Einführung in die Fotografie/ Aufbau und Funktionsweise einer Kamera

Einführung

Der Begriff Kamera

Eine Kamera (in der Alltagssprache oft auch Photoapparat) ist ein Gerät, um Photographien aufzunehmen, das heißt Abbilder der Umgebung der Kamera zu erzeugen. Die Bezeichnung geht auf die Camera obscura (Lochkamera) zurück, welche die Urform der Photographie ist und gleich im Anschluss noch näher vorgestellt wird.

Grundlegender Aufbau

Schnitt durch eine Digitalkamera.

Eine Kamera - egal ob digital oder analog - hat immer etwa denselben Aufbau. Sie besitzt als zentrales Element ein Objektiv, durch das Licht in die Kamera fällt und somit das Bild erzeugt. Hinter dem Objektiv befindet sich ein Medium, um dieses Bild zu detektieren - entweder ein elektronischer Bildsensor (Digitalphotographie) oder ein Film (Analogphotographie), welcher das Bild auch gleichzeitig speichert. Für gewöhnlich besitzen Kameras einen Sucher, um zu erkennen, welchen Teil der Szene die Kamera aufnimmt. Über einen Knopf, den Auslöser, wird dann der Verschluss am Objektiv geöffnet und für eine sehr kurze Zeitdauer, oft nur ein paar wenige Millisekunden, fällt Licht in die Kamera, womit das Aufzeichnen des Bildes und damit die dauerhafte Speicherung erfolgt.

Digitalkameras besitzen in der Regel einen Monitor, über welchen man aufgenommene Bilder betrachten kann. Der Monitor wird teilweise ebenfalls verwendet, um die Kamera zu steuern (das heißt, um Einstellungen vorzunehmen) und kann auch als Alternative zum Sucher dienen. Während bei analogen Kameras das Bild auf dem Film aufgenommen wird, der gleichzeitig auch zur Speicherung der Aufnahme dient, sind diese Funktionen bei der Digitalkamera getrennt. Mit einem Sensor wird das Bild aufgenommen und dann auf einer externen Speicherkarte (selten in einem internen Speicher) abgelegt. Digitalkameras besitzen zudem Anschlüsse, damit die aufgenommenen Photos an einen Fernseher oder Computer übertragen werden können. Alternativ kann die Speicherkarte entnommen und unabhängig von der Kamera ausgelesen werden.

Die Camera obscura (Exkurs)

Die Camera obscura ist die Urform der Photographie (Photographie im Sinne des Verfahrens), die es bereits seit der Antike gibt. Etwa beschreibt bereits Aristoteles (384–322 vor Christus) das wesentliche Prinzip. Vermutlich gibt es auch entsprechende Kenntnisse in anderen antiken Kulturen, die lediglich schlechter dokumentiert sind. Über lange Zeit gab es allerdings nur die Möglichkeit der Abbildung, nicht die der automatischen Speicherung, so konnte man allerdings immerhin das Abbild nutzen, um das Motiv für ein später sorgfältiger ausgeführtes Gemälde zügig zu skizzieren, konnte somit also recht genaue perspektivische Darstellungen erreichen.

Der Aufbau einer Camera obscura ist sehr einfach, so dass Hobby-Bastler sie auch selbst mit wenig Zeit- und Materialaufwand fertigen können. Sie hatte über längere Zeit im Grunde keine praktische Bedeutung mehr, eignet sich aber, um das Grundprinzip der Photographie besser zu verstehen beziehungsweise einmal hautnah zu erleben.

Zudem setzen heute zunehmend ambitionierte, experimentierfreudige und kreative Zeitgenossen im Zeitalter der Automatismen und der Computer auf den Trend zurück zum Einfachen und Ursprünglichen, von daher hat auch die Camera obscura in Form von Lochkameras wieder an Bedeutung gewonnen. Gerade aufgrund der in Spiegelreflex- oder Systemkameras heute verfügbaren Belichtungsautomatiken ist es auch für technische Laien recht einfach geworden, ihre moderne Kamera als Lochkamera zu nutzen und damit korrekt belichtete Aufnhamen zu machen.

Funktionsweise einer klassischen Camera obscura.

Die Camera obscura ("dunkle Kammer") ist in ihrer ursprünglichen Form ein vollkommen geschlossener, dunkler Raum, mit einem sehr kleinen Loch in der Mitte einer der vier Seitenwände. Stellt man nun außerhalb der Kammer einen Gegenstand vor die Öffnung, so kann man in dem Raum ein Abbild an der Wand erkennen, die sich gegenüber der Wand mit dem Loch befindet.

Wenn der Kasten lediglich ein einfaches Loch als Öffnung besitzt, so wird das Bild verschwommen erscheinen. Bringt man jedoch eine kleine Sammellinse in dem Loch an, so kann man schärfere Abbilder erzeugen. Eine Camera obscura ohne Linse, also die einfachste Form, nennt man auch Lochkamera. Mit Linse wurde die Konstruktion in Europa vermutlich bereits im späten Mittelalter eingesetzt.

Die Camera obscura muss nicht immer ein Raum sein, es kann auch ein Karton oder gar eine Keksdose verwendet werden, um denselben Effekt zu erzielen. Man kann dann natürlich nicht mehr selbst in dem Raum sein, um das Bild zu betrachten, ein üblicher Trick ist daher der folgende: Man schneidet an einem Karton ein relativ großes, rechteckiges Loch in die Rückenwand und spannt eine Seite Pergamentpapier darüber, die man beispielsweise mit Klebeband befestigt. Auf die gegenüberliegende Seite sticht man mit der Nadel ein winziges Loch. Man kann dann das Abbild des Gegenstandes vor dem Karton auf dem Pergamentpapier sehen, wenn der Raum dunkel genug ist (es bietet sich hier zum Beispiel eine Kerze oder Glühbirne als Objekt an).

Man kann sich leicht überlegen, dass die Lochgröße charakteristisch für das kleinste auflösbare Detail ist. Allerdings ist auch bekannt, dass bei sehr kleinen Löchern Beugungseffekte eine Rolle spielen und die Auflösung wieder verschlechtern. Zu gegebenem Abstand zwischen Loch und Wand (Sensor, Abbildungsebene) läßt sich so hinsichtlich der Auflösung eine optimale Lochgröße bestimmen, welche die schärfsten Bilder ermöglicht. Zudem bestimmt natürlich die Lochgröße wie die Blende in einem Objektiv die Lichtmenge, die in die Kamera gelangt, je kleiner das Loch, desto dunkler die Abbildung. Zudem erweist sich die genaue Lochform als kritisch für die Qualität der Abbildung. Da die Wand, in der das Loch ist, eine endliche Dicke besitzt, kann auch dies die Qualität der Abbildung beeinflussen - über die Länge des Loches in einer dicken Wand wird Licht gestreut. Für optimale Resultate werden daher sehr dünne Bleche verwendet, in die mit Lasern runde Löcher definierter Größe geschossen werden. Wie bei den professionellen Kameras auch ist es zudem beim Selbstbau sehr wichtig, dass der Innenraum sehr dunkle, gut absorbierende Wände hat, damit Streulicht nicht zu einer Kontrastminderung des aufgenommenen Bildes führt.

Der ursprüngliche Grund, warum Linsen in ein größeres Loch gesetzt wurden, bestand eigentlich darin, bei gleicher Auflösung eine hellere Abbildung zu bekommen. Allerdings bekommt man wie so oft so auch hier nichts geschenkt. Während bei der Lochkamera die Schärfe des Bildes vorrangig von der Lochgröße abhängt, nicht jedoch vom Abstand von Motiv zur Kamera, ist bei der Lochkamera alles auf der Abbildung gleich scharf oder eben unscharf, je nachdem, wie man es sieht. Bei einer Abbildung mit einer Linse wird immer nur ein Bereich um einen allerdings einstellbaren Abstand scharf dargestellt.

Vergleich - Photo einer Häuserzeile mit Lochkamera (oben) und Linsenkamera (unten).

Man kann in einer Camera obscura auch einen lichtempfindlichen Film anbringen und das Loch dann nur für kurze Zeit geöffnet lassen. Auf diese Weise wird man ein bleibendes Abbild erhalten und hat in diesem Fall im Prinzip dasselbe getan, was auch Analogkameras machen.

Für Spiegelreflexkameras und Systemkameras mit Wechseloptik kann man heute zudem relativ günstig im Fachhandel Lochblenden erhalten, die einerseits eine für die Kamera optimierte Lochgröße aufweisen, andererseits aber auch den jeweils passenden Objektivanschluß aufweisen. Damit und wegen der geringen Lichtausbeute mit einem guten Stativ und Fernauslöser kann dann jeder ohne Bastelei einfach selber den einfachen Charme von Lochkameras erfahren. Dies kann dann bei den üblichen Spiegelreflexkameras sowohl mit manueller Belichtung wie zur alten Zeit erfolgen, zumeist haben diese Kameras aber auch eine Belichtungsautomatik bei 'Arbeitsblende' für nicht automatisches Zubehör.

Den Effekt der Lochkamera kann man beispielsweise auch im Wald beobachten. Wenn die Sonne durch das dichte Geäst der Bäume scheint, die dann gewissermaßen winzige Löcher bilden, kann man auf dem Boden kleine runde Flecken sehen. Diese als "Sonnentaler" bezeichneten Flecken sind Abbilder der Sonne, die auf gleiche Weise entstehen wie Bilder in der Lochkamera.

Aufbau und Funktionsweise einer Digitalkamera

Das Objektiv

Grundlagen

Grundprinzip der Bildentstehung an Sammellinsen

Das Objektiv ist gewissermaßen das "Auge der Kamera" und besteht aus mehreren Linsen, durch welche das Licht einfällt und am Ende des Objektivs auf dem Sensor (oder dem Film) ein Abbild erzeugt. Diese Gruppe von Linsen wirkt dabei vom Prinzip her wie eine Sammellinse und wie bei jeder Sammellinse steht dabei das Abbild auf dem Kopf. Die Digitalkamera dreht das Bild dann beim Aufnehmen automatisch um 180°, so dass wir es wieder korrekt sehen; beim Analogfilm ist es ohnehin egal, da man das Bild dann beim Betrachten automatisch in die richtige Position bringen wird. Bei den optischen Suchern von Spiegelkameras sind es Pentaprismen, die dafür sorgen, dass man das Bild richtig herum betrachten kann. Sie verleihen den Spiegelreflexkameras im oberen Bereich auch ihre charakteristische Form.

Die Kamera, und speziell das Objektiv, funktioniert dabei etwa wie das menschliche Auge. Auch das menschliche Auge besitzt eine Linse, durch die das Licht fällt, und erzeugt dabei auf dem Kopf stehende Bilder. Das menschliche Gehirn wandelt diese aber dann automatisch in ein korrektes Bild um. Während beim Auge eine Abbildung auf eine gekrümmte, nahezu runde Fläche erfolgt, ist der Sensor oder der Film in der Kamera eine ebene Fläche, weswegen sich im Detail etwas andere Abbildungseigenschaften ergeben. Mit einer Kamera mit ebenem Sensor ist also nicht exakt darstellbar, was mit dem Auge gesehen werden kann. Bei selbstgebastelten Lochkameras mit analogem Filmmaterial kann man hingegen zumindest in einer Richtung den Filmstreifen krümmen, etwa um bessere Panoramaaufnahmen machen zu können.

Im Objektiv werden aus mehreren Gründen mehrere Linsen verwendet. Durch Kombination verschiedener Glasmaterialien wird es so möglich, dass Licht verschiedener Wellenlängen des gleichen Motivpunktes auch auf den gleichen Pixel auf dem Sensor abgebildet wird. Auch andere Abbildungsfehler lassen sich so verkleinern und die Blende läßt sich an einer optimalen Position unterbringen. Durch die Kombination von Sammel- und Zerstreuungslinsen kann zudem die Baulänge des Objektivs verkürzt werden (Teleobjektiv) oder aber besonders bei Superweitwinkelobjektiven auch verlängert (Retrofokuskonstruktion). Eine Verschiebung von Linsengruppen kann zudem dazu dienen, die Brennweite zu ändern oder aber auch zu fokussieren.

Licht von einem unendlich weit entfernten Objekt (näherungsweise zum Beispiel die Sonne) fällt parallel ins Objektiv ein und wird von diesem in einem Punkt fokussiert, dem sogenannten Brennpunkt. Der Abstand von der Mitte der Linse zu diesem Brennpunkt wird Brennweite der Linse genannt. Anhand des Beispiels mit der Sonne läßt sich erahnen, wie es zu der Begriffsbildung Brennpunkt und Brennweite kommt. Positioniert man im Brennpunkt brennbares Material, kann man es durch die Strahlung der Sonne entzünden.

Indessen will man mit einem Objektiv meist nicht mit Hilfe der Sonnenstrahlen den Sensor verbrennen, sondern endlich weit entfernte Objekte mit geringerer Lichtintensität auf dem Sensor abbilden. Für eine Linse ergeben sich dann die aus der geometrischen Optik bekannten Abbildungsgesetze, bei der man unter Kenntnis der Brennweite der Linse das Bild eines Objektes auf der Sensorfläche konstruieren kann und entsprechend die richtigen Abstände von Objekt, Objektiv und Sensorfläche berechnen kann. Bei den üblichen Objektiven, die aus mehreren Linsen bestehen, lassen sich die Linsen so verschieben, dass eine scharfe Abbildung des Objektes erfolgen kann - gegebenenfalls mit dem Autofokus auch automatisch. Dabei kann unterschieden werden zwischen Außen- und Innenfokussierung. Bei der Außenfokussierung wird ähnlich wie bei der Einzellinse der Abstand der Linsengruppe zum Sensor geändert, um eine scharfe Abbildung zu erzielen. Meist fährt das Objektiv nach vorne aus, um nahe Objekte zu fokussieren. Bei der Innenfokussierung werden eher verschiedene Linsengruppen gegeneinander verschoben, die Länge des Objektivs bleibt gleich, aber die Brennweite ändert sich (etwas), wenn nahe Objekte fokussiert werden. Die Änderung ist dem Objektiv also von außen nicht anzusehen. Zum Beispiel kann Innenfokussierung bei der Makrophotographie von lebendigem Getier recht interessant sein, um dieses nicht durch das Objektiv zu verschrecken, welches sich zur Scharfstellung auf sie zubewegt. Objektive mit Innenfokussierung lassen sich zudem einfacher abkapseln, um zu verhindern, dass Staub ins Objektiv oder die Kamera gelangt.

Da der Abstand vom Objektivanschluß zur Ebene des Sensors festgelegt ist, gibt die Brennweite an, wie groß der Ausschnitt oder Aufnahmewinkel ist, den die Kamera aufnimmt. Die Größe der Eintrittslinse legt wiederum fest, wieviel Licht auf den Sensor gelangen kann, also je größer, desto mehr Licht, desto höher allerdings auch das Gewicht ebenso wie der Aufwand, Abbildungsfehler des Linsensystems zu korrigieren. Dies wird auch als Lichtstärke bezeichnet.

Durch Verschiebung einzelner Linsengruppen im Objektiv können nicht nur wie bei der Innenfokussierung durch Brennweitenänderung nahe Objekte scharf dargestellt werden, es ist durch andere Verschiebungen bei speziellen Objektiven auch möglich, die Brennweite unabhängig davon zu ändern, in welchem Abstand sich das aufzunehmende Objekt befindet. Diese nennen sich Vario- oder Zoom-Objektive. Durch Änderung der Brennweite läßt sich somit in die Szene hineinzoomen oder herauszoomen (dynamische Brennweite).

Manche Objektive haben jedoch eine feste Brennweite (Fixbrennweite) und ermöglichen damit keinen Zoom. Solche Festbrennweiten haben meist eine höhere Lichtstärke oder bessere Bildqualität - man kann sich leicht vorstellen, dass es einfacher ist, ein Objektiv für eine Brennweite zu optimieren als einen ganzen Zoo von beweglichen Linsen in einem Zoom-Objektiv.

Zudem sind die Objektive für einen bestimmten Aufnahmeabstand optimiert, die meisten für weiter entfernte Objekte, obgleich man sie auch auf nähere Objekte fokussieren kann. Makroobjektive sind eher darauf optimiert, nahe Objekte aufzunehmen, haben meist aber auch hervorragende Abbildungseigenschaften für entfernte Objekte. Bei Makroobjektiven wird besonderer Wert auf geringe Verzerrungen des Bildfeldes gelegt, allgemein auf eine hohe Abbildungsleistung.

In einigen Objektiven können zudem Bildstabilisierungssysteme eingebaut sein, diese versuchen, das Wackeln des Photographen zu kompensieren. Zu dieser aufwendigeren, optischen Variante gibt es alternativ auch noch Bildstabilisierungssysteme, die in der Kamera eingebaut sind und etwa den Sensor verschieben. Diese sind meist etwas einfacher ausgelegt als die optischen im Objektiv, also nicht auf das jeweilige Objektiv optimiert und entsprechend weniger effektiv, dafür aber bei allen Objektiven gleich verwendbar.

Einige Digitalkameras verfügen über einen digitalen Zoom. Dabei wird allerdings lediglich der zentrale Teil des Bildsensors vergrößert, was mit erheblichen Qualitätsverlusten einhergeht. Diese Vergrößerung lässt sich problemlos - und meist mit besserem Ergebnis - auch später ausführen, Digitalzooms lässt man daher am besten ausgeschaltet.

Die Blende

Kameraobjektiv mit maximal geöffneter Blende

Die Blende ist die Öffnung des Objektivs und kann oft reguliert werden, das heißt sie kann weiter geöffnet werden, dann fällt in einer Zeiteinheit mehr Licht in die Kamera, oder sie kann weiter geschlossen werden, dann fällt weniger Licht innerhalb einer Zeiteinheit in die Kamera. Die Blende ist dabei ein mechanisches Bauteil, das aus einzelnen überlappenden Lamellenblättchen besteht, die sich, zur Verringerung der Öffnung, übereinanderschieben. Sie hat Einfluss auf die Belichtung und die Schärfentiefe.

Für die Praxis wird statt der verwendeten Lichtmenge die Blendenzahl verwendet, oftmals auch kurz Blende genannt. Die Blendenzahl ergibt sich, wenn man die Brennweite durch den effektiven Durchmesser der Eintrittslinse teilt. Effektiv, weil nur der Teil zum Durchmesser zu rechnen ist, von dem durch den inneren Aufbau des Objektivs auch wirklich Licht zum Sensor gelangt. Mit Blendenzahl 1 entspricht der Durchmesser also der Brennweite, dies ist ein sehr lichtstarkes Objektiv, welches in der Praxis eher selten gebaut wird. Bei Blendenzahl 2 ist bei gleicher Brennweite also der Durchmesser halb so groß, bei 4 ein Viertel etc. Entsprechend sinkt die auf dem Sensor ankommende Lichtmenge auf ein Viertel beziehungsweise ein Achtel gegenüber der Blendenzahl 1.

Typisch sind an Kamera oder Objektiv Blendenreihen angegeben, wobei sich von Wert zu Wert die durchgelassene Lichtmenge jeweils halbiert: 1 - 1.4 - 2 - 2.8 - 4 - 5.6 - 8 - 11 - 16 - 22 - 32

Bedingt durch die Bauart des Objektivs kann insbesondere der kleinste Wert von dieser Reihe abweichen.

Eine kleine Blendenzahl entspricht somit einer großen Öffnung (also viel Lichteinfall) und umgekehrt. Bei einer großen Öffnung hat man zudem eine geringe Schärfentiefe und umgedreht. Bei sehr kleinen Blendenöffnungen wird der Effekt der Beugung erkennbar, wodurch sich die Welleneigenschaften des Lichtes bemerkbar machen. Durch Beugung wird das Bild insgesamt unschärfer. Ein gedachter Punkt des Objektes wird durch Beugung an der Blende zu einem flächigem Scheibchen auf dem Sensor aufgeweitet. Wird das Scheibchen deutlich größer als der Abstand zweier benachbarter Pixel des Sensors, so wird der Beugungseffekt sichtbar. Besonders auffällig wird der Effekt also bei der Kombination von lichtschwachen Objektiven mit Sensoren, die recht kleine Pixel haben - was man oft bei günstigeren Kameramodellen antrifft oder bei Kameras, die in Mobiltelephonen eingebaut sind.

Die Blende ähnelt vom Aufbau her dem Zentralverschluss (siehe nächster Abschnitt), ist aber an anderer Stelle im Objektiv untergebracht, hat im Strahlengang also eine andere Funktion. In Analogie zum menschlichen Auge entspricht sie der Pupille. Die Pupille des Auges regelt die einfallende Lichtmenge, die ins Auge fällt - in der Dunkelheit weitet sie sich, damit mehr Licht einfällt, bei Helligkeit verengt sie sich.

Eigenschaften eines Objektivs

Objektive können nach verschiedenen Eigenschaften hin untersucht und verglichen werden. Dazu zählen:

• Die Objektivbrennweite, zum Beispiel 8 - 32 mm.
• Der Formatfaktor beziehungsweise ein Äquivalent der Brennweite im 35-mm-Format (Kleinbild-Format), zum Beispiel 28 - 112 mm (Formatfaktor 3,5 in Bezug auf die obige Objektivbrennweite).
• Die Lichtstärke ("Anfangsblende"), zum Beispiel 1/2,8 - 1/4,0.
• Der Objektivdurchmesser beziehungsweise das Filtergewinde, zum Beispiel 52 mm (diese Angabe ist wichtig, wenn man Zubehör wie Filter oder eine Streulichtblende kaufen möchte).
• Die verfügbaren Blenden, zum Beispiel 2, 4, 8, 16.
• Die Qualität der Entspiegelung und der Unterdrückung von Streulicht
• Kompensation oder Reduktion von Abbildungsfehlern
• Auflösung bei der jeweiligen Blende je nach Position des Abbildes auf dem Sensor
• Bei Autofokusobjektiven Typ des Antriebsmotors
• Möglichkeit und Effizienz der manuellen Fokussierung und Übersteuerung des Autofokus, Existenz von Entfernungsangaben.
• Bei Zoomobjektiven Art der Einstellung der Brennweite und Anzeige derselben
• Bei eingebautem Bildstabilisierer: Typ, verfügbare Arbeitsmodi, Effizienz
• Filtergewindedurchmesser, Typ der Sonnenblendenarretierung

Diese Angaben wird man meist im Datenblatt der Kamera oder des Objektivs finden, wobei die verfügbaren Blenden oft nicht explizit angegeben werden. Die einzelnen Begriffe wie Brennweite und Lichtstärke werden zu späterem Zeitpunkt natürlich noch ausführlicher erläutert.

Der Verschluss

Im oder hinter dem Objektiv befindet sich der Verschluss. Ein Film (und auch der Sensor bei Digitalkameras) ist extrem lichtempfindlich und darf, bei gewöhnlichem Tageslicht, nur ganz kurz belichtet werden - andernfalls erhält man ein weißes (völlig überbelichtetes) Bild. Der Verschluss einer klassischen Kamera ist also stets geschlossen, und nur wenn das Photo aufgenommen wird, öffnet er sich für eine sehr kurze Zeit, die sogenannte Verschlusszeit (zum Beispiel 1/500 s, also 0,002 s).

Durch eine geeignete Kombination von Lichtempfindlichkeit des Sensors, Blendenzahl sowie Verschlusszeit wird die korrekte Belichtung eingestellt. Blendenzahl sowie Verschlusszeit zusammen bestimmen also, wieviel Licht auf dem Sensor zur Aufnahme beiträgt. Ähnlich wie bei der Blendenreihe gibt es auch eine solche Einteilung bei der Verschlusszeit, wobei sich von Wert zu Wert die Verschlusszeit jeweils halbiert, damit auch die auf den Sensor treffende Lichtmenge, also zum Beispiel: 8s - 4s - 2s - 1s - 1/2s - 1/4s - 1/8s - 1/16s - 1/30s - 1/60s - 1/125s - 1/250s - 1/500s, 1/1000s.

Es gibt drei grundlegende Arten von Verschlüssen.

Zentralverschluss

Beim Zentralverschluss wird eine Anordnung von kurvenförmigen Lamellen verwendet, die sich dann für kurze Zeit öffnen und damit die Belichtung ermöglichen. Die meisten Kameras mit fest verbautem Objektiv verwenden diese Technik, wobei vor allem extrem kurze Belichtungszeiten (zum Beispiel 1/1000 Sekunde oder weniger) relativ aufwendig zu realisieren sind. Bei analogen Kameras wurde diese Technik zunächst eher in der Anfangsphase eingesetzt, später dann zunehmend durch den im folgenden Abschnitt beschriebenen Schlitzverschluss ersetzt. Da digitale Kompaktkameras oft recht kleine Sensoren und Objektive haben, wird der Zentralverschluß bei diesen nun wieder häufiger eingesetzt, da es bei kleinen Objektivdurchmessern einfacher ist, mit Zentralverschlüssen kurze Belichtungszeiten zu erreichen.

Auch bei großformatigen Kameras wird der Zentralverschluss gerne verwendet, weil dieser recht einfach auch für große Durchmesser von Objektiv und Bildbereich realisierbar ist. Der Zentralsverschluss ist entweder an geeigneter Stelle im Objektiv untergebracht oder in der Kamera vor dem Bildbereich. Eine Unterbringung im Objektiv bringt einige Nachteile mit sich: Jedes Objektiv muss dieses recht aufwendige Bauteil enthalten und für einen Objektivwechsel ist ein Hilfsverschluss notwendig, um zu vermeiden, dass beim Objektivwechsel Licht auf Film oder Bildsensor fällt. Ein Vorteil dieses Verschlusstyps ist allerdings, dass der gesamte Bildbereich immer gleichzeitig belichtet wird.

Schlitzverschluss

Die zweite Art ist der Schlitzverschluss. Hier besteht der Verschluss aus zwei Metallplättchen, die auch Vorhang genannt werden. Dabei ist zunächst der erste Vorhang geschlossen und der zweite geöffnet. Wird die Belichtung gestartet, öffnet sich auch der erste Vorhang. Damit fällt nun das Licht durch das Objektiv. Ist die Belichtungszeit abgelaufen, schließt sich der zweite Vorhang und versperrt damit wieder den Lichteinfall. Danach gehen die Vorhänge wieder in ihre Anfangsposition zurück. Bei sehr kurzen Belichtungszeiten schließt sich der zweite Vorhang bereits während der erste sich noch öffnet (der zweite Vorhang "zieht nach"). Nur so lassen sich die extrem kurzen Belichtungszeiten wie 1/4000 Sekunde realisieren. Es entsteht damit ein "Schlitz", der von oben nach unten (oder auch von rechts nach links) wandert und für einen minimalen Augenblick das Bild schrittweise belichtet. Es gilt demnach: Je kürzer die Belichtungszeit, umso schmaler der Schlitz. Anders als beim Zentralverschluß wird also bei kurzen Belichtungszeiten nicht der gesamte Sensor auf einmal belichtet, sondern nur ein Teil davon. Beim Schlitzverschluss kann dies bei schnell bewegten Motiven oder schnell bewegter Kamera und kurzer Belichtungszeit zu einer Bildverzerrung führen, weil bedingt durch den kleinen, offenen Schlitz zu jedem Zeitpunkt der Belichtung das Motiv in einer etwas anderen Bewegungsphase aufgenommen wird. Der Effekt der Verzerrung ist zum Beispiel deutlich zu erkennen bei der Aufnahme von Hubschauberrotoren oder Rennwagen bei hoher Geschwindigkeit.

Weil für Blitzlichtaufnahmen der Verschluß ganz auf sein muß, ist die kürzeste Belichtungszeit, bei der der Verschluss noch komplett geöffnet ist die sogenannte Blitzsynchronzeit. Die liegt bei modernen Kameras je nach Größe von Verschluß und Sensor im Bereich von 1/125 Sekunde bis 1/300 Sekunde. Um sehr schnelle Motive mit Blitzlicht aufzunehmen, wird der Blitz möglichst als einzige Lichtquelle verwendet und entsprechend zeitlich kurz gewählt, während bei der Kamera die Blitzsynchronzeit eingestellt bleibt. Bei der sogenannten Kurzzeitsynchronisation wird hingegen die Blitzdauer länger als die Blitzsynchronzeit gewählt und die Blitzleistung möglichst konstant über diesen Zeitraum, während über den Schlitzverschluss eine kurze Zeit vorgewählt wird. Das wird nicht für schnelle Motive verwendet, sondern vor allem, um bei hellem Tageslicht dunkle Bildpartien mit dem Blitz aufzuhellen.

Weil Zentralverschlüsse den Sensor immer komplett belichten, tritt bei diesen das Problem der Blitzsynchronzeit nicht auf.

Elektronischer Verschluss

Die dritte Art von 'Verschluss' ist exklusiv bei Digitalkameras möglich, teils mit einem konventionellen Verschluss kombiniert. Bei Kameras mit 'Live-View', wo man also nicht durch einen optischen Sucher guckt, sondern nur auf einen Monitor, kann allerdings auch komplett der klassische, mechanische Verschluss eingespart sein. Die Belichtungszeit wird hier rein über den Sensor realsiert, durch Elektronik wird dafür gesorgt, dass dieser nur für die Belichtungszeit lichtempfindlich ist, beziehungsweise dieser wird vor und nach der Belichtungszeit ausgelesen, während der 'Live-View' einer permanent wiederholten Auslesung entspricht. Daher spricht man hier auch von einem elektronischen Verschluss. Damit können dann auch recht kurze Belichtungszeiten wie 1/16000 Sekunde realisiert werden. Eine Kombination mit einem Schlitzschluss wurde teilweise auch bei Spiegelreflexkameras eingesetzt, um den lichtempfindlichen Sensor außerhalb der Belichtungszeit zu schützen und um kürzere Belichtungszeiten als jene zu erreichen, die man mit einem Schlitzverschluss erreichen kann.

Bei der Ansteuerung und dem Auslesen des Bildsensors gibt es allerdings offenbar technische Probleme, die es verhindern, dass der Bildsensor ähnlich wie beim Zentralverschluss überall gleichzeitig belichtet wird, weswegen es auch bei dieser Methode, die Belichtungszeit festzulegen, zu ähnlichen Artefakten kommen kann wie beim Schlitzverschluss. In dieser Hinsicht vermeidet diese Methode also die vom Schlitzverschluss her bekannten Verzerrungen nicht, sondern ersetzt sie durch ähnliche eigene.

Obwohl recht vielversprechend und deutlich günstiger als mechanische Verschlüsse scheint sich diese Technik aber nicht durchgesetzt zu haben, hauptsächlich werden aktuelle Spiegelreflexkameras nur noch mit Schlitzverschluss produziert, weil der elektronische Verschluss in der Praxis dann doch zu weiteren spezifischen Artefakten und höherem Bildrauschen neigt, die man im 'Live-View', also bei offenem Verschluss auch bei aktuellen Modellen oder preiswerten Kameras ohne mechanischen Verschluss noch begutachten kann. Für Aufnahmen wird allerdings bei höherwertigen Kameras der 'Live-View' beendet, der Verschluss geschlossen und der Sensor 'normal' in Betrieb genommen, wobei dann wieder der Schlitzverschluss die Belichtungszeit bestimmt. Trotzdem kann der vorherige 'Live-View' zu einer Erwärmung des Bildsensors geführt haben und damit zu einem erhöhten Bildrauschen. Für kritische Aufnahmen ist also eine Kamera mit optischem Sucher vorzuziehen und auf gegebenenfalls optional verfügbares 'Live-View' zu verzichten.

Der Bildsensor

Definition

Der Bildsensor ist ein kleiner Chip, welcher bei Digitalkameras das einfallende Licht registriert und in ein Bild umwandelt. Er befindet sich an der Stelle, wo bei den Analogkameras der Film sitzt. Während beim Filmmaterial bei jedem Bild ein neues Stück Film verwendet wird, wird für alle Bilder einer Digitalkamera immer derselbe Bildsensor verwendet. Das hat mehrere Konsequenzen:

• Es muß kein Film transportiert werden.
• Verschmutzungen des Sensors bleiben bis zur nächsten Reinigung erhalten.
• Defekte sind nicht einfach durch einen neuen Film zu beheben, der Sensor ist also nicht einfach austauschbar, dazu wird meist die komplette Kamera ausgetauscht.

Die Bildsensoren der Kompaktkameras und Bridgekameras sind von sehr geringer Größe; damit bleibt die Kamera auf Grund kleiner Objektivbrennweiten handlich und ermöglicht dennoch relativ viel Zoom. Die geringe Größe impliziert aber immer auch eine geringe Lichtempfindlichkeit oder eine geringe Auflösung.

Je kleiner der Bildsensor also ist, umso enger liegen bei gleicher Pixelanzahl die einzelnen Pixel aneinander. Die einzelnen Pixel sind dann notwendigerweise kleiner und erzeugen weniger Ladungsträger, was eine höhere Verstärkung des Signals erfordert. Daher und da sich zudem Kamerasensoren bei der Aufnahme erwärmen, nimmt somit mit zunehmend kleinen Sensoren das Bildrauschen zu - auch wenn moderne Kameras dies heute zu einem gewissen Grad retuschieren können. Wie bereits erläutert, kann zudem die Kombination lichtschwacher Objektive oder stark zugezogener Blenden zusammen mit kleinen Pixeln schnell Beugungseffekte sichtbar werden lassen, die Bilder werden also unscharf, weswegen es Kompaktkameras oft erst gar nicht erlauben, stark abzublenden oder diese auch im Automatikbetrieb nach Möglichkeit immer mit offener Blende arbeiten, was den scheinbaren Schärfentiefengewinn wieder reduziert.

Abmaße

Größenverhältnis zwischen einigen bekannten Sensortypen

Die Größe von Bildsensoren wird historisch bedingt meist in Zoll angegeben und als Bruch dargestellt. Der Wert gibt den Außendurchmesser einer fiktiven Bildaufnahmeröhre mit gleicher Sensorgröße an; die Länge der Diagonale des Sensors beträgt knapp zwei Drittel dieses Wertes (eine "Ein-Zoll-Bildröhre" hatte eine Diagonale der lichtempfindlichen Fläche von etwa 16 mm). Die Angabe 1/2,7" meint also, dass die Diagonale des Sensors zwei Drittel von 1/2,7 Zoll bzw. 0,235 Zoll ist. Ein Zoll (Inch) beträgt 2,54 cm, der Kamerasensor hat also eine Diagonale von 0,59 cm. Die meisten Kamerasensoren von Kompaktkameras werden sich in dem Bereich von 0,5 bis 1 cm Diagonale befinden.

Da ein Sensor sowohl Höhe als auch Breite hat und das Verhältnis von Höhe zu Breite bei verschiedenen Sensoren unterschiedlich sein kann, ist die Angabe der Diagonale also nicht ausreichend zur Charakterisierung des Sensors, ebensowenig wie die Angabe der Gesamtzahl aller Pixel. Bei gleicher Diagonale hat ein quadratischer Sensor offenbar mehr Fläche als ein nicht quadratischer. Je mehr sich Höhe und Breite unterscheiden, desto kleiner ist die Fläche des Sensors bei gleicher Diagonale.

Obwohl die Sensorgröße von Kamera zu Kamera verschieden sein kann, gibt es einige recht häufige Formate:

• 1/3,2" (0,50 cm), 15,3 mm²
• 1/2,7" (0,59 cm), 21,6 mm²
• 1/2,5" (0,64 cm), 24,96 mm²
• 1/2,3" (0,70 cm), 29,5 mm²
• 1/1,8" (0,89 cm), 38,88 mm²
• 1/1,5" beziehungsweise 2/3 (1,1 cm), 58,08 mm²
• Four Thirds (2,2 cm), 17,3mm x 13,0 mm = 224,90 mm²
• Foveon (2.5 cm), 20.7 mm x 13.8 mm = 285,66 mm²
• APS-C (2,75 cm), 22,2 mm x14,8 mm = 328,56 mm²

Man muss auf Grund der Darstellung als Bruch somit beachten, dass mit kleinerem Nenner (zum Beispiel 2,3 statt 2,5) der Kamerasensor größer wird.

Für größere Kameras verwendete Sensoren haben beispielsweise folgende Abmaße:

• Kleinbildformat ("Vollformat", 4,32 cm), 36 mm x 24 mm = 864 mm²
• Mittelformat (6 cm), 48 mm x 36 mm = 1728 mm²

Leichte Abweichungen sind möglich.

Während der Unterschied zwischen dem Mittelformat und dem Kleinbildformat nur einer Halbierung der Fläche entspricht, also etwa eine Belichtungsstufe kostet, nimmt demgegenüber die Fläche der kleinen Formate dramatisch ab.

Grundlegender Aufbau

Bildsensor auf einer Leiterplatte

Der Bildsensor besteht aus einem rechteckigen Feld von einzelnen, mikroskopisch kleinen Lichtsensoren. Bei den meisten Kameras entspricht dabei ein Lichtsensor einem Pixel (Bildpunkt) des Photos. Da bei diesen Kameras allerdings nicht jedes Pixel auf jede Farbe empfindlich ist, wird die meiste Information für einen Bildpunkt immer durch Interpolation über die Nachbarpixel berechnet. Ein Kamerasensor mit 4000 horizontalen und 3000 vertikalen Pixeln kann also Fotos bis 4000x3000 Pixel aufnehmen (also 12 MP).

Die Zahl der Pixel besagt jedoch lediglich, was die maximal verwendbare Pixelzahl ist. Oft ist die tatsächlich verwendete Pixelzahl durch eine Formatwahl reduzierbar oder es kann über benachbarte Pixel gemittelt werden, um Bilder mit kleinerer Pixelzahl abzuspeichern. Wenn die Kamera zum Beispiel 3000x2000 Pixel anbietet, wird sie vom Hersteller mit 6,0 Megapixeln angegeben. Ein Photo, das im Format 4:3 aufgenommen wird (3000x2000 ist das Format 3:2), würde hierbei mit maximal 2666x2000 Pixeln aufgenommen werden, kann die 3000 Pixel in der Horizontalen also gar nicht voll ausnutzen - das sind dann nur rund 5,2 MP. Das Aufnahmeformat beziehungsweise das Format des Sensors spielt also eine gewisse Rolle, ob man die volle Anzahl an Megapixeln in einem bestimmten Format überhaupt verwenden kann. Vereinzelt werden die Sensoren allerdings auch so dimensioniert, dass sie bei allen Formaten ungefähr die angegebene Pixelzahl erreichen. Je nach Formatwahl fallen außen dann unterschiedliche Pixel weg, also entweder welche in der Breite oder der Höhe, es werden also nie alle Pixel der Kamera verwendet. Hinzu kommt bei der Frage der erzielbaren Auflösung die Auflösungsgrenze der Optik, die bei kleinen Sensoren praktisch immer die tatsächlich erzielbare Auflösung begrenzt. Wie bereits angedeutet, können auch Beugungseffekte die Auflösung begrenzen.

Natürlich kann man auch generell kleinere Fotoformate wählen. So kann ein Sensor mit 4000x3000 Pixeln auch ein Bild im Format 1600x1200 aufnehmen. Es werden dann eben im Falle des digitalen Zooms nicht alle Pixel verwendet oder das Photo wird zunächst mit allen Pixeln aufgenommen, etwa mit 4000x3000, und dann von der Kamera auf 1600x1200 verrechnet.

Arten von Bildsensoren

Es gibt im Wesentlichen drei Arten von Bildsensoren:

• CCD-Sensoren
• CMOS-Sensoren
• X3-Sensoren

CCD-Sensoren sind die am häufigsten eingesetzten Sensoren bei Kompaktkameras. Hierbei werden die einzelnen Pixel zeilenweise ausgelesen, vergleichbar mit einem Scanner, der ein Bild schrittweise abtastet. Zu Beginn der digitalen Photographie lieferten sie gegenüber den CMOS-Sensoren eine bessere Qualität; die CMOS-Sensoren wurden aber derart weiterentwickelt, dass sie heute den CCD-Sensoren nicht mehr nachstehen.

Bei den CMOS-Sensoren sind die einzelnen Pixel relativ unabhängig; sie werden nicht zeilenweise ausgelesen, sondern es kann direkt auf jedes einzelne Pixel zugegriffen und dessen Helligkeitswert ermittelt werden. Damit können die aufgenommenen Bilder schneller verarbeitet werden als beim CCD-Sensor; da jedes Bildelement jedoch über einen eigenen Kondensator verfügt, um den direkten Zugriff auf die Information zu gewähren, ist mehr Elektronik auf dem Sensor untergebracht als bei den CCD-Sensoren. Bei ungeschickter Anordnung (besonders bei älteren Modellen), gibt es neben den lichtempfindlichen Pixeln auch noch Leiterbahnen und andere Bauteile. Bei neueren Modellen wird die Verdrahtung allerdings meist von hinten vorgenommen und Mikrolinsen sorgen für einen nahezu flächendeckenden Lichteinfang.

CMOS-Sensoren sind in der Herstellung günstiger, erwärmen sich nicht so stark wie die CCD-Sensoren und sind weniger störanfällig. Nachteilig sind bei ungeschickter Verschaltung ein geringerer Kontrastumfang, eine teilweise geringere Lichtempfindlichkeit sowie eine stärkere Anfälligkeit für Rauschen – moderne Digitalkameras mit CMOS-Technik weisen solche Nachteile gegenüber CCDs aber praktisch nicht mehr auf.

Die Pixel der CCD-Sensoren und CMOS-Sensoren können zunächst einmal nur Helligkeitsabstufungen wahrnehmen, das heißt zwischen schwarz und weiß und einzelnen Graustufen unterscheiden. Damit ein Farbbild entstehen kann, wird bei den allermeisten Sensoren ein sogenannter Mosaikfilter auf den Sensor gelegt. Er besteht aus einem Raster aus roten, grünen und blauen Punkten. Jeder Punkt lässt dabei nur seine eigene Farbe durch - rote Punkte lassen also beispielsweise nur rotes Licht durch. Aus der Menge an rotem, blauem und grünem Licht benachbarter Pixel lässt sich dann für jedes Pixel eine Farbe interpolieren. Je besser und genauer diese Berechnung ("Interpolierung") geschieht, umso besser können die Farben am Ende dargestellt werden. Allerdings können solche Interpolationen auch falsche Darstellungen bewirken, besonders bei Strukturen mit starken Konstrast, die in der Abbildung nur einen Pixel Breite haben oder wenn diese Strukturen regelmäßig sind, aber nicht exakt am Pixelmuster des Sensors ausgerichtet sind. Um die Lichtausbeute zu steigern, ist zudem auch noch jedes Pixel mit einer Mikrolinse versehen, die dann das Licht auf den lichtempfindlichen Bereich fokussiert.

Neben den Mosaikfiltern vom rot/grün/blau-Typ in Schachbrettanordnung gibt es selten auch noch welche, wo ein Pixel einer vierer-Gruppe ohne Farbfilter arbeitet, also nur mit hoher Empfindlichkeit die Intensität aufnimmt. Weil die Mikrolinsen in den Ecken eines quadratischen Pixels nicht optimal funktionieren, wäre eigentlich eine Anordnung in Bienenwabenform effektiver sowohl hinsichtlich der Empfindlichkeit als auch der Auflösung und der Reduzierung von falschen Darstellungen kleiner Details. Die Methode ist aber in der Herstellung komplizierter und aus solch einem Muster läßt sich schwerer ein normales Pixelbild berechnen, weil bei diesem die Pixel mit anderer Symmetrie angeordnet sind. Allerdings ist es auch möglich, den einen farblosen Sensor auf die Ecke der farbigen Sensoren zu setzen, um deren hohe Empfindlichkeit dort auszunutzen, wo runde Mikrolinsen die Fläche ohnehin gar nicht oder nicht effizient abdecken können.

So gibt es also zahlreiche Möglichkeiten für die Optimierung der Empfindlichkeit und Auflösung von Sensoren, die bislang noch nicht abgeschlossen ist. Die Filterung bewirkt aber in jedem Falle, dass das meiste einfallende Licht nicht genutzt wird, weil es die falsche Farbe für das jeweilige Pixel hat. Da die Pixelgrößen immer noch groß gegenüber der Wellenlänge des sichtbaren Lichtes sind, sind auch keine Quanteneffekte nutzbar, die es einem erlauben würden, das Licht der falschen Wellenlänge einfach auf dem benachbarten Pixel mit dem richtigen Filter nachzuweisen.

Das Prinzip der Farbentstehung funktioniert damit also nach dem im vorherigen Teil vorgestellten RGB-Modells (RGB-Farbmischung).

Der X3-Sensor arbeitet hinsichtlich der Farbdarstellung ein wenig anders. Er ist auch ein CMOS-Sensor, verwendet jedoch kein Raster zum Generieren der Farben. Hingegen sind hierbei ausgenutzt, dass bei dem Sensormaterial die Eindringtiefe des Lichtes von der Wellenlänge abhängt. Der Sensor wird in der Tiefe in drei Zonen aufgeteilt, die dann einzeln ausgelesen werden. Über das Verhältnis der Intensitäten in den einzelnen Zonen kann dann berechnet werden, welche Wellenlänge das einfallende Licht wahrscheinlich hatte. Das Schichtenprinzip ähnelt dem analogen Farbfilm, wo die Farbempfindlichkeit pro Schicht aber besser getrennt ist.

Dieser Typ von Sensor interpoliert zumindest nicht über benachbarte Pixel, um Farben zu bestimmen, hat also bei gleicher Pixelgröße eine bessere Auflösung und höhere Empfindlichkeit und eine geringe Neigung zur Produktion von Artefakten bei Motiven mit regelmäßigen feinen Strukturen. Weil aber auf die tiefste Schicht offenbar am wenigsten Licht gelangt, ist das Rauschen vom Farbkanal abhängig. Bei der Rekonstruktion der Farbe scheinen bei diesem Sensortyp auch größere Probleme aufzutreten als bei jenem mit den Farbpixeln nebeneinander. Es gibt zudem bislang keine Sensoren im Kleinbildformat oder im Mittelformat und der Sensortyp wird nur von einem Kamerahersteller eingesetzt, ist also nicht mit Objektiven anderer Hersteller kombinierbar.

Der Sucher

Der Sucher ist ein wichtiges Hilfsmittel des Photographen; mit ihm erkennt man, welchen Bereich der Szene die Kamera aufnimmt. Man unterscheidet heute bei Digitalkameras zwei Arten von Suchern: Einen optischen Sucher und einen digitalen Sucher. Bei analogen Kameras gibt es für gewöhnlich nur einen optischen Sucher.

Der optische Sucher

Der optische Sucher ist der klassische Sucher, der bei Kompaktkameras aus einem kleinen Fenster mit Linsen besteht, durch das der Photograph hindurch schaut und somit den Ausschnitt sieht, den die Kamera mit der aktuell eingestellten Brennweite aufnimmt. Natürlich kann der Sucher nur dann den genauen Ausschnitt zeigen, wenn er an der Stelle sitzt, wo sich der Film beziehungsweise Bildsensor befindet (also am Objektiv). Da er dort aber baulich nicht sein kann, wird er meist oberhalb des Objektivs, oft auch links davon, angebracht.

Da der Sucher von Kompaktkameras vom Objektiv leicht versetzt angeordnet ist, ergibt sich, dass er nicht genau das Bild anzeigen kann, was am Ende aufgenommen wird; er zeigt ein leicht versetztes Bild an. Der Grad der Versetzung relativ zur Bildgröße ist bei nahen Motiven besonders groß, mit zunehmender Entfernung verringert er sich jedoch, bis er in der Ferne kaum noch eine Rolle spielt. Das Problem ist also, dass das Bild, welches die Kamera zeigt, am Ende einen leicht anderen Ausschnitt hat als man im Sucher ursprünglich gesehen hat. Dieses Problem nennt man auch Parallaxefehler; im schlimmsten Fall fehlen auf dem Photo am Ende Details, die man ursprünglich mit abbilden wollte. Natürlich kann auch der umgekehrte Fall eintreten, so dass Sachen auf dem Bild erscheinen, die man eigentlich gar nicht mit abbilden wollte (zum Beispiel eine vorstehende Hauswand etc.). Ein weiteres Problem tritt bei Zoomobjektiven auf. Es ist recht aufwendig, die Brennweite des Sucherbildes jener des Aufnahmeobjektives anzupassen.

Schematische Darstellung des Parallaxefehlers

Der Parallaxefehler ist jedoch, wenn das Motiv nicht sehr nah ist, eher gering. Viele Hobby-Fotografen werden ihn womöglich gar nicht bemerken, für detaillierte oder anspruchsvolle Aufnahmen sollte man jedoch wissen, dass der optische Sucher einer Kompaktkamera nicht genau das Bild anzeigt, was die Kamera aufnehmen wird.

Ein weiterer Nachteil des optischen Suchers von Kompaktkameras ist generell, dass er nur anzeigt, welcher Ausschnitt photographiert wird. Er zeigt nicht an, wie das Photo am Ende aussehen wird, das heißt nimmt keine Rücksicht auf eingestellte Blendenwerte und Verschlusszeiten, mögliches Rauschen wegen zu hoher ISO-Werte etc. Auch zur Fokussierung trifft er keine Aussage.

Funktionsweise einer Spiegelflexkamera

Eine Lösung für den Parallaxefehler bieten Spiegelreflexkameras. Hierbei befindet sich der Sucher zwar ebenfalls oberhalb beziehungsweise neben dem Objektiv, im Sucherfenster selbst befindet sich jedoch ausgefeilte Technik: Eine Anordnung von Linsen und Prismen sorgt dafür, dass beim Blick durch das Sucherfenster das Licht über diese optischen Bauteile zum Objektiv gelenkt wird und man somit durch das Objektiv der Kamera schaut. Damit wird exakt sichtbar, was auch die Kamera später aufnehmen wird. Wird dann das Bild aufgenommen, so klappt der letzte Spiegel im Objektiv hoch und der Verschluss öffnet sich. Damit fällt das Licht nun nicht mehr zum Sucher, sondern auf den Film beziehungsweise Sensor. Ein kleiner Nachteil ist damit, dass der Sucher nicht zur Verfügung steht, während das Bild aufgenommen wird (was im Allgemeinen aber kein Problem darstellt). Das Bildrauschen des Sensors oder Fehlbelichtungen sind so natürlich ebenfalls nicht im Sucher sichtbar. Dafür kann man allerdings bei nächtlich-dunklen Motiven gut die Empfindlichkeit des eigenen Auges nutzen, um Motive zu erkennen. In problematischen Situationen kann oft auch das Auge die Scharfeinstellung besser beurteilen als der Autofokus, der meist auf mehr Licht angewiesen ist als etwa der Sensor, welcher später zur Aufnahme verwendet wird. Das wird meist noch dadurch begünstigt, dass bei offener Blende scharfgestellt wird, die Schärfentiefe also gegenüber der Arbeitsblende recht gering ist.

Eine weitere Lösung ist der elektronische Sucher.

Der elektronische Sucher

Viele Digitalkameras, auch Kameras der höheren Preisklasse, bieten oft nur noch einen elektronischen Sucher, auch 'Live-View' genannt. Das heißt, der Monitor dient als Sucher, in dem er anzeigt, was die Kamera aufnehmen wird. Der klare Vorteil ist hier, dass nicht nur der exakte Ausschnitt gezeigt wird (wie beim optischen Sucher), sondern die Kamera auch automatisch anzeigt, wie das Photo aufgenommen werden wird. So kann man schon vor dem Aufnehmen sehen, dass das Photo zu dunkel oder hell ist (falsche Belichtung), unscharf wirkt (falsch fokussiert), das Bild rauscht (zu hoher ISO-Wert) etc. Auch kann man hiermit ideal experimentieren, ohne bei jeder Änderung eines Parameters (Belichtungswert, Blendenwert, ISO-Wert, Farbfilter, Weißabgleich etc.) eine neue Aufnahme anfertigen zu müssen.

Allerdings kann das Rauschen im 'Live-View' anders ausfallen als bei der eigentlichen Aufnahme. Da 'Live-View' oft bei der Arbeitsblende stattfindet, kann man zwar die Schärfentiefe passabel beurteilen, das präzise Scharfstellen ist allerdings oft schwieriger, auch weil der Monitor der Kamera viel weniger Pixel hat als der Sensor. Für manuelles Scharfstellen kann man daher oft den zentralen Ausschnitt des Bildes vergrößern, um eine ähnliche Auflösung wie bei einem optischen Sucher zu erhalten. Problematisch bei elektronischen Suchern ist die Verwendung der Arbeitsblende ferner bei manuellen Blitzlichtaufnahmen - im Sucher ist schlicht kein Motiv mehr zu erkennen, der Sucher versagt komplett, während die gleiche Situation mit einem optischen Sucher meist komplett unproblematisch ist, solange noch etwas Zusatzlicht vorhanden ist.

Der Monitor sorgt zudem für Abwärme, welche die Kamera und somit auch den Sensor erwärmt, was dann wiederum das Rauschen bei der Aufnahme erhöhen kann.

Es gibt beim elektronischen Sucher wie bei dem der Spiegelreflexkamera keinen Parallaxefehler; die Kamera zeigt also das, was sie aufnehmen wird.

Es mag fast anmuten, der elektronische Sucher biete viele Vorteile und man bräuchte den optischen Sucher ohnehin nicht. Hier muss zumindest erwähnt werden, dass die Größe des Monitor entscheidend dafür ist, wie gut man die Szene am Ende beurteilen kann. Da Kameras oft klein und handlich sein sollen, fällt der Monitor zwangsweise klein aus und die Beurteilung der aufzunehmenden Szene kann schwierig werden. Zudem stören Lichteinwirkung wie Sonnenlicht oft die kleinen Monitore, auch wenn sich hier die Farbqualität und Helligkeitsanpassung gegenüber den Anfängen deutlich verbessert haben. Letztlich sieht man auf dem Monitor eben nicht, welches Bild wirklich aufgenommen wird, sondern man sieht eine Darstellung des aktuellen Bildes im Sensor, der wiederum bei der Aufnahme etwas anders arbeitet als im Dauerbetrieb des 'Live-View'

Viele Photographen haben auch prinzipielle Probleme mit der Umstellung; während sie die Kamera stets nah am Auge hielten und dann im geeigneten Moment abgedrückt haben, müssen sie sie jetzt ein gutes Stück vor dem Körper halten. Es erfordert Zeit, um sich an die neue Körperhaltung zu gewöhnen; trotzdem kann man die Kamera am sichersten halten, je näher man sie am Körper hält - dies ist also ein klarer weiterer Vorteil bei einen optischen Sucher. Hält man die Kamera weiter weg vom Körper, um den Monitor ansehen zu können, verwackelt man also leicht die Aufnahme oder muß deutlich kürzere Belichtungszeiten wählen oder eher ein Stativ, um eine gute Aufnahme machen zu können.

Zudem verbraucht der Monitor Energie, die nicht nur als Abwärme in der Kamera anfällt, sondern auch die Anzahl der Aufnahmen mit dem gleichen Akku verringert, während der optische Sucher praktisch keine Energie aus dem Akku benötigt. Selbst mittlerweile historische Kameras waren schon so verschaltet, dass Anzeigen im Sucher nur Strom verbraucht haben, wenn man den Auslöser der Kamera angetippt hat. Der elektronische Suche braucht hingegen immer eine Energieversorgung, wenn man überhaupt etwas sehen will. Bei manueller Einstellung von Blende und Verschlußzeit kann es dann weitere Probleme mit einer brauchbaren Darstellung im elektronischen Sucher geben.

Für den Alltag reicht der elektronische Sucher aber oft aus und zeichnet sich eben durch die bereits genannten Vorteile aus. Wird die Kamera zudem auf einem Stativ montiert, erleichtert die Anzeige auf dem Monitor einen berührungslosen Betrieb, um Verwacklungen zu vermeiden. Von daher ist es für die Praxis sinnvoll, wenn die Kamera beides aufweist, sowohl einen optischen Sucher als auch einen elektronischen Sucher, damit der Photograph je nach Situation die Wahl hat, was sich besser eignet.

Der Auslöser

Durch das Betätigen des Auslösers beginnt der Prozess der Bildaufnahme. Er dauert für gewöhnlich nur Bruchteile von Sekunden, kann aber bei einer Langzeitbelichtung auch mehrere Sekunden und in extremen Fällen sogar Minuten oder Stunden dauern. Die meisten Digitalkameras bieten heute die Funktion Serienaufnahme (Reihenaufnahme). Hierbei zeichnet die Kamera solange Bilder auf, wie der Auslöser gedrückt bleibt. Damit lassen sich einzelne Bilder schneller hintereinander aufnehmen als im einfachen Modus. Manche Kameras bieten hierbei die Option, zwischen den Aufnahmen neu zu fokussieren.

Kameras bieten zudem einen Selbstauslöser (englisch: Timer, Self-Timer). Wird dieser aktiviert, so nimmt die Kameras erst nach einigen Sekunden, je nach Einstellung, das Bild auf. Typische Zeiten sind 2 Sekunden und 10 Sekunden; manche Kameras erlauben auch das individuelle Einstellen eines Wertes. Dadurch werden zum Beispiel Gruppenaufnahmen möglich, bei denen der Photographierende selbst mit auf dem Bild erscheint. Selbstauslöser werden zudem bei langen Verschlusszeiten zum Vermeiden von Unschärfe durch Verwackeln verwendet.

Zwischen Auslösen und tatsächlicher Bildaufnahme vergeht ein wenig Zeit, was als Auslöseverzögerung bezeichnet wird. Die Kamera benötigt zunächst Zeit, um Belichtung und Fokus einzustellen sowie etwas Zeit, um den Belichtungsvorgang zu starten. Sind Fokus und Belichtung bereits berechnet (halb gedrückter Auslöser oder Vorauswahl), so ist die Verzögerung deutlich geringer, einige Millisekunden werden aber dennoch bis zur Bildaufnahme verstreichen. Dies sollte man bei Aufnahmen mit schnell beweglichen Objekten oder Personen berücksichtigen.

Die Auslöseverzögerung war zu Beginn der Digitalphotographie oft erheblich, bei manchen Modellen lag sie bei mehreren Sekunden. Die heutigen Kameras haben hingegen eine verhältnismäßig kurze Verzögerung, die sich bei alltäglichen Aufnahmen nicht mehr als störend erweisen sollte.

Zu beachten ist hierbei auch, dass ein Autofokus besonders bei kritischen Lichtverhältnissen zu erheblichen Verzögerungen führen kann. Wenn man also weiß, wo das Motiv ist oder sein wird, kann es sich lohnen, den Autofokus zu deaktivieren, um Zeit bei der Auslösung einzusparen.

Bei Aufnahmen mit Blitzgeräten kann es auch zu kleinen Verzögerungen kommen, etwa wenn es der Blitzmodus erfordert, dass ein Vorblitz ausgelöst und ausgewertet wird. Wenn man hier auch bereits vor der Aufnahme weiß, was man braucht, kann man ebenfalls durch einen anderen Modus oder eine manuelle Vorwahl Verzögerungen reduzieren.

Wichtig kann zudem die Möglichkeit sein, einen Fernauslöser anzuschließen, bei geeignetem Anschluss kann dann je nach Bedarf selbst entschieden werden, ob dies ein Kabelanschluß sein soll oder doch Infrarot- oder Funkauslöser besser geeignet sind. Über solch einen Anschluß lassen sich zudem 'Timer' anschließen, Geräte, die die Kamera automatisch in festen Zeitabständen auslösen oder gar noch weitere Eigenschaften der Kamera vorwählen oder durchvariieren können.

Der Speicher

Ein Großteil der heutigen Kompaktkameras verwendet heute SD-Karten zur Speicherung der Photos.

Digitalkameras speichern die Photos meist auf im Handel erhältlichen Speicherkarten, wobei die SD-Karte weit verbreitet ist. Sie ist relativ klein und bietet hohe Speicherkapazität - 4, 8 und 16 GB sind heute Standardkapazitäten, die auch Photos in höchster Pixelzahl in großer Zahl speichern können. Zu beachten ist hier eine Formatgrenze bei 2 GB, ältere Kameras können keine größeren Dateisysteme verwalten, daher ist vor dem Kauf einer neuen Karte immer genau darauf zu achten, ob die Kamera Karten mit mehr als 2 GB verwenden kann.

Für große Kameras sind auch CF-Karten üblich, die höhere Verarbeitungsgeschwindigkeiten zulassen, aber auch weniger kompakt sind.

Bei einigen sehr kompakten Geräten wie Mobiltelephonen können auch Micro-SD-Karten zum Einsatz kommen, die hinsichtlich der Speicherung ähnliche Eigenschaften wie SD-Karte aufweisen, aber noch deutlich kleiner sind. Während CF-Karten eine noch recht griffige Größe haben und SD-Karten immerhin noch ungefähr Daumengröße, ist die Handhabung der Micro-SD-Karten aufgrund der Kantenlänge von etwa 1 cm und einer Dicke von etwa 1 mm bereits merkbar problematischer. Zum anderweitigen Auslesen gibt es meist Adapter, in welche die Micro-SD-Karten gesteckt werden kann, worauf man den Adapter als SD-Karte verwenden kann.

Einige Kameras besitzen auch einen internen Speicher, der mit zum Beispiel 16 oder 32 MB aber für gewöhnlich sehr gering ist und nur ein paar wenige Photos in größerer Auflösung speichern kann.

Neben diesen persistenten Speichern verfügt jede Digitalkamera noch über einen Arbeitsspeicher. Unmittelbar nachdem ein Photo aufgenommen wurde, liegt es zunächst im Arbeitsspeicher und wird dann auf den Speicherchip oder in den internen Speicher geschrieben. Die Größe des Arbeitsspeichers ist daher bei Serienbildern mitentscheidend, wie viele Bilder pro Sekunde aufgenommen werden können oder welche Nachbearbeitung des Bildes direkt nach der Aufnahme mit der Kamera erfolgen kann.

Der Akku

Im Vergleich zu einer Analogkamera verbraucht eine Digitalkamera deutlich mehr Energie. Besonders hoch ist der Verbrauch am Monitor, welcher sich daher gegebenenfalls abschalten lässt, aber auch Objektiv, Bildsensor und Verarbeitungslogik benötigen Energie. Wird mit Blitzlicht photographiert, ist der Akku noch schneller erschöpft. Die Akkus der Kameras haben daher eine für elektronische Geräte recht geringe Laufzeit - bei den meisten Kameras wird man nach etwa 200 bis 300 Fotos den Akku neu laden müssen. Für größere Phototouren ist daher ein Ersatzakku sehr empfehlenswert (dieser kann bei einigen Akkus recht teuer sein).

Kameras werden heute meist mit kameraspezifischen Akkus betrieben, die samt Ladegerät im Lieferumfang der Kamera enthalten sind. Einige Kameras werden aber auch mit handelsüblichen Batterien bzw. Akkus betrieben (meist R6), wobei in solchen Fällen die Akkulaufzeit oft geringer ist. Die kameraspezifischen Akkus sind zudem leichter, so dass ihre Verwendung das Gesamtgewicht der Kamera reduziert.

Ein Akku kann mehrere hundert mal erneut aufgeladen werden, mit zunehmender Zahl wird sich jedoch die Kapazität allmählich vermindern. Bringt ein Akku nicht mehr die gewünschte Leistung, so muss ein neuer besorgt werden (oder eine neue Kamera - die Akkus von heute sollten nämlich unterdessen mehrere Jahre problemlos halten). Zudem ist zu berücksichtigen, dass Akkus bei Kälte schneller erschöpft sind. Auf winterlichen Phototouren ist ein Ersatzakku daher besonders wichtig, zudem kann das Warmhalten des Akkus sinnvoll sein.

Die Anschlüsse

Jede Digitalkamera ist mit verschiedenen elektronischen Anschlüssen ausgestattet, um die aufgenommenen Bilder an ein anderes Gerät übertragen zu können.

Einfache Digitalkameras besitzen meist 2 Anschlüsse: Einen USB-Anschluss, um die Kamera mit einem Computer zu verbinden, und einen A/V-Anschluss. Der USB-Anschluss dient vor allem dazu, um die Kamera an einen Computer anzuschließen und die Photos an diesen zu übertragen, um sie dort dauerhaft zu speichern. Man kann die Kamera aber auch an andere USB-fähige Geräte anschließen, zum Beispiel einen (Photo-) Drucker oder digitalen Bilderrahmen. Der A/V-Anschluss ermöglicht das Anschließen eines A/V-Kabels (Audio/Video), um die Kamera mit einem Fernseher oder Monitor zu verbinden. Damit wird dann der Monitor der Kamera auf dem angeschlossenen Bildschirm sichtbar. Das A/V-Kabel bietet sich somit zur einfachen Präsentation der aufgenommenen Photos oder zu deren besseren Beurteilung an - die Qualität und Auflösung eines älteren Fernsehbildschirms ist aber meist geringer als die eines Computermonitors.

Manche Kameras bieten auch einen Netzanschluss, um die Kamera direkt mit Netzstrom zu versorgen. Dies ist vorteilhaft, wenn man aufwendigere und zeitintensivere Porträt- oder Sachaufnahmen durchführen möchte und Zugang zu einer Steckdose besitzt. Da die meisten Kompaktkameras wohl eher für den mobilen Einsatz konzipiert sind, verfügen aber nur wenige über einen solchen Anschluss.

Weitere Anschlüssen sind oft ebenfalls vorhanden, etwa für einen Fernauslöser und einen Blitzsynchronanschluß.

Das USB-Kabel ist für gewöhnlich immer im Lieferumfang enthalten - welche weiteren Kabel enthalten sind, wird man in der Produktbeschreibung erfahren. Die Anschlüsse befinden sich meist an der Seite der Kamera und werden durch eine Schutzhülle oder einen Deckel vor Verschmutzung und Feuchtigkeit geschützt.

Aufbau und Funktionsweise einer Analogkamera

Grundlegendes Funktionsprinzip

Die Analogkamera unterscheidet sich im Grunde nur gering von der Digitalkamera. Ihr fehlt der Bildsensor und ein Monitor; dafür wird ein lichtempfindlicher Film eingelegt, der die aufgenommenen Bilder speichert. Der Film wird dann für jede neue Aufnahme entweder mit einem Motor oder mit einer Handkurbel weitertransportiert. Bei jeder Aufnahme wird also frisches Material verwendet, während die Digitalkamera immer denselben Bildsensor verwendet. Während die Pixel eines Bildsensors regelmäßig angeordnet sind, ist die Struktur oder Körnung des Filmmaterials zufälliger und macht sich damit zumeist weniger unangenehm bei starken Vergrößerungen bemerkbar, auch die aus der regelmäßigen Anordnung der Pixel resultierenden Artefakte in Abbildungen sind so von Filmmaterial nicht bekannt. Hier liegen also die eigentlichen Unterschiede zur Digitalphotographie.

Beim Aufnehmen eines Photos öffnet sich für den Bruchteil einer Sekunde (in Abhängigkeit des vorhandenen Lichts) der Verschluss, genau wie bei der Digitalkamera. Das Licht fällt auf den extrem lichtempfindlichen Film, dessen Material dadurch eine chemische Reaktion erfährt und sich verwandelt. Man kann sagen, dass jedes Bild zunächst schwarz ist und durch das Licht allmählich weiß wird (sogenanntes Negativmaterial). Dort wo viel Licht auf das Bild fällt, wird es schnell weiß, dort wo wenig Licht auf das Bild fällt, wird es langsam weiß. Sobald die Belichtungszeit abgelaufen ist, schließt sich der Verschluss wieder und die Belichtung des Bildes ist damit abgeschlossen. Das Photo ist nun fertig, jedoch ist das Material nach wie vor lichtempfindlich, daher wird der Film immer in einer lichtdichten Umgebung aufbewahrt. Ein voller Film wird dann nach der Aufnahme zur Entwicklung gebracht, wonach dann weitere Lichteinwirkung keine Änderung des Materials mehr bewirkt, siehe nächster Abschnitt.

Dort, wo viel Licht auf den Film gefallen ist, hat es sich recht weiß verfärbt; dort, wo wenig Licht war, blieb er schwarz bzw. hat sich nur in ein Dunkelgrau verfärbt. Auf diese Weise entstehen Schwarzweißphotos oder eigentlich Grauwertebilder.

Bei der Farbphotographie besteht ein Film aus mehreren, hintereinanderliegenden Filterschichten (rot, grün und blau) die immer nur für bestimmte Wellenlängenbereiche empfindlich sind (eben rot, grün, blau) und die anderen durchlassen. Auf diese Weise entsteht ein Farbphoto. Dieses Prinzip entspricht der Arbeitsweise der bereits vorgestellten X3-Bildsensoren.

Früher musste man den Film nach der Aufnahme manuell weiterspulen, da man sonst das bereits aufgenommene Foto erneut belichtet und damit "überschrieben" hätte. Später haben die Kameras nach der Aufnahme den Film automatisch um eine Stelle weitergespult. Wenn das letzte Photo aufgenommen wurde, haben sie ihn zudem automatisch eingerollt, so dass er wieder lichtdicht verpackt war und nicht beschädigt werden konnte. Mit dem automatischen Weiterspulen waren jedoch künstlerische Mehrfachbelichtungen, die anspruchsvolle Photographen manchmal ganz bewusst durchführen möchten, unmöglich - entsprechend haben viele Kameras dann wieder spezielle Knöpfe, um das Weiterspulen abzuschalten.

Die Entwicklung

Grundlagen

Klassisches Entwickeln eines Photos in der Dunkelkammer.

In einem Photolabor wird der Film dann entwickelt und in Form eines Dias oder Papierbildes an den Kunden ausgeliefert. Bei Negativmaterial erfolgt dann also eine weitere Belichtung, um einen Papierabzug zu bekommen. Bei Positivmaterial sind die Helligkeiten gleich richtig und nicht invertiert. Hier werden die Bilder bevorzugt als Dias projiziert.

Während der Film selbst eine ausgesprochen gute Qualität hat, im Allgemeinen besser als ein gewöhnlicher Kamerasensor mit 10 MP, kann beim Entwickeln natürlich viel Qualität verlorengehen; vor allem Papierbilder können bei kostengünstiger Herstellung eine relativ geringe Qualität aufweisen. Professionelle Photographen entwickeln ihre Photos daher gern selbst; einerseits, um die Qualität ihrer Abzüge selbst sicherstellen zu können, andererseits auch, um künstlerische Effekte zu bewirken (auch beim Entwickeln kann man das Photo noch künstlerisch gestalten, obwohl es bereits längst von der Kamera aufgenommen wurde). Da bei Diafilmen keine weitere Belichtung erfolgt, sondern nur die Entwicklung, erweist sich dies als relativ robuste Variante, um Qualitätsverluste durch andere Personen weitgehend zu vermeiden. Auch von Diafilmen lassen sich im Bedarfsfalle Papierabzüge machen, deren Qualität dann im Zweifelsfalle anhand des Dias besser zu überprüfen ist.

Obwohl bei der Erstellung der Abzüge immer Qualität verlorengeht, hat sich mit der Computertechnik in den achtziger Jahren auch die Entwicklung der Photos verbessert. So konnten Programme bereits damals das Photo automatisch verfeinern, zum Beispiel den Schärfegrad erhöhen. Umgekehrt ist es durchaus auch häufig vorgekommen, dass diese Programme bei den Abzügen die Bemühungen des Photographen wieder zunichte gemacht haben, wenn es um schwierige Motive geht, die der Photograph meistern konnte, aber nicht die automatischen Programme. Ein Ausweg war dann auch hier entweder der Diafilm oder aber die Entwicklung und die Belichtung der Abzüge selbst vorzunehmen.

Vorgehen (Exkurs)

Die Entwicklung des Films muss in völliger Dunkelheit geschehen, denn selbst geringe Lichteinwirkungen würden das korrekt belichtete Photo weiterbelichten und schnell komplett weiß färben. Insbesondere muß der Film also die gesamte Zeit vom Kauf über die Nutzung in der Kamera bis zur Entwicklung durchgehend komplett im Dunkeln bleiben. Da man im Dunkeln jedoch nicht vernünftig arbeiten kann, findet nur der erste Schritt des Entwickelns in Dunkelheit statt. Hierbei wird der Film in eine lichtundurchlässige Entwicklerdose gesteckt, genauer, er wird auf eine Filmspirale aufgewickelt, die dann in die Entwicklerdose gesteckt wird. Die Filmspirale sorgt dafür, dass der Film gleichmäßig mit dem Entwickler in Berührung kommt. Da dem Film in dieser Dose nun nichts mehr zustoßen kann, können alle weiteren Arbeitsschritte dann bei normalem Licht durchgeführt werden.

Es wird nun der Entwickler angerührt, den man käuflich erwerben kann. Der Entwickler ist eine chemische Lösung, in welcher der Film entwickelt wird. Er wird etwa im Konzentrat-Wasser-Verhältnis von 4:1 (zum Beispiel 400 ml Wasser und 100 ml Konzentrat) angerührt und sollte etwa 18 bis 20 °C Wassertemperatur aufweisen. Der Entwickler ist stets basisch (pH-Wert um 8 oder 9).

Der Entwickler wird, wenn er fertig angerührt ist, in die Entwicklerdose gegeben, die dann rhythmisch bewegt werden muss (zum Beispiel regelmäßiges Kippen der Dose). Auf diese Weise soll der Entwickler ausgeglichen werden, so dass alle Photos gleichmäßig entwickelt werden. Je intensiver die Bewegungen sind und je wärmer das Wasser ist, umso kürzer ist die Entwicklungszeit, aber umso grobkörniger werden dann auch die Photos. Das genaue Beachten der Herstellerangaben ist daher wichtig. Dieser Vorgang ergibt bereits ein sichtbares Bild, das aber noch nicht stabil ist.

Sobald die Entwicklungszeit abgelaufen ist, wird der Entwickler ausgegossen und anschließend die Stopplösung eingegeben (Stoppbad / Unterbrechungsbad). Dieses Bad weist einen sauren pH-Wert auf (4 oder 5) und dient der Neutralisierung des basischen Entwicklers. Ziel ist es damit, die Entwicklung des Photos (die in der basischen Lösung immer weiter voranschreitet) zu stoppen. Bei manchen Entwicklern reicht jedoch das saure Bad nicht aus und die Fixierung muss direkt im Anschluss erfolgen.

Der letzte große Schritt besteht darin, die Fixierlösung in den Entwickler zu geben (Fixierbad). Wie der Name schon sagt, wird nun der Film "fixiert", das heißt, er ändert sich in seiner Beschaffenheit nicht mehr, egal wie viel Licht auf ihn fällt. Das Fixieren dauert je nach verwendeter Substanz und Anzahl der bereits in dem Wasser durchgeführten Fixierungen zwischen rund 30 Sekunden und 3 Minuten an. Nach einigen Entwicklungen ist das Fixierwasser ausgeschöpft und muss erneuert werden.

Nach dem Fixierbad findet das Wässern statt. Der Film wird nun mit klarem Wasser gereinigt, so dass keine Spuren des Fixierwassers mehr übrigbleiben. Die Reinigung muss gründlich erfolgen und erfordert etwas Zeit; das Wasser muss mehrfach ausgetauscht werden.

Als letztes findet das Trocknen statt. Hierbei wird der Filmstreifen meist mit Klammern senkrecht in einem staubfreien Raum oder Schrank aufgehängt. Die Entwicklung des Films ist damit abgeschlossen. Im Anschluss können Abzüge des Films angefertigt (Papierbilder) oder einzelne Photos in Diarahmen gesteckt werden. Im letzten Fall enthält man somit Dias, die über einen Diaprojektor betrachtet werden können.

Anmerkung: Das beschriebene Verfahren ist ein recht einfaches, modernes Vorgehen. Die klassische Entwicklung der Photos fand jedoch in einer Dunkelkammer statt, die absolut lichtdicht abgeschlossen war. Das betraf vor allem das Zeitalter der Photographie, als noch mit großen Filmplatten (meist Glasplatten) gearbeitet wurde. In dieser Dunkelkammer gab es dann die 3 Bäder Entwicklerbad, Unterbrechungsbad und Fixierbad. Das waren meist drei Schalen, in die das Bild dann jeweils eingelegt wurde (als Hilfsmittel dienten dabei beispielsweise Pinzetten). Da man in völliger Dunkelheit nicht arbeiten konnte, war es nötig, eine Möglichkeit zur Beleuchtung zu finden, ohne den Entwicklungsvorgang zu stören. Einige Emulsionen waren resistent gegen rotes Licht (langwelliges Licht). Deshalb wurde in solches Kammern Rotlicht verwendet, um die Entwicklung durchzuführen.

Vergleich Analog- und Digitalphotographie

Die Digitalphotographie weist gegenüber der Analogphotographie sowohl zahlreiche Vorteile als auch einige Nachteile auf. In diesem Abschnitt sollen Digital- und Analogphotographie verglichen werden, insbesondere mit Hinblick auf ihre Vor- und Nachteile.

Wie bereits aufgeführt, nimmt die Analogkamera ein Bild auf, indem Licht auf einen lichtempfindlichen Film trifft und diesen verfärbt. Das Photo muss dann in einem Photolabor entwickelt werden und es können Abzüge (Positive) erstellt werden. In der Digitalphotographie nimmt ein Sensor das Bild auf und speichert es sofort als digitale Datei.

Der Vorteil von Digitalkameras ist vor allem, dass man die Bilder nach der Aufnahme sofort beurteilen lassen, man mit heutigen Speicherchips fast unbegrenzt viele Aufnahmen speichern kann und Film- und Entwicklungskosten entfallen (und der mit der Entwicklung entstehende Aufwand). Digitalphotographie ist damit vor allem für experimentelle Photographie und für Anfänger ideal - es können beliebig viele Photos aufgenommen und beurteilt werden, ohne dass größere Kosten anfallen. Da kein Film verwendet wird, ist auch eine "Unterbrechung" deutlich seltener (im Allgemeinen 24 oder 36 Fotos bei der Analogphotographie gegenüber mehreren hundert Photos bei der Digitalphotographie, in Abhängigkeit von Speicherkapazität und Akkulaufzeit) - das macht sich vor allem bei Unterwasseraufnahmen, Photo-Shootings und Serienaufnahmen bemerkbar.

Ein Nachteil der Digitalkameras ergibt sich daraus allerdings auch - ein einmal verschmutzter oder fehlerhafter Sensor wird weiterverwendet, bis er gereinigt, beziehungsweise repariert ist. Bei Filmmaterial ist das Problem zumeist mit der nächsten Aufnahme oder dem nächsten Film bereits behoben. Die Filmebene der analogen Kameras läßt sich auch deutlich leichter reinigen als die Bildsensoren der Digitalkameras. In der Praxis wird heute gleich die ganze Kamera getauscht, wenn man mit der Qualität des Bildsensors nicht zufrieden ist. Bei analogen Kameras hat man eher das Filmmaterial getauscht, wobei analoge Kameras wegen fehlendem Sensor und fehlendem Monitor meist sogar noch deutlich günstiger sind als vergleichbare digitale Kameras.

Da Digitalkameras von keinem Film abhängig sind, lassen sich ISO-Wert und Weißabgleich bei jedem Foto individuell einstellen, während man sich bei der Analogphotographie zuvor auf einen ISO-Wert und eine Farbtemperatur festlegen muss.

Digitalkameras verwenden interne Programme, die verschiedene Artefakte verhindern und Photos optimieren kann, aber auch Bilder 'glattbügeln' kann, also eine 'Optimierung' auf Kosten der Auflösung und des Kontrastes von Bildern durchführen kann. Die meisten Digitalkameras bieten auch viele Motivprogramme, die insbesondere Einsteigern zu anspruchsvollen Photos verhelfen soll, sowie Videofunktionen und Ton.

Sollen Photos für Präsentationen, E-Mails, Webanwendungen etc. verwendet werden, ist die Digitalphotographie ebenfalls komfortabler, da die Photos dann nicht erst noch eingescannt werden müssen. Auch die Nachbearbeitung wird damit leichter. Anders als analoge Kameras lassen sich Kompaktkameras auch an Fernsehgeräte, mobile Drucker etc. anschließen.

Digitale Photos lassen sich einfacher und ohne Kostenaufwand vervielfältigen - Kopie und Original sind dabei nicht unterscheidbar (kopieren ohne Verlust). Dies erleichtert auch das digitale Archivieren der Bilder. Hier besteht allerdings wiederum das Problem, dass Speichermedien für digitale Daten nicht so lange haltbar sind wie gut gepflegte Negative oder Dias. Das Archivieren von digitalen Daten erfordert also wiederum unbedingt auch das fortgesetzte Kopieren. Ähnlich wie vor der Erfindung der Schrift ist man hier also wieder auf eine lückenlose Übermittlung der Information angewiesen, man kann digitale Daten bislang nicht über viele Jahrzehnte ruhen lassen, man muß sich alle paar Jahre damit beschäftigen, um sie der Nachwelt zu erhalten. Ein weiteres Problem ergibt sich dabei auch durch die verwendeten Dateiformate und die Kodierung und Dekodierung derselben. Insbesondere wenn es sich bei den Formaten nicht um internationale Standards handelt, die nicht von sehr vielen Programmen interpretiert werden können, droht immer auch, daß man solche Daten auf neuen Rechnern nicht mehr lesen kann, wo alte Programme nicht mehr funktionieren und der Hersteller oder Rechteinhaber des Formates keine neuen Programme mehr anbietet. In der Praxis hat sich gezeigt, dass dies bei digitalen Daten ein ähnlich großes Problem darstellt wie die begrenzte Haltbarkeit der Speichermedien. Es reicht also im Zweifelsfalle nicht, die Dateien einfach auf neue Speichermedien zu kopieren, gegebenenfalls muß man auch abschätzen, wie lange das verwendete Dateiformat noch überleben wird und dann rechtzeitig in ein anderes Format konvertieren. Gibt es zu einem Format mehrere Versionen eines Standards, beherrschen die meisten Programme auch allenfalls eine Version davon, neue Programme eher eine neue Version. Von daher ist auch nicht unbedingt gewährleistet, dass alte Dokumente, die einer alten Standardversion folgen noch mit Programmen richtig dargestellt werden, die einer neuen Standardversion folgen. Der digitale Archivar muß also immer wachsam sein und sich gut informieren.

Anders als Digitalkameras neigen Analogkameras weniger zu Bildrauschen bei Dunkelheit, weil sie keinen Sensor besitzen, der sich aufheizt (bei Filmen mit hohem ISO-Wert tritt Bildrauschen jedoch ebenfalls auf). Allerdings hat die verwendete Sensortechnik ein größeres Potential, höhere Empfindlichkeiten zu erreichen, tendenziell ist die sogenannte Quanteneffizienz von Bildsensoren viel höher als von Filmmaterial. Bedingt durch den Aufbau der Sensoren und die nebeneinander liegenden Farbpixel wird derzeit allerdings noch längst nicht das volle Potential dieser Technik genutzt, während die Filmtechnik ausgereizt ist.

Die Einstiegskosten in die Digitalphotographie sind größer, auch wenn sie sich über die Jahre rentabilisieren. Digitalkameras der unteren Preiskategorie scheinen zudem eine geringere 'meantime to failure' (Zeit bis zum Ausfall/Defekt) zu besitzen als Analogkameras. Aufgrund des Fortschrittes bei der Bildsensortechnik und anderer Verbesserungen oder effizient beworbener Veränderungen an neuen Kameramodellen wird jedoch oft ohnehin schnell der Bedarf an einer neuen Kamera geweckt, was dann wieder dazu führen kann, dass die Kosten pro Bild bei Digitalkameras ähnlich hoch sind wie die laufenden Kosten bei analogen Kameras. Zudem ist die Akkulaufzeit bei Digitalkameras deutlich geringer.

Die Bildqualität ist in der Analogphotographie im Grunde besser, da selbst 12-MP-Sensoren noch nicht an das Auflösungsvermögen von Kleinbildfilm herankommen, geschweige denn an Mittel- oder gar Großbildformat. Für hochauflösende Großbildaufnahmen, oder für große Ausschnittvergrößerungen besitzt die Analogphotographie hier Vorteile, zumal auch recht einfach auf einen für die jeweilige Anwendung optimierten Film gewechselt werden kann. Zudem wird man selbst bei größter Vergrößerung keine Pixel erkennen können, da die Silberkristalle ("Pixel der Analogphotographie") keine quadratische, sondern eine unregelmäßige Form haben. Statt der Pixel sieht mal also die unregelmäßige, zufällige Verteilung dieser Körnung statt regelmäßig angeordneter Pixel. Das wird meist als deutlich weniger störendes Artefakt wahrgenommen.

Digitalphotographie kann zu Massenphotographie führen. Als Folge kann es passieren, dass man die Übersicht über Photos verliert. Da man sich über misslungene Bilder keine Gedanken mehr machen muss, kann es ebenso passieren, dass die klassischen Prinzipien der Photographie, wie etwa Belichtung, Fokussierung und Komposition vernachlässigt werden (viele Schnappschüsse in der Digitalphotographie gegenüber wenigen, aber qualitativ besseren Photos in der Analogfotografie). Allerdings bietet dies auch eine Chance, zu experimentieren und durch Versuch und Irrtum zu guten Resultaten zu kommen, ein Vorgehen, welches bei den Analogkameras sehr mühsam wäre, weil man die Resultate nicht gleich nach der Aufnahme angucken kann. Die mit der Digitalphotographie zusammenhängende Massenphotographie führt auch zur massenhaften, zum Teil kaum mehr überschaubaren Veröffentlichung von Photos. Da die 'Wahrheit' oder der 'Kern' eines Motivs allerdings oft nicht in einem Bild verewigt werden kann, bieten lange Photoserien mit verschiedenen Abbildungen desselben Motivs natürlich auch eine Chance für den Betrachter, mehr über das Motiv zu erfahren, als wenn er dazu gezwungen wäre, dem Blickwinkel des Photographen bei nur einer Aufnahme zu folgen.

Fehlerhafte Bedienung von Digitalkameras kann verheerender sein als in der Analogphotographie. Mit wenigen Klicks lassen sich auf Digitalkameras alle Bilder vollständig löschen. Speicher- und Formatierungsfehler, wie sie grundsätzlich auftreten können, können ebenso getätigte Aufnahmen zerstören - in der Analogphotographie tritt dieses Problem bei ordnungsgemäß eingelegten Film weniger auf, allenfalls beim Öffnen des Kameragehäuses. Die vielen Einstellmöglichkeiten können Benutzer auch überfordern, oder dazu führen, dass ungewünschte Einstellungen (zum Beispiel eine geringe Auflösung, ein hoher ISO-Wert) versehentlich vorgenommen oder beibehalten werden. Die Einarbeitung in die Funktionsweise einer Digitalkamera ist damit deutlich aufwendiger.

Die Analogphotographie hat teilweise ihre eigene Stile, was künstlerische Gestaltung und Nachbearbeitung betrifft (zum Beispiel Mehrfachbelichtung oder Farbgestaltung bei der Filmentwicklung). Obwohl die Digitalphotographie und digitale Nachbearbeitung dies ebenfalls ermöglicht, handelt es sich hierbei um zwei völlig verschiedene Techniken mit unterschiedlichen Vor- und Nachteilen.

Im Vergleich zu Digital-Kompaktkameras ergeben sich noch ein paar weitere Vorteile der Analogphotographie: Kontrast und Farbdynamik sind meist größer.

Typen von Kameras

Kompaktkameras

Kompaktkamera.

Die Kompaktkamera ist eine kleine, handliche Kamera im unteren oder mittleren Preissektor. Einfache Modelle beginnen bereits bei etwa 40 Euro, gute Modelle können aber bis etwa 300 Euro oder gar mehr kosten. Kompaktkameras können sowohl Analog- als auch Digitalkameras sein, im Handel werden heute meist Digitalkameras angeboten.

Der Fokus liegt bei Kompaktkameras auf Robustheit, geringe Abmaße, geringes Volumen, geringes Gewicht. Da die Kameras besonders flach sein sollen, gibt es oft nur eingeschränkten optischen Zoom (meist dreifach oder vierfach). Meist wird ein recht klein dimensioniertes, lichtschwaches Objektiv nach vorne ausgefahren, bevor Aufnahmen gemacht werden können. Kompaktkameras sind Einsteigerkameras; sie bieten meist wenig manuelle Einstellungsmöglichkeiten (wie Belichtung, Blende, ISO-Wert, Manueller Fokus etc.), haben dafür aber zahlreiche vorgefertigte Programme und Hilfestellungen, so dass Einsteiger und selbst Kinder problemlos Photos aufnehmen können. Auch die generellen Einstellungsmöglichkeiten wie Brennweite, Blende und Belichtung sind oft begrenzt; für anspruchsvolle Szenen und experimentelles oder kreatives Photographieren sind zumindest die Kameras der untersten Preisklasse (bis ca. 100 Euro) weniger geeignet.

Bedingt durch die kompakte Bauweise sind die in digitalen Kompaktkameras verwendeten Bildsensoren meist sehr klein und haben dementsprechend nur relativ kleine Pixel. Solche Kameras sind daher nicht besonders lichtempfindlich und arbeiten oft auch wegen der lichtschwachen Objektive an der Beugungsgrenze.

Die Begriffe Kompaktkamera und Kleinbildkamera (KB-Kamera) sind sehr ähnlich, der Begriff Kleinbildkamera bezieht sich aber eher auf das Filmformat, während Kompaktkamera sich auf die Gehäusegröße der Kamera bezieht.

Bridge-Kamera

Typische Bridge-Kamera.

Die Bridge-Kamera (auch: Prosumerkamera, manchmal auch Hybridkamera) steht technisch gesehen zwischen der recht einfachen Kompaktkamera und der recht komplexen, anspruchsvollen Systemkamera. Sie ist einerseits noch immer recht handlich und im Volumen nur etwas größer als herkömmliche Kompaktkameras, kommt vom Leistungsumfang her jedoch oft nah an einfache Systemkameras heran. Der Vorteil dieser Kameras ist, dass man hier die Möglichkeit zu anspruchsvollen Aufnahmen hat, die Kamera aber gleichzeitig noch relativ klein ist und sich, wie die Kompaktkamera, gut für unterwegs eignet.

Oft ist hier eine höherwertige, lichtstärkere Optik verbaut, die auch einen größeren Zoom-Bereich aufweist. Verglichen mit dem Kleinbildformat sind die eingebauten Bildsensoren aber ebenfalls als klein anzusehen.

Systemkameras

Systemkameras sind Kameras, die aus einem Gehäuse und einer Vielzahl von wechselbarem Zubehör, insbesondere wechselbaren Objektiven bestehen.

Spiegellose Systemkameras

Gegenüber den Spiegelreflexkameras wird bei spiegellosen Systemkameras (DSLM, englisch: Digital Single Lens Mirrorless) der optische Sucher wie bei digitalen Videokameras durch einen Monitor und/oder einen elektronischen Sucher (EVF, englisch: electronic view finder) ersetzt. Im Allgemeinen wird ein kleinerer Bildsensor verwendet. Das ermöglicht eine kompaktere Bauweise als bei Spiegelreflexkameras.

Sofern man auf die Vorzüge eines optischen Suchers und die hohe Empfindlichkeit großer Sensoren verzichten kann (bei gleicher Bauweise trifft auf einen großen Sensor proportional zur Fläche mehr Licht) und eine Ausrüstung mit weniger Gewicht und Volumen bevorzugt, ohne insbesondere auf Wechselobjektive verzichten zu wollen, können Systemkameras bereits eine sinnvolle Wahl sein.

In solch einem System ist es also möglich, verschiedene Objektive, Blitzgeräte und Kameras miteinander zu kombinieren, um je nach Aufnahmesituation eine gute Ausrüstung nutzen zu können. Das macht die Kamera meist weniger sperrig, bei gleichzeitig hohem Leistungsvermögen. Nachteilig gegenüber Kompaktkameras sind lediglich die deutlich höheren Anschaffungskosten, das höhere Gewicht und das mehr oder minder aufwendige Wechseln von Zubehörteilen.

Digitale Spiegelreflexkamera

Typische Spiegelreflexkamera.

Das wesentliche Merkmal der Spiegelreflexkamera (oft auch SR-Kamera oder SLR/DSLR, englisch: digital single lens reflex) ist, wie schon erwähnt, der Vorzug, dass man im optischen Sucher genau das sieht, was die Kamera aufnehmen wird. Zudem gibt es Kameras mit großen, lichtempfindliche Sensoren wie dem Kleinbildformat oder dem Mittelformat praktisch nur als Spiegelreflexkameras. Wie die anderen Digitalkameras auch haben digitale Spiegelreflexkameras mit "Live-View" auch einen Monitor als elektronischen Sucher. Ältere digitale Spiegelreflexkameras benutzen den Monitor nur zur Betrachtung bereits abgespeicherter Bilder und zum Darstellen der Kameraeinstellungen. Bei modernen digitalen Spiegelreflexkameras kann der Photograph kann also im Bedarfsfalle wählen.

Die Bildsensoren gibt es bei Spiegelreflexkameras in unterschiedlichen Größen, jedenfalls immer größer als bei Kompaktkameras und in der Regel auch größer als bei spiegellosen Systemkameras. Hersteller bieten die Kameras meist so an, dass man von vorne herein Objektive kaufen kann, die sowohl mit kleinen als auch großen Bildsensoren verwendbar sind. So kann man im Bedarfsfalle recht einfach von einer Kamera mit kleinem Sensor zu einem im Kleinbildformat wechseln, um höhere Empfindlichkeit oder Auflösung zu erzielen.

Auch wenn die spiegellosen Systemkameras bezüglich der verfügbaren Objektive aufgeholt haben, gibt es zu den etablierten Spiegelreflexkameras ein kaum zu überschauendes Angebot von Zubehör. Dazu ist anzumerken, dass es für spezielle Sparten der Photographie bis etwa zum Ende des letzten Jahrhunderts für die analogen Spiegelreflexkameras noch deutlich mehr Zubehör gibt, so dass es immer wieder Anleitungen gibt, wie man altes Zubehör an neuen Kameras einsetzen kann, um auch Bereiche optimal abzudecken, die heute nicht mehr im Mittelpunkt des kommerziellen Interesses der Hersteller liegen.

Spiegelreflexkameras bieten also meist eine Vielzahl an manuellen Einstellungsmöglichkeiten und eine professionelle (erweiterbare) Ausstattung, oft mit Superweitwinkel- oder Supertelebrennweiten, höherwertigeren Bildsensoren, Blitzgeräten, besseren Objektiven etc.

Will man ihren kompletten Funktionsumfang ausschöpfen, sind Spiegelreflexkameras meist etwas schwerer zu bedienen als die einfacheren Kameras. Wenn es sich aber nicht gerade um ein Profimodell handelt, weisen sie ähnliche Motivprogramme und Automatismen wie die anderen Kameras auch auf. Wer mag, kann sich also auch hier auf die Automatik verlassen und nur vom optischen Sucher, größerem Bildsensor und reichhaltigerem Zubehör profitieren. Da diese Systeme natürlich für große Sensoren ausgelegt sind, wird die Ausrüstung deutlich schwerer und voluminöser, was beim Transport eine Belastung sein kann, beim eigentlichen Photographieren aber auch zu einer ruhigeren Kamerahaltung führen kann. Sie ermöglichen natürlich höherwertigere Aufnahmen und sind vor allem für kreative und experimentelle Aufnahmen hervorragend. Eine Spiegelreflexkamera ist jedoch auch recht teuer; die untersten Modelle beginnen meist zwischen 300 und 400 Euro, professionelle Spiegelreflexkameras können aber bis weit in den vierstelligen Bereich gehen. Hinzuzurechnen sind dann natürlich noch die nicht unerheblichen Kosten für die hochwertigen Wechselobjektive, leistungsfähige Systemblitzgeräte und sonstiges Zubehör wie etwa ein geeignet stabiles Stativ, welches für das Gewicht einer solchen Kamera mit großem Objektiv ausgelegt ist. Oft übersteigt der Preis für ein einfaches Objektiv oder ein brauchbares Stativ bereits den für eine Kompaktkamera oder Bridge-Kamera.

Mittelformatkameras und Großformatkameras

Mittelformatkamera.

Mittelformatkameras sind Kameras, die ein deutlich größeres Aufnahmeformat als Kompaktkameras besitzen. Die Kantenlänge des Films beziehungsweise Bildsensors beträgt etwa 4 bis 10 cm, was eine höhere Emfpindlichkeit oder Auflösung ermöglicht. Typische Mittelformate in der Analogphotographie sind beispielsweise 6 cm x 6 cm oder 6 cm x 7 cm. Die relativ große Abmessung hat lange Brennweiten zur Folge und damit ein hohes Gewicht. Aus diesem Grund eignen sich Mittelformatkameras besonders, um damit im Studio zu arbeiten oder wenn die Ausrüstung zu einem festgelegten Aufnahmeort transportiert wird. Die komplette Ausrüstung wäre für Wanderungen und lange Fußmärsche wohl auf Dauer etwas schwer.

Mittelformatkameras sind oft Systemkameras (und oft auch Spiegelreflexkameras), ihr Zubehör ist jedoch begrenzt, weil es für die recht teuren Kameras weniger Käufer gibt als etwa für die Spiegelreflexkameras im Kleinbildformat. Allerdings ist es bei einigen Kameras möglich, die Kamerarückwand zu tauschen, um vom Film zum digitalen Bildsensor und zurück zu wechseln. Es ist also nicht unbedingt notwendig, das komplette System zu wechseln. Auch ein Wechsel des Sensors zu höherer Empfindlichkeit oder Auflösung hin ist somit möglich.

Großformatkameras verwenden noch größere Formate, meist 12,5 cm x 10 cm, 25 cm x 20 cm oder einzelne Filmplatten. Die Auflösung sowie die Objektbrennweite sind entsprechend noch größer. Großformatkameras wurden vor allem in den Anfängen der Photographie verwendet.

Spezialkameras

Spezialkameras sind Kameratypen, die meist zu einem ganz bestimmten Zweck verwendet werden oder in einem ganz bestimmten Bereich zum Einsatz kommen. Sie sind im Allgemeinen Spezialformen der oben aufgeführten Kameraarten.

Einige Beispiele sind:

• Einwegkamera: Kleinbildkamera, die bereits zu Beginn einen Film enthält (meist 27 Bilder) und nur einmal verwendet werden kann. Ist der Film voll, wird die gesamte Kamera dem Labor übergeben. Die Einwegkamera ist sehr preiswert und meist von extrem einfacher Ausstattung (meist feste Brennweite, kaum Möglichkeiten für manuelle Eingriffe, kein Blitz etc.). Sie bietet sich als "Notlösung" an, wenn man beispielsweise seine Kamera vergessen hat (im Urlaub etc.), als Reservekamera (zum Beispiel im Auto) oder für Kinder, denen man möglicherweise kein hochwertiges Gerät zum Photographieren anvertrauen möchte. Mit der Einführung preiswerter Digitalkameras wurde die Einwegkamera weitgehend verdrängt.
• Sofortbildkamera: Diese Kamera ist mit Photopapier und Chemikalien ausgestattet und erzeugt sofort nach der Aufnahme ein Bild. Die Polaroid-Kamera war die wohl bekannteste Sofortbildkamera. Ihr Vorteil, dass man sofort ein Abbild erhält (wenn auch nur in geringer Qualität) rückte mit dem Aufstieg der Digitalphotographie allmählich in den Schatten.
• Unterwasserkamera: Spezielle Kamera, um Unterwasseraufnahmen tätigen zu können. Es gibt auch für etliche Kameras Unterwassergehäuse zu kaufen, so dass diese dann als Unterwasserkamera verwendet werden können.
• Minikameras: Kameras minimaler Abmessung, meist für Spionage- und Geheimdienstzwecke verwendet.
• Stereokameras: Kameras zum Aufnehmen von 3D-Bildern beziehungsweise Bildern mit 3D-Effekt.
• Panorama-Kameras Diese Art von Kameras bietet einen sehr breiten Bildwinkel (zum Beispiel 120° oder mehr), um Panoramaaufnahmen anfertigen zu können. Manche Panorama-Kameras besitzen auch einen rotierenden Kopf, der 360°-Aufnahmen ermöglicht.
• Spezialversionen ohne Schutzfilter für die Astrophotographie - oft möchte der Photograph da gerne selbst bestimmen, in welchen Wellenlängenbereich seine Kamera empfindlich ist. Eingebaute Infrafot- oder UV-Filter sind da eher unerwünscht, teils auch die Möglichkeit der Farbaufnahmen, weil das Empfindlichkeit kostet.
• Spezialkameras für Infrarotaufnahmen - weil die üblichen Sensoren an sich auch im Infrarotbereich empfindlich sind, reicht es da oft beim Bildsensor andere Filter einzubauen.

Daneben gibt es noch eine Reihe von Geräten, die nicht primär zum Photographieren hergestellt werden, jedoch oft eine Photofunktion besitzen:

• Mobiltelephon: Diese enthalten heute oft eine Kamerafunktion, meist jedoch mit geringer Auflösung, fester Brennweite und sehr wenig Einstellungsmöglichkeiten. Sie sind für Schnappschüsse und Alltagsaufnahmen konzipiert. Wenige bieten unterdessen auch höhere Auflösungen und eine für Alltagszwecke recht gute Qualität.
• Webcam im Notebook: Die meisten Notebooks haben heute solch eine Kamera eingebaut, neben Videos mit bescheidener Auflösung lassen sich dabei auch Aufnahmen mit bescheidener Auflösung machen. Teilweise wird bei Bildern sogar der Monitor des Rechners gezielt als Lichtquelle für die Aufnahme auf maximale Helligkeit gestellt. Durch den direkten Anschluß an den Rechner lassen sich solche Bilder jedenfalls praktisch in Echtzeit verbreiten.
• Digitale Camcorder: Digitale Camcorder dienen eigentlichen zum Erstellen von Videos, sie ermöglichen aber auch das Aufnehmen einzelner Photos. Die Qualität der Photos ist dabei deutlich besser als beim Mobiltelephon, ein Problem ist jedoch, dass auch Camcorder oft nur niedrige bis mittleren Pixelzahlen und kleine Sensoren verwenden (ca. 1 bis 4 MP).
• Digitale Mikroskope Je nach Modell bieten diese die Möglichkeit mit einem allerdings recht kleinen Sensor recht kleine Objekte aufzunehmen. Mit einigen lassen sich daneben aber auch 'normale Aufnahmen' von weiter entfernten Motiven machen.

Kameras bewerten

Wahl der Kamera

Wer sich eine Kamera zulegen möchte, muss zunächst wissen, welche Erwartungen an die Kamera gestellt werden, das heißt wofür die Kamera letztlich verwendet werden soll. Für Schnappschüsse und einfache Aufnehmen sind die Einstiegsmodelle der Kompaktkameras vermutlich bereits eine brauchbare Lösung. Die Anschaffungskosten sind gering, die Bedienung einfach, die Qualität meist ausreichend, insbesondere wenn die Bilder ohnehin nur selten oder gar nicht wieder angesehen werden. Wer Photographie kreativ erleben möchte oder das in diesem Buch vermittelte theoretische Wissen praktisch ausprobieren möchte, kann als Einstieg eine Kompakt- beziehungsweise Bridge-Kamera wählen, die mehr manuelle Einstellungsmöglichkeiten besitzt. Kompaktkameras der mittleren und höheren Preisklasse bieten dies oft; viele ermöglichen sogar 10-fach oder 12-fach Zoom und sind damit bereits für viele Zwecke gut einsetzbar und sind vom Gewicht her auch noch nebenbei tragbar.
Statistisch gesehen, werden die meisten guten Fotos derzeit mit digitalen Spiegelreflexkameras (DSLR) gemacht. Sie bieten die beste technische Bildqualität im Verhältnis zum Preis. Siehe auch in Anhang: Hinweise zum Kauf einer ersten Kamera

Parameter

Die folgende Tabelle gibt einen groben Überblick über die Bewertungsparameter einer Kompaktkamera in den unterschiedlichen Preisklassen. Alle Angaben sind lediglich Richtwerte, da die einzelnen Modelle in den einzelnen Preisklassen doch sehr unterschiedlich sind.

Merkmal	Ziel aus Sicht des Anwenders	Untere Preisklasse	Mittlere Preisklasse	Höhere Preisklasse / Bridge-Kameras
Anschaffungskosten	So preiswert wie möglich.	40 bis 100 Euro	100 bis 200 Euro	Über 200 Euro
Auflösung	So hoch wie möglich.	4 bis 12 MP, manchmal auch bis 24 MP	12 bis 24 MP	16 bis 50 MP
Pixelgröße	So groß wie möglich.	~2 Mikrometer	~2 Mikrometer	2-4 Mikrometer
Sensorgröße	So groß wie möglich.	1/3.2"	2/3"	2/3", Four Thirds, Foveon (s.o.)
Abmessung	So klein wie möglich.	Sehr klein	Sehr klein bis klein	Klein bis mittel
Displaygröße	So groß wie möglich.	Klein bis mittel (manchmal auch groß)	Mittel bis groß
Optischer Zoom	So groß wie möglich.°	Meist 3-fach, manchmal 4-fach	3-fach bis 5-fach, vereinzelt höher	3-fach bis 14-fach; oft 8-fach oder höher
Niedrigste Brennweite°°	So niedrig wie möglich	meist 32 bis 38 mm	meist 28 bis 38 mm	meist 24 bis 35 mm
Größte Brennweite°°	So groß wie möglich	~100 mm	~200 mm	~300 mm
Maximale Belichtungsdauer:	So lang wie möglich	Meist 1 bis 2 Sekunden	Meist zwischen 2 und 30 Sekunden, stark modellabhängig
Blendenbereich:	So groß wie möglich.	Meist zwischen 2.8 und 5.6, manchmal bis 8.0
Manuelle Einstellungsmöglichkeiten	Unterschiedlich	Sehr wenig; Blitz, Format, Auflösung, Fokus, eventuell Filter	Wenig bis viel: Blitz, Format, Auflösung, Filter, Belichtung, Blende, ISO-Wert, Belichtungskorrektur, Fokus, Belichtungsmessung etc.
Verfügbares Zubehör:	So viel wie möglich.	Stativ, Trageriemen, Speicherkarte etc., sonst aber meist kein Zubehör		Stativ, Trageriemen, Speicherkarte etc., manchmal zusätzliches Blitzgerät, Unterwassergehäuse

° Ein großer Zoombereich verringert allerdings meist die Abbildungsqualität des Objektivs
°° Jeweils das 'Äquivalent' zum Kleinbildformat

Aufgrund der Wechseloptik und der deutlich größeren Sensoren lassen sich diese einfacheren Kompaktkameras kaum mit Systemkameras oder Spiegelreflexkameras vergleichen. Prinzipiell muß man sich bei diesen dann endgültig die Frage stellen, ob man bereit ist, mit umfangreicherem Zubehör durch die Gegend zu ziehen und dann auch in größerem Umfange zu investieren, um tiefer in die Photographie einsteigen zu können. So oder so bringt es dem kompletten Anfänger meist schon einmal allerhand, erstmal mit einer Kompaktkamera oder einer Bridge-Kamera zu relativ geringen Kosten die ersten Erfahrungen zu sammeln. Dann wird meist schnell deutlich, ob die Anschaffung einer umfangreicheren Ausrüstung lohnt, welche Motive man bevorzugt und welche Ausrüstung dafür gut geeignet ist. Und selbst wenn man sich dann später eine ganze Ausrüstung zulegt, so wird es doch immer wieder Situationen geben, wo man nicht mit einem schweren Photorucksack und teurer Ausrüstung durch die Gegend ziehen mag oder einfach unauffällig mit kleiner Kamera agieren will - und da ist es dann gut, wenn man noch eine kleine, günstige Kamera in Reserve hat.

Ein sinnvolles Kriterium zur Abschätzung der passenden Ausrüstung kann auch sein, wieviel Aufnahmen man pro Jahr zu machen gedenkt - oder in den vergangenen Jahren vielleicht bereits gemacht hat. Wenn man einige Jahre braucht, um die Kosten pro Bild unter einen Euro zu bringen, hat man vermutlich eine zu teure Ausrüstung angeschafft.

Kamerazubehör

Grundlagen

Für jede Kamera gibt es eine bestimmte Menge an Zubehör, das separat erworben werden kann; ein Teil des verfügbaren Zubehörs ist manchmal auch bereits im Lieferumfang enthalten. In diesem Abschnitt sollen einige Zubehörteile vorgestellt werden. Standard-Zubehör wie Stativ, Tasche und Speicherkarte können zu jeder Kamera erworben werden. Spezielles Zubehör gibt es hingegen nur für Kameras der mittleren und höheren Preisklasse.

Einfaches Zubehör

Da Digitalkameras einen sehr hohen Energieverbrauch haben, bietet es sich meist an, einen Ersatzakku zu kaufen und diesen auf Phototouren mitzunehmen. Auf Reisen sollte man dabei auf keinen Fall das entsprechende Ladegerät vergessen, da ein kameraspezifisches Ladegerät auf Reisen wohl nur schwer oder gar nicht aufzutreiben sein wird.

Insbesondere für Spiegelreflexkameras gibt es auch sogenannte Batteriegriffe, die an die Kamera montiert werden und welche es dann erlauben, zusätzliches Akkus oder Batterien zur Energieversorgung zu verwenden. Damit erübrigt sich dann oft der Wechsel des Akkus auch bei langen und intensiven Photositzungen. Daneben bieten die Batteriegriffe - daher der Name - auch noch einen verbesserten Griffkomfort besonders für Hochformataufnahmen und zumeist dafür auch noch einen gesonderten Auslöser an diesem Griff.

Obwohl die heutigen Speicherkarten eine relativ hohe Kapazität besitzen, kann es bei intensiven Phototouren auch sinnvoll sein, eine zweite Karte (Ersatzkarte) mitzunehmen. Für Reisen gibt es zudem mobile Festplatten, die oft speziell für Photographen ausgelegt sind ("Image Tanks"). Diese bieten meist mehrere 100 GB Speicher. Alternativ gibt es auch mobile DVD-Brenner, so dass Photos unterwegs auf DVD gebrannt werden können – dies ist jedoch entsprechend aufwendiger bei gleichzeitig geringerer Kapazität. Wer einen MP3-Player mit ausreichender Kapazität besitzt, kann auch diesen als vorübergehenden Speicher verwenden.

Ebenso bietet es sich auf Reisen an, ein A/V-Kabel mitzunehmen, um die Photos auf einem Fernseher betrachten zu können. Wer ohnehin einen Laptop mitnimmt, kann mit dem USB-Kabel die Photos direkt auf den Rechner übertragen und die Photos noch vor der Heimreise bearbeiten und archivieren.

Im Fachhandel werden auch Kartenleser angeboten, welche die Daten direkt von der Speicherkarte auslesen und an einen Computer übertragen. Einige Computer besitzen auch integrierte Kartenleser (meist nur für SD-Karten) – das Übertragen der Photos mittels USB-Kabel ist aber kaum komplizierter, es kann allerdings bedingt durch Kommunikationsprobleme der Kamera mit dem Rechner je nach verwendetem Protokoll, Betriebssystem und Programm zu Problemen kommen, weswegen die relativ preisgünstigen Kartenleser oft die bessere Wahl sind. Es sollte nur darauf geachtet werden, dass der Typ des Anschlusses zu dem des Rechners paßt, um eine maximale Datenrate zu ermöglichen.

Objektive

Objektive für verschiedene Brennweiten

Vor allem Spiegelreflexkameras, Systemkameras und Mittelformatkameras bieten verschiedene Wechselobjektive, das heißt man kann das Objektiv herausschrauben und durch ein anderes Objektiv ersetzen. Es gibt Objektive mit verschiedenen Brennweiten, also (Super-) Weitwinkelobjektive, Normalobjektive und (Super-) Telewinkelobjektive. Diese kann es auch mit verschiedenen Lichtstärken geben und in verschiedener Ausführungsqualität. Daneben kann es auch Objektive für Spezialanwendungen geben.

Fischaugen und Superweitwinkel

Ein mit Fischaugen-Objektiv aufgenommener Platz - Die für diesen Objektivtyp typischen Abbildungseigenschaften sind besonders an den Rändern deutlich zu erkennen.

Das Fischaugen-Objektiv ist ein Spezialobjektiv. Es besitzt oft eine Brennweite noch unterhalb eines Super-Weitwinkelobjektivs, meist 8 mm bis 15 mm. Mit einem Fischaugen-Objektiv können Bildwinkel bis etwa 180° aufgenommen werden.

Da bei Superweitwinkelobjektiven und mehr noch bei Fischaugenobjektiven ein sehr großer Bildwinkel auf dem fest eingebauten, ebenen Bildsensor abgebildet werden sollen, ergeben sich durch diese extreme Art der Abbildung immer Abbildungseigenschaften, die deutlich von unseren normalen Sehgewohnheiten abweichen. Bei einem Fischaugenobjektiv besteht offenbar gar die Aufgabe darin, eine Schärfeebene unendlicher Ausdehnung auf einen ebenen Bildsensor abzubilden, welcher endlich weit vom Objektiv entfernt ist. Auch bei Superweitwinkelobjektiven muß der aufgenommene Bildwinkel extrem gestaucht werden, damit er auf den Bildsensor abgebildet werden kann.

Für die beiden Typen von Objektiven werden jedenfalls jeweils andere Abbildungsverfahren umgesetzt, um diesen Anforderungen gerecht zu werden. Beim Fischaugenobjektiv wird versucht, möglichst flächentreu abzubilden. Objekte mit gleichgroßer Fläche im gleichen Abstand aber unter anderem Blickwinkel sollen also auch möglichst gleichgroß abgebildet werden. Das führt dann zu dem charakteristischen Effekt, dass gerade Linien des Motivs zumeist auf Bögen abgebildet werden. Die Abbildung wirkt also gekrümmt. Beim Superweitwinkel wird hingegen versucht die Abbildung so umzusetzen, dass parallele Linien, die in der Schärfebene oder einer Ebene parallel dazu verlaufen, auch als parallele Linien abgebildet werden. Das führt dann meist zu dem Effekt, dass Objekte am Bildrand breiter (oder höher) dargestellt werden als in der Mitte des Bildes. Zum Beispiel Personen am Bildrand werden mit falschen Aspektverhältnis dargestellt, also fetter oder schlanker als man sie mit eigenen Augen sieht.

Je nach Objektivkonstruktion kann sich auch eine Mischung aus beiden Abbildungsarten ergeben, wo dann versucht wird, beide Effekte zu reduzieren, wobei man dann zwangsläufig wieder etwas vom Effekt des anderen Konstruktionstyps zu sehen bekommt.

Es gibt Fischaugen-Objektive, die lediglich über die Bilddiagonale einen Bildwinkel von 180° aufweisen, diese werden Vollformat-Fischaugen-Objektive genannt. Für das Kleinbildformat haben diese eine Brennweite von etwa 15mm. Der andere Typ bildet in jeder Richtung einen Bildwinkel von 180° ab, es wird also ein kreisrundes Bild erzeugt. Der Rest des Bildes bleibt dann schwarz und unbelichtet.

Es gibt auch Sonderbauformen, etwa von Nikon, die einen Bildwinkel von deutlich über 180° aufweisen. Von Canon gibt es ein Fischaugen-Zoomobjektiv. Im Kleinbildformat läßt sich damit stufenlos vom Vollformat zum runden Bild zoomen, bei den kleineren Bildsensoren läßt sich zumindest die passende Brennweite für das Vollformat auswählen.

Spezielle Objektive

Nicht alle Zusatzobjektive haben das Ziel, eine spezielle Brennweite zu bieten. Lichtstarke Objektive sind beispielsweise Objektive, die einen sehr kleinen Blendenwert haben (zum Beispiel 1,2 oder 1,4 beim Normalobjektiv). Sie ermöglichen damit Aufnahmen in der Dämmerung, ohne dass ein Stativ benötigt wird. Zudem ermöglichen sie bei normalen Lichtverhältnissen extrem kurze Verschlusszeiten, so dass Bewegungen aller Art eingefroren werden können. Aufgrund der kleinen Blendenwerte ermöglichen sie zudem, mit selektiver Schärfe zu arbeiten. Es ist konstruktiv allerdings sehr schwierig, Objektive mit Lichtstärken wie 1,0 oder 1,2 zu realisieren, die bei offener Blende eine hohe Auflösung bieten.

Shift-Objektive ermöglichen es, einen verschobenen Bildausschnitt aufzunehmen. Es kommt oft vor, dass man ein Gebäude trotz Weitwinkel zunächst nicht vollständig abbilden kann und dann üblicherweise die Kamera nach oben richtet, bis es vollständig auf dem Bild erscheint. Dabei entsteht eine perspektivische Verzerrung, die sich vor allem in stürzenden Linien äußert. Beim Shift-Objektiv läßt sich die vordere Linsengruppen auf- oder abwärts verschieben. Dies ermöglicht es, ein solches Gebäude "normal" abzubilden, ohne dass stürzende Linien auftreten.

Tilt-Objektive ermöglichen es mit Schärfebenen zu arbeiten, die nicht parallel zum Bildsensor liegen. Dazu wird die vordere Linsengruppen gegenüber der Achse zum Bildsensor verkippt. Flächige Motive, die schräg zur Aufnahmerichtung angeordnet sind, lassen sich so durchgehend scharf abbilden, im Bedarfsfalle auch bei offener Blende. Verkippt man in die andere Richtung, läßt sich umgedreht auch ein Effekt ähnlich dem der selektiven Schärfe erreichen.

Meist werden beide Funktionalitäten Tilt und Shift im selben Objektiv angeboten. Besonders für Mittelformatkameras wird dies manchmal auch mit Balgengeräten erreicht, wo sich Objektiv und Kamera dann unabhängig voneinander verschwenken und verschieben lassen. Der Auszug des Balgengerätes bestimmt dann die Fokussierung.

Makroobjektive ermöglichen es, Objekte aus nächster Nähe scharf abzubilden. Sie bieten damit meist einen Abbildungsmaßstab von 1:1 (dazu später mehr). Eine Extremform ist das Lupenobjektiv mit extrem großem Auszug, welches noch stärkere Vergrößerungen ermöglicht.

Spezielles Objektivzubehör

Konverter

Ein Weitwinkelkonverter ist eine Art Objektiv, das auf ein vorhandenes Objektiv gesteckt wird. Es ermöglicht niedrigere Brennweiten. Ein Faktor gibt dabei an, um das wieviel-fache die Brennweite reduziert wird. Ein 0,5-Weitwinkelkonverter, der auf ein 28-mm-Objektiv gesetzt wird, erzeugt demnach eine Brennweite von 14 mm. Entsprechend gibt es auch Telekonverter, welche die Brennweite verlängern. Hier würde ein Faktor 2 bedeuten, dass ein Objektiv mit 35 bis 140 mm Brennweite in ein Objektiv mit 70 bis 280 mm Brennweite überführt wird. Die Qualität der Bilder mit solchen Konvertern ist natürlich begrenzt. Daher sind die Weitwinkelkonverter eher keine Option für Systeme mit wechselbaren Objektiven, zumal der Konverter immer für das jeweilige Objektiv optimiert werden muß, um brauchbare Ergebnisse zu liefern. Anbieter von Bridgekameras bieten gelegentlich solche Konverter für spezifische Kameras an.

Telekonverter gibt es hingegen auch für Systeme mit wechselbaren Objektiven. Die Qualität der Bilder ist natürlich auch hier von Anbieter zu Anbieter verschieden und muß nicht zwangsläufig vom Anbieter des Objektivs optimal sein, wenn der Konverter nicht spezielle auf ein ganz bestimmtes Objektiv zugeschnitten ist. Generell ist jedenfalls mit dem Einsatz solcher Konverter immer eine Qualitätseinbuße zu verzeichnen. Weil die Konverter aber relativ klein und preisgünstig sind, werden sie gerne verwendet, wenn man nur gelegentlich eine sehr lange Brennweite braucht. Die effektive Lichtstärke wird dabei proportional zum Verlängerungsfaktor des Telekonverters vergrößert, was Einfluß auf die Funktion des Autofokus haben kann.

Makrozubehör

Alternativ zu Makroobjekiven gibt es auch Nahlinsen, die wie eine Art Lupe auf das Objektiv geschraubt werden, sowie Zwischenringe oder Balgengeräte, welche zwischen Objektiv und Kameragehäuse eingefügt werden; alle Varianten ermöglichen ebenfalls eine stärkere Vergrößerung als sie der Auszug des Objektives alleine anbietet.

Die Nahlinse ist dabei passend zum Objektiv zu wählen, sowohl hinsichtlich des Durchmessers als auch der Brennweite. Brauchbar sind hier meist Achromate, da einfache Einzellinsen meist zu deutlichen Farbfehlern führen. Die Nahlinse als Optik weist immer eigene Linsenfehler auf, beeinflußt/verschlechtert daher eher die Abbildungsqualität. Von daher ist ein Makroobjektiv also hinsichtlich der Qualität sicherlich die bessere Wahl, weswegen Nahlinsen eher einen Einstieg in die Makrophotographie ermöglichen oder aber bei Kompaktkameras sinnvoll sind, bei denen man das Objektiv nicht wechseln kann.

Zwischenringe hingegen verlängern nur den Auszug, weisen also keine eigenen Linsenfehler auf und beeinflussen die Abbildungsqualität nicht direkt. Daher hält sich hartnäckig das Gerücht, dass das Bildergebnis hier nur von der Auszugsverlängerung des jeweiligen Zwischenringes abhänge, nicht aber etwa von der Verarbeitung des Produktes. Allerdings, wenn der Anschluß klapprig ist, stimmt die optische Achse nicht mehr exakt. Mehr Einfluß kann aber noch haben, wenn im Zwischenring Streulicht durch Reflexion entsteht und auf den Sensor fällt. Dies ist stark von der Verarbeitung des Produktes abhängig und solches Streulicht kann Aufnahmen komplett unbrauchbar machen, kann also großen Einfluß auf das Bildergebnis haben. Erfahrene Hersteller werden also auf ausreichend große Innendurchmesser und Streulichtfallen und eine stabile Ausführung setzen, um qualitativ brauchbare Zwischenringe anbieten zu können. Entsprechend volumniös und mit Streulichtfallen ausgestattet sind auch gute Balgengeräte, wo es auch wiederum Modelle gibt, bei welchen man die optische Achse gezielt verkippen kann, um spezielle Effekte zu erzielen. Allerdings sind die Balgen empfindlicher gegenüber mechanischer Beanspruchung und sind aufgrund der Größe und Handhabung kaum ohne Stativ einzusetzen.

Ein weiterer Ansatz wird verfolgt mit sogenannten Umkehrringen. Bei Objektiven 'normaler' Bauform - wozu im Allgemeinen nicht die Bauform von Superweitwinkelobjektiven gehört - kann es für Makroaufnahmen sinnvoll sein, das Objektiv herumzudrehen, insbesondere wenn der Abstand zwischen Motiv und Objektiv kleiner wird als der zwischen Objektiv und Sensor, weil dann die Abbildungsleistung des Objektivs für solche Nahaufnahmen steigt. Aufgrund des kleinen Abstandes zum Motiv ergibt sich dann meist auch ein großer Abbildungsmaßstab. Bei Makroobjektiven oder Lupenobjektiven ist dieses Vorgehen nicht sinnvoll, weil diese bereits für den Nahbereich optimiert sind. Um geeignete Objektive jedenfalls verkehrt herum an die Kamera zu montieren, werden die Umkehrringe benötigt. In der einfachen Variante wird ein Adapter benötigt, welcher auf der einen Seite an die Kamera anzuschließen ist und auf der anderen an das Filtergewinde des Objektivs. Sämtliche Anschlüsse des Objektivs gucken dann also zum Motiv, folglich sind alle Einstellungen manuell vorzunehmen. In einer komfortableren Variante wird ein weiterer Adapter auf diese Anschlußseite gesetzt und mit dem Adapter an der Kamera verbunden, so daß das Objektiv wieder komplett an die Kamera angeschlossen ist und eine Automatik verwendet werden kann. Probleme bei diesem Ansatz liegen darin, daß es leicht zu Abschattungen des Motivs durch das Objektiv kommen kann und diese Seite des Objektivs samt der Anschlüsse nicht darauf ausgelegt ist, auf der Motivseite den normalen Umwelteinflüssen ausgesetzt zu sein. Daher ist dieser Ansatz eher als kostengünstiger Einstieg in den Bereich starker Vergrößerungen zu verstehen. Der Einsatz von speziellen Lupenobjektiven ist meist unproblematischer und vermeidet die genannten Probleme.

Masken

Masken sind Objektivaufsätze, die dafür sorgen, dass das Bild nicht mehr rechteckig erscheint, sondern eine bestimmte Form annimmt (zum Beispiel Herz, Kreis, Schlüssel etc.). Der Rest des Bildes ist dann schwarz. Solche Maskeneffekte lassen sich aber auch mit einigen digitalen Bildbearbeitungsprogrammen erzeugen oder mit etwas Geschick auch selber basteln.

Filter

Filter sind spezielle Objektivaufsätze, die einen bestimmten künstlerischen Effekt erzielen oder die einfach unerwünschte Wellenlängen aus dem Licht filtern. Solche Filter lassen sich ebenfalls oft mit Bildbearbeitungsprogrammen im Nachhinein erzeugen, jedoch nicht ausnahmslos. Manche Filter erzeugen einen bemerkenswert künstlerischen Eindruck, andere sorgen hingegen nur für subtile Veränderungen. Wird ein Photo mit Filter aufgenommen, so muss die Belichtungszeit stets erhöht werden, da jeder Filter zur Folge hat, dass weniger Licht ins Objektiv fällt.

Langzeitbelichtung ist manchmal notwendig, um Bewegung auszudrücken. Um Wasserfälle zu photographieren, werden meist Belichtungszeiten zwischen 1/8 und 1/30 Sekunde verwendet, bei Tageslicht würde damit das Bild jedoch stark überbelichtet werden. Der Graufilter schafft hier Abhilfe.

Bekannte Filter sind:

• Graufilter (ND-Filter): Ein einfacher Filter, der die einfallende Lichtmenge reduziert. Dieser wird verwendet, wenn man aus bestimmten Gründen eine längere Belichtungsdauer anstrebt (zum Beispiel um Bewegung festzuhalten oder um bei Blitzlichtaufnahmen das normale Tageslicht weniger zu gewichten). Das Verwenden einer großen Blendenzahl und niedrigen Lichtempfindlichkeit (ISO) ist manchmal eine gewisse Alternative, falls man keinen Graufilter zur Hand hat – an zu hellen Tagen wird man in verschiedenen Situationen an einem solchen Filter jedoch nicht vorbeikommen. Der ND-Filter wird meist über einen Verlängerungsfaktor X charakterisiert. Dieser gibt im Verhältnis 1/X an, wie viel Licht der Filter noch durchlässt beziehungsweise um wie viele Belichtungsschritte X das Bild abgedunkelt wird. ND-8 bedeutet damit, dass der Filter nur noch 1/8 der Lichtmenge (12,5 %) durchlässt und das Bild für eine korrekte Belichtung jetzt 8 mal länger belichtet werden muss (z.B. 1/25 Sekunde statt 1/200 Sekunde). Analog heißt dies, dass das Bild um 3 Blendenschritte (3 Blendenschritte sind 2^3 = 8 Belichtungsschritte) abgedunkelt wird.
• Polarisationsfilter (Polfilter): Filter, der Reflexionen auf glatten Oberflächen, Fensterscheiben, Wasser etc. eliminiert oder reduziert. Auch ist es damit möglich einen wolkenlosen Himmel (z.B. bei Landschaftsaufnahmen) dunkler und somit blauer erscheinen zu lassen. Bei einfallendem unpolarisiertem wird folglich zudem die Lichtmenge auf die Hälfte reduziert, bei polarisiertem Licht je nach Polarisation zwischen 0 und 100%. Daher läßt sich der Polarisationsfilter so relativ zum Objektiv drehen, dass nur die gewünschte Polarisationsrichtung durchgelassen wird.
• Sternfilter: Filter, der punktförmige Lichtquellen in einem Bild in Sterne verwandelt. Dieser bietet sich vor allem für kreative Nachtaufnahmen in Städten an.
• UV-Sperrfilter (Dunstfilter): Verhindert einen zu starken Blaustich in Gebirgen oder in der Küstengegend indem er das UV-Licht reduziert. Auch bei Blüten von Pflanzen kann der Filter oder das Fehlen desselben verblüffende Effekte haben. Digitale Kameras benötigen keinen UV-Sperrfilter.
• IR-Sperrfilter: Entsprechend dem UV-Filter wird hier der infrarote Anteil des Lichtes reduziert. Umgedreht gibt es auch Filter, die nur infrarotes Licht durchlassen und sichtbares Licht sperren. Je nachdem, welche Filter bereits in der Kamera vor dem Bildsensor sind, können sich unterschiedliche Effekte ergeben. Hat die Kamera selbst keinen IR-Sperrfilter eingebaut, kann man mit dem Bildsensor auch Infrarotaufnahmen machen, wenn man das sichtbare Licht sperrt, umgedreht sorgt der IR-Sperrfilter dafür, dass der Bildsensor nicht heiße oder warme Objekte als auffällig rot aufnimmt.
• Verlaufsfilter (Gradiationsfilter): Filter, der zur Hälfte eingefärbt ist. Die andere Hälfte ist durchsichtig und erzielt keinen Effekt. Verlaufsfilter werden v.a. in der Landschaftsfotografie verwendet, um den Bereich unter dem Horizont oder über dem Horizont eine andere Färbung bzw. Helligkeit zu verleihen.

Beim Kauf eines Filters muss man zunächst überprüfen, ob die eigene Kamera überhaupt ein Filtergewinde besitzt (das heißt ob die Möglichkeit zum Anschrauben oder Aufstecken von Filtern gegeben ist). Ferner muß der Objektivdurchmesser beziehungsweise der Filtergewindedurchmesser des Objektivs bekannt sein. Dieser steht meist im Handbuch oder auf dem Objektiv (zum Beispiel 58 mm). Es können dann nur Filter verwendet werden, welche diesen Objektivdurchmesser besitzen. Da Filter oft recht teuer sind, sollte man auch genau überlegen, welche Filter man wirklich verwenden möchte beziehungsweise für sinnvoll erachtet -- jeder Filter bringt auf irgendeine Weise einen bestimmten Vorteil, doch in den meisten Fällen kommt man auch problemlos ohne Filter aus und kann mit der digitalen Bildbearbeitung die Effekte einiger Filter auch im Nachhinein simulieren. Größere Filter kann man auch problemlos mittels günstiger Adapter auf Objektive mit kleinerem Durchmesser schrauben, umgedreht kommt es schnell zu einer Randabdunklung des Bildes durch die Filterfassung. Für Weitwinkelobjektive gibt es zudem spezielle Filter mit einer Fassung sehr geringer Bauhöhe, um ebenfalls Abschattungen zu vermeiden. Bei speziellen Objektiven mag es auch Steckfilter geben oder Folienfilterhalter, dann wird der Filter im Stahlengang untergebracht und nicht vor das Objektiv geschraubt.

Sonstiges Zubehör

Für einige Kameras werden auch zusätzliche Blitzgeräte angeboten, die flexibler und vor allem leistungsstärker als die in den Kameras standardmäßig eingebauten Blitzgeräte sind. Werden für eine Kamera keine zusätzlichen Blitzgeräte angeboten, so gibt es auch externe Blitzgeräte auf dem Markt, die mit dem eingebauten Blitz der Kamera auslösen.

Fernauslöser werden zu einigen Kameras angeboten, um das Auslösen von einem anderen Standort zu ermöglichen. Es gibt sie als Drahtauslöser (hier besteht eine direkte Verbindung zur Kamera und per Knopfdruck wird der Auslöser an der Kamera betätigt), elektronische Auslöser per Kabel, Infrarotauslöser und Funkauslöser. Mechanische Drahauslöser kommen oft bei mechanischen, analogen Kameras zum Einsatz. Elektronische Auslöser werden verwendet bei Kameras, die einen Mikroprozessor haben, um das Auslösesignal zu verarbeiten. Infrarotauslöser reagieren auf ein Infrarotsignal und Funkauslöser auf Funksignale. Aufgrund der deutlich unterschiedlichen Wellenlängen der Signale funktionieren Funksignale meist über größere Distanzen und um Ecken herum.

Der Fernauslöser ermöglicht mehr Freiraum als der Selbstauslöser – der Photograph kann in einem unbeobachteten Moment gezielt auslösen und besitzt damit eine bessere Möglichkeit, authentische beziehungsweise ungestellte Aufnahmen zu machen. Auch bei Tieraufnahmen ergibt sich die Möglichkeit, sich unabhängig vom Standort der Kamera zu positionieren, um die aufzunehmenden Tiere nicht durch die eigene Anwesenheit zu beunruhigen.

Für Kameramonitore gibt es im Fachhandel Bildschirmblenden zu kaufen, welche den Bildschirm bei starkem Sonnenlicht abdunkeln, so dass es besser gesehen werden kann. Die Bildqualität des Displays hat sich in den letzten Jahren jedoch enorm verbessert, so dass man meist auch ohne zusätzliche Bildschirmblenden auskommen wird.

Vergleich zweier Aufnahmen bei Sonnenlicht - ohne Streulichtblende (oben) und mit Streulichtblende (unten)

Ein weiterhin bekanntes Zubehör ist die Streulichtblende (auch: Gegenlichtblende, Sonnenblende), die vor allem bei größeren Objektiven große Bedeutung hat und manchmal auch bereits im Lieferumfang des Objektivs enthalten ist. Form und Größe der Streulichtblende hängen vom Objektivdurchmesser und der Brennweite ab. Ungeeignete Streulichtblenden reduzieren entweder das Streulicht nicht optimal oder führen zu einer Randabschattung des Bildes. Die Streulichtblende erinnert auf den ersten Blick an einen Filter, die Öffnung ist aber vollständig frei, so dass sie nicht zu den Filtern gerechnet wird (obgleich sie ähnlich einem Filter auf das Objektiv gesteckt wird). Ihr Einsatz ist vor allem bei Sonnenlicht empfohlen, wo bei größeren Objektiven Seitenlicht auf den Film oder Bildsensor fallen kann, was dann zu unschönen farblichen Kreisen oder Ringen führt und das Bild zudem matter und weniger kontrastreich erscheinen lassen kann. Der oft verwendete Begriff "Gegenlichtblende" ist aus photographischer Sicht irreführend, da die Streulichtblende Artefakte durch Seitenlicht verhindert - bei direkten Gegenlichtaufnahmen (zum Beispiel Sonnenuntergängen) hat sie nicht die gewünschte Wirkung. Zudem bietet sie keinen Schutz für Lichtreflexe, die durch Leuchtquellen innerhalb des aufgenommenen Bildes entstehen.

Tulpenförmige Streulichtblende.

Bei Streulichtblenden spielt die Länge eine wichtige Rolle. Je kleiner die Brennweite ist, umso kürzer muss die Streulichtblende sein, um eine Abschattung (Vignettierung) zu verhindern. Hierbei würde sonst das Bild zu den Rändern hin dunkler werden, da die zu lange Streulichtblende gewissermaßen Schatten auf den Rand des Bildes werfen würde. Für größere Brennweiten sind längere Streulichtblenden erforderlich, um effektiv vor den Lichteffekten zu schützen. Um eine Vignettierung grundsätzlich zu vermeiden, sind Streulichtblenden für Zoomobjekte somit immer für die kleinste Brennweite ausgelegt. Bei größeren Brennweiten ist ihr Schutz möglicherweise nicht mehr optimal, dafür wird sie jedoch keine Abschattung erzeugen.