DIE SCHÄRFENTIEFE

Die Schärfentiefe spielt in der Makrofotografie eine entscheidende Rolle.

Unter Schärfentiefe versteht man den Bereich im Bild, der Scharf abgebildet wird. Die Grösse bzw. die Tiefe dieser Schärfeebene wird von drei Faktoren bestimmt.

  • Blende
    Je grösser die Blende ist (kleine Blendenzahl), um so geringer ist die Tiefenschärfe.
  • Brennweite
    Je grösser die Brennweite des Objektives ist, um so geringer ist die Tiefenschärfe.
  • Objektentfernung
    Je näher man dem Objekt kommt, desto geringer wird die Tiefenschärfe.

Gewöhnlich versucht man die Schärfeebene auf die Augen des Tieres zu legen. Bei einem grossen Abbildungsmassstab (geringe Objektentfernung) und grosser Blende, sind dann zwar die Augen scharf, aber der Rest des Insekts löst sich im Hintergrund auf.
Hier ein Beispiel: “Sigma EX 105mm F2,8 DG Makro“
Bei einem 105mm Makroobjektiv mit offener Blende 2,8 und einer Objektentfernung von 31cm, ist die Schärfeebene nur 0,1cm gross. Das reicht häufig nicht mal aus, um die Augen vollständig scharf zu stellen.


Um dieses Problem zu lösen, bräuchten wir ja nur die oben genannten Faktoren (Blende, Brennweite und Objektentfernung) so anzupassen, dass die Schärfentiefe gross genug ist, um das gesamte Insekt scharf zu stellen.
Und da sind wir nun auch beim ersten Problem der Makrofotografie.

Die Brennweite…
kann in der Makrofotografie nur bedingt geändert werden. Da die mir bekannten echten Makroobjektive (Abbildungsmassstab bis 1:1) alles Festbrennweiten sind, lässt sich eine Änderung der Brennweite nur durch ein Objektivwechsel realisieren.

Da beim Makroobjektiv die Brennweite im direkten Zusammenhang mit der minimalen Objektentfernung steht, gleicht sich dieses weitestgehend aus.

Das heisst, ich habe zwar mit einem 105mm Objektiv auf Grund der geringeren Brennweite eine grössere Tiefenschärfe (bei gleichem Abbildungsmassstab), aber mit einem 180mm Makroobjektiv vergrössert sich im gleichen Verhältnis die Objektentfernung (bei gleichem Abbildungsmassstab).

Aus diesem Grund kann die Brennweite von uns vernachlässigt werden.  

Die Objektentfernung...
lässt sich sehr gut beeinflussen. Man könnte sich vom Insekt soweit entfernen, dass dieses über die gesamte Tiefe scharf ist.
Ich nehme dafür das oben genannte Beispiel mit dem „Sigma 105mm F2,8 Makro“ und einer Fliege von 1cm Länge mit einer Flügelspannweite von 1cm.

Um dieses Tier von vorne bis hinten scharf zu stellen, müssten wir uns bei Blende 2,8 von den ursprünglich 31cm auf 90cm entfernen. Das hat dann zu folge, dass die Fliege zwar komplett scharf ist, aber durch die Vergrösserung der Objektentfernung diese auf dem Bild nur noch sehr klein und daher mit weniger Details abgebildet ist.
Die Objektentfernung sollte daher nicht zu gross gewählt werden. 

Die Blende…
ist für uns der wichtigste Parameter!

Dieser lässt sich leicht und schnell einstellen und hat direkten Einfluss auf die Schärfentiefe. Um auf das Beispiel von oben zurückzukommen, nehme ich das gleiche Objektiv und die Fliege von 1x1cm. Um diese Fliege bei einem 1:1 Maßstab vollständig scharf zu stellen, braucht man die Blende nur auf 32 zu stellen und die Fliege ist scharf abgebildet.

Die Sache hat nur einen Haken.
Das starke verkleinern der Blende lässt nur noch sehr wenig Licht durch das Objektiv auf den Film/Chip.

Das hört sich erstmal nicht weiter problematisch an, birgt aber erhebliche Probleme in sich...

Die Bewegungsunschärfe

Die Beugungsunschärfe

Schärfentiefe in Millimeter

Maßstab

Blende
4

Blende
5,6
Blende
8
Blende
11
Blende
16
Blende
22
Blende
32
1:10
29
40
58
80
116
160
232
1:5
7,9
11
15
22
32
44
63
1:4
5,3
7,4
10,6
14,5
21,1
29
42,2
1:3
3,2
4,4
6,3
8,7
12,7
17,5
25,4
1:2
1,6
2,2
3,2
4,4
6,3
8,7
12,7
1:1
0,35
0,74
1,06
1,45
2,11
2,9
4,22
2:1
0,20
0,28
0,4
0,55
0,79
1,09
1,58
3:1
0,12
0,16
0,24
0,32
0,47
0,65
0,94
4:1
0,08
0,12
0,17
0,23
0,33
0,45
0,66
5:1
0,06
0,09
0,13
0,17
0,25
0,35
0,51
10:1
0,03
0,04
0,06
0,08
0,12
0,16
0,23

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