Zoomobjektive mit Monster-Durchmesser

[Carena48]

Heute habe ich eine ganz spezielle Anfrage zu meinem Verständnis von Lichtstärke:

Warum haben Zoomobjektive für den Schmalfilm für ein winziges Super 8 - Frame  mit etwa 21.5 mm²  einen Aussenlinsen-Durchmesser von rund 70mm?? Meiner Ansicht nach müsste die Lichtstärke damit generell 1:1 betragen, aber bestimmt keine sehr lausigen 1:7 bis gar 1:2  ?

Abgesehen davon, daß die große Linsenkombination  bei der Kompromiss-Lösung  mit der veränderbaren Brennweite  Licht schluckt, ist mir das Verhalten trotzdem überhaupt nicht klar. 

Daß die Bildqualität mit Festbrennweiten weit besser ist als mit einem Zoomobjektiv, weiß ich, jedoch habe ich bei beispielsweise 12.5mm Fixbrennweite bloß nur etwa 5mm Linsendurchmesser!

Erfahrungen habe ich mit Reflektor-Optik-Systemen, sprich, mit Newton- Teleskopen. 2009  habe ich einen Newton - Teleskop-Spiegel mit einem Durchmesser von 12" selbst geschliffen. Das Rotationsparaboloid hat in etwa eine Abweichung von der Idealkurve von max. 20 - 30 nm , also 200-300 Angström, etwaige Oberflächen-Rauhheiten auf Grund von partiellen Feinkorrekturen  nicht mit einkalkuliert.. Das Öffnungsverhältnis beträgt ziemlich exakt 1:4.7 . Hier habe ich schon ein wenig Überblick also.

Vielleicht  ist das Thema für den einen oder anderen auch interessant und möglicherweise habt ihr eine Klärung meiner Frage parat.  Ich habe oft den Verdacht, daß der Objektivdurchmesser oft eher für Angeber gedacht war , speziell in dem Fall.

 

 

 

[Friedemann Wachsmuth]

Eine reine Vermutung (in Optik bin ich mies): das Grundobjektiv (also der nicht sichtbare Teil) solcher Kameras kann eigentlich nicht sehr weit winklig sein. Zumindest waren früher ja eher so 12mm Brennweite Gang und Gäbe. Vielleicht sind die Angeberzooms dann eben entsprechende Weitwinkelvorsätze, und die sind ja bekanntlich immer recht groß...?

[Jensg]

Durchmesser für Angeber? Nö, denn optisches Glas ist teuer. Ich vermute, aufgrund von angelesenem Wissen, das es mit der chromatischen Aberration zu tun hat. Ist der Unterschied von der Linsendicke erheblich, dann tritt das sehr stark auf. Neben der ungleichen Beugung der verschiedenen Wellenlängen kommen dann auch noch Laufzeitunterschiede der Wellenlängen hinzu, die dann eben keine vernünftige Farbwiedergabe mehr ermöglichen. Das reduziert die Auflösung in Linienpaaren erheblich. Und man kann das eben nicht mehr durch unterschiedliche Glassorten in den inneren Linsenpaaren kompensieren.

Soweit mein Zusammenreimen.

Jens

[St1600]

Meine Deutung:

Bei den Festbrennweiten mit geringen Glasdurchmessern entspricht die Brennweite auch dem Abstand Brennpunkt zum Film!

Bei einer Zoomoptik  ist das nicht mehr möglich. Denn um die geringen Brennweiten im Linsensystem zu erreichen, muß eine Retrofocus - Bauweise angewendet werden, die dann zu einer Vergrößerung der Frontlinse führt.

Bearbeitet 1. Januar 2019 von St1600
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[Gizmo]

Vielleicht hätte der Themenersteller mal ein konkretes Beispiel nennen können. Geht es um den Frondurchmesser z.B. eines Optivarons 6-66, etc? Vielleicht ist Euch ja schon aufgefallen, daß Teleobjektive ganz allgemein einen größeres Frontelement haben, wenn sie denn lichtstark sind. Weitwinkel übrigens auch, aber hier aus anderen Gründen. Man denke nur an die riesigen Aspheron-Linsen oder die Angenieux FixFokus Superweitwinkel. Zoomobjektive sind immer ein Kompromiss. Hier gibt es deutlich mehr Linsengruppen als in einer Festbrennweite, es werden mehr Linsengruppen bewegt und es muss viel mehr kompensiert werden. Da kommt dann eben ein großes Frontelement allein schon wegen der geforderten Lichtstärke der höchsten Brennweite bei heraus. Mit Angeberei hat das eigentlich nichts zu tun. Das mit solchen Objektiven gerne angegeben wird, dafür können die Sachen leider nichts.

[Carena48]

vor 11 Minuten schrieb Jensg:

Ich vermute, aufgrund von angelesenem Wissen, das es mit der chromatischen Aberration zu tun hat.

Das glaube ich nicht. Die ist bei einem Fixbrennweiten- Objektiv ja genauso vorhanden. 

 

 

vor einer Stunde schrieb Carena48:

 

 

[Theseus]

vor 3 Stunden schrieb Carena48:

Heute habe ich eine ganz spezielle Anfrage zu meinem Verständnis von Lichtstärke:

Warum haben Zoomobjektive für den Schmalfilm für ein winziges Super 8 - Frame  mit etwa 21.5 mm²  einen Aussenlinsen-Durchmesser von rund 70mm?? Meiner Ansicht nach müsste die Lichtstärke damit generell 1:1 betragen, aber bestimmt keine sehr lausigen 1:7 bis gar 1:2  ?

Die Fläche hat gar nichts mit der Blendenöffnung zu tun. Die Lichtstärke ist das Verhältnis zwischen Brennweite und wirksame Durchmesser der Optik. Bei einem Angeber-Zoom 80mm/1.8 muss die Eingangslinse mindestens 45mm haben. Typisch sind 62mm, was ich nicht übertrieben finde, da die 45mm irgendwo im Innern des Objektivs eingehalten werden müssen.

[Film-Mechaniker]

St1600 ist am nächsten dran, wenn auch mit einem falschen Ausdruck. Der Brennpunkt liegt auf dem Film. Gemeint war wohl die Hauptebene, doch von der gibt es in einem Zoom zwei.

 

Objektive mit veränderlicher Brennweite müssen gezwungenermaßen als Retrofocus-Konstruktionen aufgestellt werden, außer es handele sich um ein Tele-Zoom.

Für den kurzbrennweitigen Bereich braucht man eine negative Front mit einigem Abstand von der Grundoptik. Der große Durchmesser hängt also in erster Linie von der kürzesten Brennweite ab, nicht von der Lichtstärke.

[uhuplus]

Am 2.1.2019 um 08:31 schrieb Filmtechniker:

Der große Durchmesser hängt also in erster Linie von der kürzesten Brennweite ab, nicht von der Lichtstärke.

In jedem Fall auch von der größten Brennweite. Bei den meisten Schmalfilmobjektiven ist die größte Öffnung (kleinste Blendenzahl) ja über den ganzen Brennweitenbereich konstant im Gegensatz zu vielen Foto-Vario-Objektiven. Und wenn ich bei z.B. einem Optivaron 6-70 eine Lichtstärke (Öffnungsverhältnis) von 1.4 habe, dann brauche ich für die 70mm Brennweite halt viel Glaseintrittsfläche. Das Öffnungsverhältnis ist der Quotient aus Brennweite und Öffnungsdurchmesser.

 

Ulrich

[Film-Mechaniker]

Das ist richtig. Vom Strahlengang her jedoch wird bei längeren Brennweiten der Frontdurchmesser nicht ausgenutzt. Das Zoom-Objektiv „sieht“ mit der afokalen (Verstell-) Gruppe. Dort haben die frühen und einfacheren Vario-Objektive eine zylindrische Führung mit identischen Gliedern vorne und hinten. Aufwändiger gemachte und entsprechend teurere Zoom-Objektive haben getrennte Gruppen unterschiedlicher Durchmesser, die Bewegungen sind nicht mehr rein gleitend, sondern werden mit ineinander geschachtelten Gewindehülsen oder Kurvenhülsen ausgeführt.