch, dass der genaue Wert von der Grösse des Unschärfekreises abhängt. Wie gross der Unschärfekreis sein darf, um noch als scharf wahrgenommen zu werden, hängt im Wesentlichen vom Auflösungsvermögen des Auges ab. Da mit zunehmender Bildgrösse auch der Betrachtungsabstand steigt, geht man generell von 1/1500 der Bilddiagonale aus; beim Kleinbildformat entspricht dies 0.03 mm. Einen guten Eindruck von der tatsächlichen Schärfentiefe erhält man, wenn man ein Spiegelreflexkamera mit Abblendtaste verwendet: Durch Schliessen der Blende auf die Arbeitsblende wird das Sucherbild zwar dunkler, erlaubt aber ein Beurteilen der Schärfentiefe auf der Mattscheibe.

Die Grösse der Blende gibt man in Blendenwerten an, die sich aus dem Verhältnis Brennweite durch Eintrittspupille (die scheinbare Blendengrösse, wenn man vorne ins Objektiv schaut) errechnet. Dadurch entspricht eine grosse Blendenzahl einer kleinen Blende. "Ganze" Blendenwerte sind nach internationaler Norm:

(grosse Blende)  1.4  2  2.8  4  5.6  8  11  16  22  32  (kleine Blende)

Von einer Blendenstufe zur nächsten verdoppelt bzw. halbiert sich die Lichtmenge, bei Verdoppelung der Blendenzahl (z.B. von 8 auf 16) reduziert sich die Lichtmenge also auf ein Viertel.

Aufgrund von Beugungseffekten ist es jedoch nicht möglich, ohne Schärfeverlust beliebig weit abzublenden. Die kleinste Blende, die noch nicht zu bildwirksamen Unschärfen führt, wird als förderliche Blende bezeichnet. Sie kann nach folgender Formel berechnet werden:

Für einen Unschärfekreis von 0.03 mm, wie er gemeinhin für das Kleinbildformat akzeptiert wird, und eine mittlere Wellenlänge von 550 nm ergeben sich die folgenden förderlichen Blenden in Abhängigkeit vom Abbildungsmassstab:

Wie ersichtlich, braucht man sich in der Regel um die förderliche Blende keine Gedanken zu machen, in der Makrofotografie ist sie jedoch eine wichtige Grösse.

Weiterhin gibt es für jedes Objektiv eine Blende, bei der die Abbildungsqualität maximal ist. Viele Abbildungsfehler fallen bei kleinerer Blende weniger ins Gewicht, durch die Beugung lässt sich aber die Auflösung der Optik nicht beliebig steigern:

Die blaue Linie ist physikalisch bedingt und somit nicht veränderbar, Lage und Form der roten Linie hängen von der optischen Konstruktion ab. Die optimale Blende liegt am Schnittpunkt der Linien. Die höchste Auflösung liefern hochwertige Objektive bei Blende 5.6 oder 8, Zooms und ältere sowie billige Objektive eventuell auch erst bei 11 oder 16. Bei bestimmten Motiven kann es natürlich trotzdem angebracht sein, stärker abzublenden, da die Schärfentiefe steigt.

Dummerweise sorgt die Blende jedoch nicht nur durch Beugung für Unschärfe, der Begriff selber ist auch etwas unscharf. Er bezeichnet strenggenommen drei verschiedene Dinge:
1. Das technische Bauteil, das den Strahlengang beschneidet ("Beugung an der Blende")
2. die Blendenöffnung ("offene Blende", "kleine Blende", "abblenden")
3. die Blendenzahl, also das Verhältnis Brennweite pro Eintrittspupille ("Blende 16").
Die jeweilige Bedeutung sollte sich jedoch zwanglos aus dem Kontext ergeben. Wer mag, kann die Seite ausdrucken und das Wort je nach Aussage mit Textmarker bunt markieren.

Als Lichtstärke bezeichent man bei einem Objektiv die maximale Blendenöffnung, also die grösstmögliche Blende. Eine hohe Lichtstärke hat den Vorteil, dass man auch unter schlechten Lichtbedingungen noch mit Verschlusszeiten arbeiten kann, die Fotografieren aus der Hand ermöglichen. Weiterhin hat die grosse Blendenöffnung gestalterische Vorteile, wenn man eine geringe Schärfentiefe wünscht. Da die Leistung der Optik mit dem Abblenden steigt, haben lichtstärkere (=schnelle) Objektive meistens eine bessere Abbildungsqualität als ihre lichtschwächeren Kollegen bei gleicher Blende. Nachteilig sind der hohe Preis, das höhere Gewicht und die Grösse lichtstarker Objektive.

Zoomobjektive sind im allgemeinen weniger lichtstark als Festbrennweiten. Hierauf sollte man auch achten, wenn man Kompaktkameras mit Zoomobjektiven kauft. Auf diesen Kameras ist die Lichtstärke häufig gar nicht angegeben, vielleicht, weil so grosse Zahlen nicht auf die kompakten Gehäuse passen.

Empfehlenswert ist hohe Lichtstärke für Leute, die gern im "available light"-Bereich fotografieren, etwa in Städten bei hereinbrechender Dunkelheit, ausserdem für Portraitteles wegen der geringen Schärfentiefe, die es erlaubt, den Hintergrund im Unscharfen verschwimmen zu lassen. Im Zweifelsfall sollte man insbesondere bei Normalobjektiven zur lichtstärkeren Version greifen, da sich die Mehrkosten und das höhere Gewicht im Vergleich zu anderen Brennweiten in Grenzen halten. Eine Lichtstärke, die besser als 1.4 ist, ist andererseits recht sinnlos, da der konstruktive Aufwand (und damit der Preis) enorm steigt und die Schärfentiefe bei Blende 1.4 bereits im Bereich der Filmplanlage üblicher Spiegelreflexkameras liegt. Bei weiter geöffneter Blende ist damit auch bei exakter Scharfeinstellung keine reproduzierbare Bildschärfe mehr gewährleistet.

Die Unschärfekreise, die das fertige Bild aufbauen, haben die Form der Blende. Weicht die Form der Blende deutlich von der Kreisform ab, kann es vorkommen, dass ein im unscharfen Bereich liegender Bildteil unschön oder unnatürlich aussieht. Aufwändigere Blendenkonstruktionen haben somit bei hochwertigen Objektiven durchaus ihren Sinn. Man spricht, um den Eindruck der Schärfeauflösung vor und hinter der Schärfeebene zu beschreiben, vom Bokeh eines Objektivs. Spiegelobjektive haben keine Blende, bei ihnen haben die Unschärfekreise die Form der ringförmigen Eintrittsöffnung. Ihr Bokeh ist daher besonders unschön.