Funktionsweise Fotokamera

Funktionsweise Fotokamera (Foto: A. Pratzner)

Kamera:
Canon EOS 5D Mark II
Blende:
f/13
Belichtung:
1/160 Sek.
ISO:
100
Brennweite:
42 mm

Funktionsweise Fotokamera
- wie funktioniert ein Fotoapparat

Hier werden die prinzipiellen Funktionsweisen einer Fotokamera erklärt. Dazu sehen wir uns die 4 Grundbestandteile an. Jeder Fotoapparat besteht aus 4 Grundbestandteilen:

  • das Objektiv, es bündelt Licht und projiziert es auf die Bildebene,
  • die Blende, sie steuert den Lichteinlass,
  • der Verschluss, dieser regelt die Dauer der Belichtung und
  • der Bildsensor (sprich die Bildebene, auf die das Licht fällt).

Das Objektiv:

Der vordere Teil der Kamera besteht aus dem Objektiv. Auf dem Objektiv stehen i.d.R. folgende 2 Angaben: die maximal mögliche Lichtstärke und die Brennweite. Durch die Linse (genauer Linsensystem) fällt das Licht in die Kamera. Im Objektiv befindet sich die Blende mit den Blendenlamellen. Die Blendenlamellen ermöglichen, dass die Blendenöffnung größer und kleiner werden kann und somit die Menge an Licht darüber steuerbar wird. Mehr zu Objektiven im Kapitel Objektive.

Die Blende

Die Blende befindet sich im Objektiv. Am Blendenring kann man die Blendenöffnung in ihrer Größe verändern, d.h. die Menge an einfallendem Licht steuern. Bei modernen Kameras gibt es keinen Blendenring mehr. Die Blendenöffnung wird stattdessen über Motoren eingestellt.

Je größer die Blendenöffnung ist, umso mehr Licht fällt ein. Dazu verändern sich die Blendenlamellen. Der Blendenwert hängt daher direkt mit der „Lochgröße“ zusammen.

Im Modus P (Programmautomatik) entscheidet die Kamera selber, welche Blendenöffnung wahrscheinlich sinnvoll ist.

Den Blendenwert kann man aber auch manuell einstellen (bei AV = Aperture Value, Blendenvorwahl bzw. in manchen Anleitungen auch Zeitautomatik).

Diese Blendenwerte sind genormt und der Blendenwert 5,6 bei dem einen Objektiv ist identisch mit dem Blendenwert 5,6 bei einem anderen Objektiv.

Hat das Objektiv als maximal möglichen Wert z.B. 1,4, dann ist dieser Wert von 1.4 die Offenblende, bei der das maximal mögliche Licht bei diesem Objektiv durchfällt. Während dem Einstellen der Kamera arbeitet man immer mit der Offenblende, auch Arbeitsblende genannt. Automatisch bleibt die Blende hierbei komplett geöffnet und lässt so die maximale Lichtmenge durch, um das über den Spiegel projizierte Bild im Sichtfenster gut beurteilen zu können.

Um Lamellen in der Blende zu aktivieren, benötigt man die Abblendtaste. Nach Drücken der Taste werden beim Verstellen der Blendenwerte die Blendenlamellen sichtbar. Lediglich bei der Offenblende sind noch keine Blendenlamellen zu sehen, da die Blende maximal geöffnet ist. Je größer der Blendenwert, umso mehr schließen sich die Lamellen. Ein Wert von 2,0 bedeutet, dass nur noch die Hälfte an Lichtmenge hindurch fällt zu dem Wert 1,4. Bei 2,8 fällt erneut nur noch halb so viel Licht hindurch wie bei einem Wert von 2,0. Bei einem Wert von 4,0 ist nur noch eine kleine Öffnung zu sehen, durch die Licht hindurchfallen kann. Diese Sprünge bei den Blendenwerten werden im Kapitel zur Blende erklärt

Der Verschluss:

Im hinteren Teil der Kamera befinden sich ein Spiegel, ein Verschlussvorhang und ein Bildsensor. Der Spiegel projiziert das Bild auf das kleine Sichtfenster hinten. Bei alten Kameras befand sich hinter dem Verschlussvorhang (mechanisch) eine Glasscheibe zur Kontrolle des Bildausschnitts. Beim Auslösen öffnet sich der Verschluss und lässt für die eingestellte Zeit Licht auf die Bildebene fallen. Dann schließt sich der Verschluss wieder. Die Belichtungszeit kann variiert werden, d.h. das Tempo, mit dem sich der Verschluss wieder schließt, und damit die Dauer, während der Licht einfallen kann.

Manche Kameras erlauben das „Einschalten der Spiegelverriegelung“. Das ist vor allem sinnvoll, wenn Vibrationen kritisch sind, z.B. bei Nachtaufnahmen. Beim Aktivieren der Funktion der Spiegelverriegelung wird bereits beim ersten Drücken des Auslösers der Spiegel weggeklappt (und damit hat man keine Erschütterungen mehr durch den Spiegel beim eigentlichen Auslösen), beim Durchdrücken des Auslösers fährt der Verschlussvorhang nach unten und lässt Licht auf den Bildsensor fallen. Ist die eingestellte Belichtungszeit vorbei, schließt der Vorhang und der Spiegel klappt zurück.

Die weiteren Zusammenhänge zwischen Blendenwert und Belichtungszeit und Tipps für ein optimal belichtetes Bild sehen Sie in den folgenden Kapiteln.

Der Bildsensor (Bildebene)

Der Bildsensor nimmt das einfallende Licht auf und wandelt dieses in digitale Werte um. Dabei gibt es bei den Bildsensoren verschiedene Qualitäten, die sich i.d.R. durch die Größe auszeichnen (größer ist besser). Wie die Zusammenhänge dazu sind und was man unter Auflösung etc. versteht, wird im Kapitel „Bildsensor der Digitalkamera“ erklärt.

Autor: Axel Pratzner