Lichtstarke Optiken durch Mikrolinsen ausgebremst?
Hi!
Mal neuer Gesprächsstoff:
Mark Dubovoy von Luminous Landscape hat zusammen mit DXOmark ein interessantes Phänomen vorgestellt:
Hochlichtstarke Optiken ergeben nicht den gewünschten Gewinn an Empfindlichkeit. Moderne Sensoren, seiner Meinung nach primär CMOS, sammeln schräg einfallende Lichtstrahlen nur ungenügend - und das betrifft hauptsächlich lichtstarke Optiken (ohne bildseitig telezentrischen Strahlengang).
Nach den jetzigen Erkentnissen führt das dazu, dass bei weiter geöffneter Blende nicht entsprechend mehr Licht genutzt werden kann, weil davon nur ein kleinerer Teil wirklich in die sensitive Fläche kommt.
Scheinbar kompensieren die Kamerahersteller das durch ein hochdrehen der ISO - ohne dies irgendwo offenzulegen.
Was sage ich dazu: Scheint nicht unwahrscheinlich. Die zunehmnede Verkleinerung der Pixel, bei zunehmenden High-ISO Fähigkeiten muß ja irgendwo her kommen. Scheinbar ist das nicht allein die verbesserte Elektronik, oder nur der höhere Fill-Faktor, sondern eben auch gerichtetere Mikrolinsen - das ist durchaus nachvollziehbar und wäre eine einfach Möglichkeit Rauschen zu reduzieren.
Das erschreckende dabei ist die Vermutung, dass auch die geringere Schärfentiefe bei hochgeöffneten Optiken nicht voll umgesetzt wird, da die Randstrahlen durch den Sensor beschnitten werden. Beschnitten als Bezeichnung dort im Text ist etwas radikal, die Quanten Effizienz Kurven von Sensoren die ich so kenne, fallen bei schrägeren Einfallswinkeln langsam ab - ohne scharfen Beschnitt.
Das könnte auch die Erklärung sein, weshalb die Schärfentiefe bei 1.2 wohl durchaus geringer ist als bei 1.4. Nur interessant wäre die Feststellung, ob ein Bild der 5DII und 5D bei gleicher Ausgabegröße minimal unterschiedliche Schärfentiefen haben.
Weitere Infos zu dem Thema hier.
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AW: Lichtstarke Optiken durch Mikrolinsen ausgebremst?
Sehr interessant!
Muss aber sagen, dass mir der Unterschied an Lichtstärke zwischen f/1.4 und f/1.2 nicht so wichtig ist, wie der Unterschied an Schärfentiefe.
Und ich habe den Eindruck, dass die ST bei f/1.2 tatsächlich geringer ist als bei f/1.4.
Übrigens, anscheinend ein Grund froh zu sein, eine "alte" 5D zu haben. ;)
Was ich übrigens auch sehr interessant finde (in der von dir genannten Quelle) ist, dass ich mir nun auch einen Reim darauf machen kann, warum ein AF-Objektiv scheinbar lichststärker ist als ein MF-Objektiv bei gleicher Blende. Die Kamera kennt ja nur vom AF-Objektiv die Blende und kann so auch nur dort per ISO-Erhöhung nachregulieren.
Bliebe noch zu klären, inwieweit die AF-Chips, die eine Blende melden darauf Einfluss haben. Fragen über Fragen...
AW: Lichtstarke Optiken durch Mikrolinsen ausgebremst?
Die geringere Schärfentiefe und auch das hellere Bild bei 1.2 anstatt 1.4 kann durch den weichen Abfall der Quanteneffizient (~Empfindlichkeit) des Sensors erklärt werden. Die Kurven die ich dazu bisher gesehen habe, waren allesamt mit weichen Verläufen ohne harte Sprünge. Ich denke das hat der Autor da etwas mißverständlich oder falsch ausgedrückt.
Ja, diese Problematik erhöht durchaus meine Freude an der Alten :-)
Gut, die neue 5D II hat dafür eine erhöhte Empfindlichkeit mit normalen Objektiven. Und der Empfindlichkeitsgewinn durch optimierte Mikrolinsen ist ja richtig schön real. Nur verzichte ich gerne auf die Nebenwirkung.
Die Frage was dann mit oder ohne Chip sich ändern könnte ist durchaus interessant.
Eventuell kann man das einfach testen indem man bei manueller Einstellung ein Bild mit und ohne Adapter macht? Also z.B: das Objektiv einfach entriegelt und etwas im Ef Bajonett dreht?
Wenn sich dann die Bildhelligkeit ändert, ist arg was faul.
Eigentlich sollte sich mit einem hochlichtstarken Canon EF der gleiche Test machen lassen. Ich würde dann ja fast erwarten, dass z.B. Canon EF 50/1.2L ein Bild mit korrekt eingesetztem Objektiv heller und verrauschter wird, als wenn man das Objektiv um 20° im Bajonett dreht. Das wäre ja schon der Hammer :shocking:
AW: Lichtstarke Optiken durch Mikrolinsen ausgebremst?
Was ist aber mit dem Antialiasing Filter, der vor den Mikrolinsen sitzt und das Licht "zerteilt". Der müsste ja fähig sein, das Licht in Richtung Mikroprisma zu lenken, auch wenn es schräg kommt.
Die dadurch entstehende Vignettierung durch Schräglage der Strahlen kann man ja korrigieren, wenn man das will.
Aber im Zentrum kann es diese Probleme ja nicht geben.
Leicas M9 hat einen Sensor, der in den Ecken diese Probleme beherrschen sollte, habe ich gelesen.
AW: Lichtstarke Optiken durch Mikrolinsen ausgebremst?
Zitat:
Zitat von
Padiej
Leicas M9 hat einen Sensor, der in den Ecken diese Probleme beherrschen sollte, habe ich gelesen.
Wird da nicht auch die Empfindlichkeit erhöht?
AW: Lichtstarke Optiken durch Mikrolinsen ausgebremst?
Nun es ist ja lange bekannt, dass Vignettierungseffekte bei lichtstarken Objektiven, bei digital weitaus stärker sind als auf Film. Wirkt im Prinzip wie ein Graufilter, daher bezweifle ich das sich der Tiefenschärfenbereich ändert.
Ohne Chip werden bei meiner 5D2 die Bilder etwas heller belichtet als mit Chip (getestet mit Rokkor 1.2/50)
AW: Lichtstarke Optiken durch Mikrolinsen ausgebremst?
Es geht hier, im eigentlichen Thread, nicht um die Eckvignettierung, sondern um eine Anhebung der Lichtempfindlichkeit über den gesamten Sensorbereich.
AW: Lichtstarke Optiken durch Mikrolinsen ausgebremst?
Zitat:
Zitat von
LucisPictor
Es geht hier, im eigentlichen Thread, nicht um die Eckvignettierung, sondern um eine Anhebung der Lichtempfindlichkeit über den gesamten Sensorbereich.
Ich kann mir jetzt nicht vorstellen, dass bei dem grossen Auflagenmaß die Sonsoren schon im Zentrum "vignettieren".
AW: Lichtstarke Optiken durch Mikrolinsen ausgebremst?
Lichtstrahlen werden bei schrägem Ankommen auf den Mikrolinsen des Sensors weniger gut in Elektronen gewandelt.
Das ist die Abhängigkeit der Quanten Efficency vom Winkel.
Wenn Du Dir jetzt einfach mal ne ideale dünne Linse mit 50 mm Brennweite und 50 mm Durchmesser vor dem Sensor aufmalst, kommen die Randstrahlen schon ziemlich schräg auf die Sensormitte!
Das ist also Blende 1.0.
Jetzt schneid mal auf jeder Seite der dünnen Linse 12,5 mm ab. Dann bist Du bei Blende 2.0 (also 25 mm Eintritspupille). Da kommen die Strahlen schon einiges gerader an. Bei Blende 4 mit dann noch 12.5 mm Durchmesser ists nochmals einiges besser.
Wenn jetzt durch die Mikrolinsen nur noch - sagen wir mal - 30% der äußeren Randstrahlen der Blende 1.0 wirklich die Change haben in Elektronen gewandelt zu werden (relativ zu nem senkrechten Strahl), dann wird sowohl die Helligkeit abnehmen, ganz klar, als auch die Unschärfe durch die Blende 1.0!
Das ist bei den mir bekannten Sensoren eine kontinuierleich abnahme, also Blende 1.2 ist schon noch mit wenige rSchärfentiefe gesegnet als 1.4 - aber auf einem Senor ohne Mikrolinsen würde das noch wesentlich besser aussehen.
Wobei ich mich gerade auch noch frage, ob dadurch das Bokeh optimiert wird. die z.B. hellen Randbereiche dürften meiner ersten groben Überlegung nach gedämpft werden.
Die ISO Erhöhung wurde inzwischen mit meiner kleinen Testbeschreibung von einigen schon bestätigt.
AW: Lichtstarke Optiken durch Mikrolinsen ausgebremst?
Der Sensor muss aber dann unterschiedlich ausgleichen. Im Zentrum kommen ja die Lichtstrahlen gerade daher, oder bringen da die Unschärfekreise auch schon Probleme? Offene Objektive lassen ja von "jeder" Seite das Licht passieren, darum kann man ja die Gitter im Zoo verschwinden lassen, oder den Sensordreck.
Es geht um diesen optischen Effekt - jetzt kapiere ich. Eine lichtstarke, offene Linse bringt automatisch viel schräges Licht, auch in der Mitte. Aber der Filter, auf den trifft doch das Licht schräg, der verteilt es dann eventuell zu schwach in Richtung Mikrolinse.
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Zitat:
Zitat von
Keinath
ROTFL, ich hab mir gerade den thread dazu im Nachbarforum durchgelesen (denke mal den hast du gestartet)
und auch die Vergleichsbilder gesehen die der mit seinem Sigma und der 7D gemacht hat.
Wenn sich die Theorie herrumspricht und sich so wie es aussieht als richtig herrausstellt wird
Canon in Zukunft wohl kaum noch Optiken < 1.8 verkaufen. Zumindest nicht bei bestimmten Kameramodellen.
AW: Lichtstarke Optiken durch Mikrolinsen ausgebremst?
Ja, das war ich -in drei Foren :-)
Mikrolinsen und deren prinzielle Auswirkung sind mir berufswegen bekannt.
Den ISO Ausgleich in DSLR Kameras fand ich etwas eigenartig. Und zugegebenerweise habe ich mich vor dem Artikel nicht mit den Problemen, die Mikrolinsen bei hochgeöffneten Optiken bringen können, befaßt. Obwohl das eigentlich keiner Messungen bedarf, sondern nur simple Schlußfolgerungen sind :-/
Nun, lichtstarke Optiken sind natürlich nach wie vor gut für den Protz-Faktor :-)
Und es ist ja nicht wie man in dem Artikel denken könnte ein harter Cut, sondern ein weicher Übergang. Hochlichtstarke Optiken bingen schonnoch mehr Licht in Elektronen gewandelt. Und haben auch eine geringere Schärfentiefe. Nur halt beides nicht so wie man es erwarten könnte.
Ich hoffe nun noch mehr auf Kameras ohne Mikrolinsen Array :-) Die wäre dann alles andere als Lichtstakr und hochempfindlich. aber die Randvignettierung verschiedener Optiken würde weniger. Bei Tilt und Shift gäbe es weniger Probleme, und lichtstarke Optiken wären besser :-)
Auch nicht vergessen werden darf, das bei einem mehr oder minder telezentrischen Strahlengang vor dem Sensor das Problem keins mehr ist. Und schwupps, haben wir ein neues Messkriterium für die ganzen Fotozeitschriften :-)
AW: Lichtstarke Optiken durch Mikrolinsen ausgebremst?
Es erscheint mir logisch, das ein feinerer Pixelpitch zu weniger Pixelfläche führt, die Mikrolinsen dürften das nicht zu 100% kompensieren können.
Warum wurde der Test nur mit f1,2 bzw f1,4 gemacht?
Es wird auch bei geschlossener Blende eine 7D weniger Licht aufsaugen können, als eine 5D.
Aber so lange das keinen sichtbaren Einfluss auf die Bildwirkung hat, finde ich das Thema nicht so spannend. Es ist für mich nur Theorie, es sind Zahlen.
Ich habe das Pentax f1,2/50 oft an der EOS 50D und ich kann mich nicht beklagen.
Da ist verdammt wenig scharf, dass Bokeh ist super und ob ich nun etwas mehr Zeit zum Belichten im Vergleich zur 5D brauche, ist mir ziemlich egal. Es interessiert mich eigentlich nicht.
AW: Lichtstarke Optiken durch Mikrolinsen ausgebremst?
Zitat:
Zitat von
Keinath
Und schwupps, haben wir ein neues Messkriterium für die ganzen Fotozeitschriften :-)
Nicht nur da ich sehe schon die ersten 3 Dutzend threads, vo allem im Nachbarforum, ala:
- T-Stop Verluste XXXD vs. XDMkX
- Anfängerkaufberatung: Soll ich wirklich eine XXXD oder doch gleich eine 1DMKX mit dem 50 1.2 L kaufen
- T-Stop Test: Wieso schneidet meine Semiprofi-Kam schlechter ab als die Digiknipse meiner Mutter :-)
Bisher wird das Thema ja noch in einem sehr technischen Unterforum abgehandelt.
Aber wenn es mal hochrutscht - das wird das übliche Hauen und Stechen zwischen den einzelnen
Fraktionen geben, erweitert um ein neues Thema, :-)
AW: Lichtstarke Optiken durch Mikrolinsen ausgebremst?
Wenn ich von 1.2 auf 1.4 abblende ändert sich die Zeit, Bokeh und auch die Schärfentiefe. Von daher sind die genannten Effekt messbar wohl aber nicht sichtbar.
Man müßte einen Bokeh Vergleich zwischen einer 5D2 und einer analogen EOS machen um das sicher fest zustellen.
AW: Lichtstarke Optiken durch Mikrolinsen ausgebremst?
Zitat:
Zitat von
Padiej
Es erscheint mir logisch, das ein feinerer Pixelpitch zu weniger Pixelfläche führt, die Mikrolinsen dürften das nicht zu 100% kompensieren können.
Warum wurde der Test nur mit f1,2 bzw f1,4 gemacht?
Es wird auch bei geschlossener Blende eine 7D weniger Licht aufsaugen können, als eine 5D.
...
Ja, das der Pixelpitch einen sehr großen Einfluß hat, ist den meisten ja klar.
Aber das zusätzlich ein vom Pixelpitch erst mal unabhängiger Einfluß da ist, der bei hochgeöffneten Objektiven ohne bildseitig telezentrischen Stahlengang Energie raubt, ist noch recht unbekannt.
So wird halt ein Objektiv das eine Blende lichtstärker ist, nur z.B: eine halbe Blende mehr Lichtstärke ausspielen können. Und die geringe Schärfentiefe ist auch nicht so gering wie man annehmen könnte. Das der Verlust an Lichtstärke durch die Elelktronik ausgeglichen wird, indem die ISO hochgedreht wird, ist sicher ab und an hilfreich und angenehm - aber trotzdem ein interessantes Faktum.
Das heißt halt, dass die alte EOS 5D etwas (1/4 Blende) besser für hochlichtstarke Optiken geeignet ist als die neue 5DII. Und das die 7d oder450D da ne halbe Blende schon unabhängig von der kleineren Pixelfläche verlieren.
AW: Lichtstarke Optiken durch Mikrolinsen ausgebremst?
Hallo zusammen,
gibt es eigentlich definitive Erkenntnisse über die Verwendung von Microlinsen bei den einzelnen Systemen (innert Nikon, innert Canon)?
LG
Horst
AW: Lichtstarke Optiken durch Mikrolinsen ausgebremst?
Zitat:
Zitat von
Keinath
Ja, das war ich -in drei Foren :-)
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Auch nicht vergessen werden darf, das bei einem mehr oder minder telezentrischen Strahlengang vor dem Sensor das Problem keins mehr ist. Und schwupps, haben wir ein neues Messkriterium für die ganzen Fotozeitschriften :-)
Bedeutet dies,dass bei Olympus,zB. der E 5,das angesprochene Problem keine oder kaum eine Rolle spielt? >(Telezentrische Strahlen)
Gruß Jörg
AW: Lichtstarke Optiken durch Mikrolinsen ausgebremst?
Ich kann ja verstehen, dass gewisse Sensoren da nachhelfen, aber es sollte, abgesehen von etwas mehr Rauschen, keinen Einfluss auf das Bild haben. Oder gibt es Vergleichsbilder zwischen 5D1 und 5D2 bei einem 1,2er Objektiv, das nicht telezentrisch strahlt?
Strahlt das Canon EF 1,2/50 L eigentlich telezentrisch?
AW: Lichtstarke Optiken durch Mikrolinsen ausgebremst?
Zitat:
Zitat von
jbw
Bedeutet dies,dass bei Olympus,zB. der E 5,das angesprochene Problem keine oder kaum eine Rolle spielt? >(Telezentrische Strahlen)
Gruß Jörg
Wenn die Optiken wirklich passend gebaut sind, dürfte das Problem zumindest nicht auftreten. Aber bei der Nutzung von adaptierten Optiken vermutlich um so stärker.
Durch die bildseitig telezentrischen Optiken des 4/3 Systems können die Mikrolinsen sehr stark gerichtet sein.
AW: Lichtstarke Optiken durch Mikrolinsen ausgebremst?
Zitat:
Zitat von
Padiej
Ich kann ja verstehen, dass gewisse Sensoren da nachhelfen, aber es sollte, abgesehen von etwas mehr Rauschen, keinen Einfluss auf das Bild haben. Oder gibt es Vergleichsbilder zwischen 5D1 und 5D2 bei einem 1,2er Objektiv, das nicht telezentrisch strahlt?
Strahlt das Canon EF 1,2/50 L eigentlich telezentrisch?
Naja, das etwas mehr Rauschen ist ja durchaus was wesentliches - für eine hohe Prozentzahl der Fotografen ist Rauschen eins der wichtigsten Merkmale.
Und wenn durch die Mikrolinsen lichtstarke Optiken in Wahrheit halt nicht eine Blende mehr Licht bringen, sondern nur ne halbe, dann ist das schon irgendwie ärgerlich. Und wenn die Schärfentiefe bei ner 5D Mark II größer ist als bei ner 5D dann könnten sich darüber auch einige 5D MarkII Besitzer ärgern.
Gut, es darf nicht vergessen werden, das mehr Lichtstärke immer noch besser ist als weniger (in Bezug auf gesammeltes Licht und geringe Schärfentiefe) - aber die Vorteile scheinen geringer zu sein als gedacht.
Vermutlich wurden Rauschmessungen ohne Optiken gemacht bisher, oder zumindest nicht mit den dicken Brummern. Und schwups freut man sich das die 5DII mit kleienren Pixelnähnlich gute oder bessere Rasuchwerte hat als die 5D mit den größeren Pixeln. Tolle bessere Elektronik in dem DIGIC Prozessor und etwas bessere Mikrolinsen.
Und bumm, jetzt kommts wohl so dass die Mikrolinsen eventuell einen viel größeren Anteil haben - mit Nachteilen bei der Nutzung von Optiken mit Lichtstärken größer 2.0 oder so.
"There ain't no such thing as a free lunch" - es gibt nichts umsonst.
Über die bildseitige Telezentritität gibts wohl keine frei erhältlichen Messungen.
Aber vermutlich sind die internen ISO Korrekturen ein genauer Gradmesser wie viel Korrektur für Canon EF Optiken nötig ist.
