Weitverbreitetes Missverständnis
Es ist eine verzwickte Fragestellung. Dass man bei unterschiedlichen Sensorgrößen auch die Bildwirkung der Brennweite umrechnen, bzw. einen Cropfaktor berücksichtigen muss, ist relativ unumstritten. Doch wie verhält es sich mit der Lichtstärke eines Objektivs? Da wird es etwas schwieriger, denn ob man da etwas umdenken oder umrechnen muss, ist etwas umstritten und wird im Web heiß diskutiert. Räumen wir doch mal mit all den Unklarheiten, was die Lichtstärke von Objektiven bezogen auf die Bildgröße angeht, auf.
Es ist immer wieder verwirrend, wenn man Objektive die für unterschiedliche Aufnahmeformate berechnet wurden, hinsichtlich ihrer Lichtstärke vergleicht. Da staunt man, wie lichtstark und trotzdem bezahlbar etwa ein Objektiv mit Normalbrennweite für MFT ist, während die lichtstarke Normalbrennweite für Full Frame oder Mittelformat ein vielfaches kostet und vielleicht nicht mal an diese Lichtstärke heranreicht. Wie kommt das? Sind die Objektive für die kleineren Aufnahmeformate einfach besser? Das hat sehr viel damit zu tun, dass die Blendenwerte eines Objektivs stets in Bezug zum Aufnahmeformat stehen. Es sind also relative Blendenangaben. Was ist damit gemeint?
Nun man sollte sich vor Augen führen, dass ein Objektiv ja stets eine bestimmte Abbildungsfläche ausleuchten muss. Zur Erinnerung: Auf der Rückseite des Objektivs wird die Wirklichkeit auf dem Kopf stehen und als Kreis abgebildet. In diesem Kreis befindet sich dann in der Kamera ein Sensor oder ein analoger Film. Je nachdem, wie groß das Aufnahmeformat ist, muss dieser Kreis größer oder kleiner sein. Die zur Verfügung stehende Lichtmenge, die durch das Objektiv kommt, muss also auf einen kleineren oder größeren Kreis verteilt werden. Je kleiner der Kreis ist, desto heller ist der abgebildete Kreis, je größer der Kreis ist, desto dunkler. Wer mit einer Lupe das Sonnenlicht bündelt, oder den Lichtkegel eines Stufenlinsen-Scheinwerfers vergrößert oder verkleinert kann das auch sehr gut beobachten.
Aus diesem Grund kann man große Blendenwerte wie etwa eine f1,4 oder f1,8 bei kleinen Sensoren oder analogen Filmformaten wie früher Super 8 viel leichter verwirklichen als bei großen Aufnahmeformaten. Ein Zoom welches bei MFT vielleicht eine f1,8 hat, hätte wenn man es in gleicher Weise, nur größer, für Full Frame bauen würde, in der Glasqualität und dem Aufbau nur eine Blende f8 oder f11. Bei einer Blende f5,6 gelangt beispielsweise bei einer Mittelformat Optik (6x6) etwa die doppelte Lichtmenge durch das Objektiv als bei Blende f5,6 und Kleinbild, denn es muss ja eine größere Fläche ausgeleuchtet werden, damit das Bild genauso hell wird. Wer schon mal einen Dia,- oder Filmprojektor mit Zoomobjektiv verwendet hat, kennt das Thema. Je größer man das Bild auf der Leinwand aufzieht, desto dunkler wird es. Die vorhandene Lichtquelle, das Projektionslicht muss schließlich auf eine größere Fläche verteilt werden. Aus dem gleichen Grund sind Objektive für Mittelformat die eine Anfangsblende von f2,8 haben, bereits sehr lichtstark, Objektive mit f1,4 gibt es kaum bis gar nicht bei Mittelformat.
So kann es durchaus sein, dass das Mittelformat Objektiv mit der f2,8 Offenblende hochwertiger und eigentlich lichtstärker ist, als das Kleinbild Objektiv mit der Offenblende f1,4. Man kann das auch feststellen, wenn Objektive die etwa für Full Frame gerechnet wurden, mit einem Speedbooster auf einen kleineren Sensor adaptiert werden. Durch die optische Bündelung der Lichtstrahlen erhöht sich automatisch die Lichtmenge.
Eine Frage der Fläche
Dies sollte einen aber nicht auf die Idee bringen, nur noch auf kleine Sensoren belichten zu wollen, denn bei den Aufnahmen und der Qualität spielt ja noch etwas anderes eine Rolle. Nämlich wie groß die Fläche der einzelnen Fotodioden auf dem Sensor ist (auch Sensel genannt). Auf einem kleinen Sensor kann man einfach nicht so viele und vor allem nicht so große Fotodioden samt Microlinsen unterbringen. Deshalb neigen die Aufnahmen auf kleinere Sensoren eher zu Bildrauschen. Die Kamerahersteller versuchen zwar, auf digitale Weise diese Nachteile auszugleichen, aber meistens sieht man das dann doch irgendwie im Bild. Auch deshalb sind größere Sensoren deutlich im Vorteil.
All dies sind aber theoretische Überlegungen. Die Annahme, dass ein Objektiv, welches bei einem kleinen Sensor eine f1,8 hat, wenn man es größer und für Full Frame oder Mittelformat bauen würde (die Betonung liegt auf "würde"), eine viel kleinere Öffnungsblende hätte, sollte Euch nicht zu der Annahme verleiten, dass ein und dasselbe Objektiv an verschiedenen Sensoren (das geht bei vielen Objektivanschlüssen für APS-C und Fullframe) eine andere Lichtstärke hätte. Die Lichtstärke eines Objektivs bleibt nämlich immer gleich. Und auch der Lichtkreis, den es auf seiner Rückseite abbildet bleibt gleich. Es ist ja nur ein kleinerer Ausschnitt, der im Fall eines APS-C Sensors mit einem Full Frame Objektiv genutzt wird. Also das f2,8 Full Frame Objektiv hat auch bei APS-C Sensoren eine f2,8.
Der Durchmesser einer Blendenöffnung eines Full Frame Objektivs, beispielsweise einer f2,8 ist größer, als der Durchmesser einer f2,8 bei einem APS-C Objektiv. Da aber dieser größere Lichtkreis beim Full Frame Objektiv auch eine größere Bildfläche ausleuchten muss, ist die Lichtmenge, die auf die einzelne Fotodiode im Sensor bei einem Full Frame Objektiv auf einen Full Frame Sensor auftrifft, nicht höher, als die bei einem APS-C Objektiv und einem APS-C Sensor. Und auch wenn ich das Full Frame Objektiv an einem APS-C Sensor verwende, ändert sich an der Lichtmenge nichts, weil der Sensor ja nur ein Ausschnitt des ursprünglichen Full Frame Bildes darstellt. Nur wenn ich das gesamte Bild des Full Frame Objektivs mit Hilfe eines Speed-Boosters (z.B. von Metabone) auf APS-C bündel, dann kann ich bei APS-C oder auch MFT aus dieser Bündelung auf tatsächlich mehr Licht erhalten. Nur in diesem Fall ändert sich die effektive Lichtstärke.
