Kolumne

Damit Sie kein schiefes Bild kriegen ...

Thomas Wollstein
April 2002

Märchenstunde: Beim Vergrößern muss man stark abblenden, um die optimale Abbildungsleistung des Objektivs zu erzielen

Haben Sie auch schon einmal die Behauptung gehört oder gelesen, die Abbildungsleistung beim Vergrößern sei optimal, wenn man mindestens zwei bis drei Stufen abblende?

Glauben Sie sie nicht!

Oder zumindest nur eingeschränkt.

Der von mir sehr geschätzte Autor Ctein hat durch umfangreiche Messungen bereits vor einigen Jahren gezeigt, dass die beste Abbildungsleistung i.d.R. beim Abblenden um etwa anderthalb Stufen erreicht wird, d.h. bei KB bei Blende 4-5,6, bei MF und GF entsprechend höher. Bei weiterem Abblenden wird die Abbildungsleistung wieder schlechter.

Wieso hält sich diese Behauptung trotzdem so hartnäckig?

Ich vermute es liegt daran, dass verschiedene Dinge in einen Topf geworfen werden. Stoßen wir also zum Kern der Sache vor:

Leichtes Abblenden eliminiert Randlichtabfall und Randunschärfen
Stimmt. Wenn Sie Ihr Objektiv bei voller Öffnung benutzen, haben Sie i.d.R. einen stärker ausgeprägten Randlichtabfall, und auch die Schärfe kann bei manchen Objektiven in den Randbereichen sichtbar nachlassen. Also blenden Sie um eine oder zwei Stufen ab.

Abblenden vergrößert die Schärfentiefe
Stimmt auch. Und hier liegt vermutlich der Hase im Pfeffer. Sie brauchen aber idealerweise gar keine Schärfentiefe, denn Sie bilden ein ebenes Objekt auf eine ebene Fläche ab. Beide haben keine Tiefe, wenn alles in Ordnung ist. Wenn aber Ihr Vergrößerer nicht sauber ausgerichtet ist, ist meist nur ein Teil des projizierten Bildes scharf. Blenden Sie jetzt ab, überdeckt die zusätzliche Schärfentiefe möglicherweise die Auswirkungen der mangelhaften Ausrichtung.

Insofern haben Sie tatsächlich die Abbildungsleistung durch Abblenden erhöht, aber nur durch Überdecken eines Symptoms, und optimale Schärfe haben Sie so nicht. Die bekommen Sie erst, wenn Sie das System sauber ausrichten und die optimale Blende wählen.

Anzeichen mangelhafter Ausrichtung
Mangelhafte Ausrichtung macht sich durch zwei Dinge bemerkbar: Trapezförmige Verzeichnung und partielle Unschärfe des projizierten Bildes.

Verzeichnung
Wenn die Ebenen Ihres optischen Systems nicht parallel sind, sind z.B. obere und untere bzw. linke und recht Kante des Negativs nicht gleich weit vom Grundbrett entfernt, wodurch der Vergrößerungsmaßstab nicht übereinstimmt. Dann ist z.B. die Oberkante des Bildes länger als die Unterkante. Das führt zu einer trapezförmigen Verzeichnung des Negativformats. (Denselben Effekt nutzt man bei der Entzerrung nach Scheimpflug gezielt aus.) Projizieren Sie ein Negativ ohne Beschneidung durch Formatmasken auf das Grundbrett und messen Sie es nach. Wenn die beiden Seitenpaare jeweils gleich lang sind, ist das schon ein Zeichen, dass keine ganz katastrophale Fehlausrichtung vorliegt. Sehr empfindlich ist die Methode allerdings nicht.

Partielle Unschärfe des projizierten Bildes
Aus demselben Grund wie bei der Verzeichnung (unterschiedliche Abstände der verschiedenen Partien des Negativs von der Projektionsebene) ist - zumindest bei offener Blende - keine durchgängige Schärfe zu erzielen. Aus der Anordnung scharfer und unscharfer Ecken und aus dem Verhalten bei Veränderung der Scharfstellung lassen sich Rückschlüsse auf die Ausrichtung ziehen. Stellen Sie sich zur Veranschaulichung die Negativebene vor wie eine Platte, die auf einem Bleistift liegt, der wiederum auf einer anderen Platte liegt. Betrachten Sie Bild 1: Die Rechtecke mit dem Blindtext unter der jeweiligen Prinzipskizze der Seitenansicht von Negativ, Objektiv und Projektionsbild veranschaulichen die Schärfe im Projektionsbild. Es sind teilweise verschiedene Lagen der Schärfeebene relativ zur Projektionsebene eingezeichnet, gekennzeichnet durch verschiedene Farben. Das "Projektionsbild" gehört jeweils zur Schärfeebene mit derselben Farbe.

1. Bei sauberer Ausrichtung ist das gesamte Negativ scharf. Alles prima.
    
2. Liegt der fiktive Bleistift parallel zu einer der Bildkanten, d.h. ist die Negativebene längs oder quer gekippt, sieht Ihr Negativ aus wie bei (2) oben oder unten: Es ist ein Streifen scharf, der sich quer oder längs über das Negativ erstreckt. Wenn Sie die Schärfe verstellen, sehen Sie, dass der Streifen durch das Negativ wandert.
    
3. Ist die Negativebene in einer schrägen Achse gekippt (hier gezeichnet für eine Diagonale), gilt im Prinzip dasselbe wie bei (2), nur dass der scharfe Streifen schräg liegt. Wenn Sie Ihn durch Verstellen der Schärfe durch das Bild schieben, wird erst eine Ecke scharf, dann ein Streifen, der durch das Bild wandert, schließlich landen Sie bei der anderen Ecke.
    
4. Dieses Bild gehört eigentlich nicht zur Ausrichtung, da hier das Negativ in einer Ebene gewölbt ist (z.B. wie Film mit einer Tendenz zum Aufrollen). Wichtig ist es aber, weil seine obere Skizze genauso aussieht wie die im Bild (2). Unterscheiden lassen sich die Fälle, wenn man die Scharfstellung einmal "durchfährt": Bei Variante (2) wandert ein scharfer Streifen durchs Bild, bei (4) wird aus dem einen scharfen Streifen in Bildmitte ein Paar von Streifen, die beidseitig nach außen abwandern.
    
5. Der letzte Fall, Bildmitte scharf, alle Ecken unscharf (oder Ecken scharf, Mitte unscharf) ist nicht mehr gezeichnet. Er hat auch nichts mit der Ausrichtung des Vergrößerers zu tun. Jetzt liegt die Bildmitte höher oder tiefer als die Ecken. Das geht nur, wenn Ihr Negativ sich in zwei Ebenen wölbt, wie z.B. wenn es sich unter Wärmeeinwirkung ausdehnt, aber nach keiner Seite Platz hat.

Bild 1

Das Ausrichten des Vergrößerers in der Praxis

Ihr Vergrößerer hat drei Ebenen, die für eine normale Vergrößerung (s.u.) parallel sein müssen:

1. Projektionsebene (Grundbrett),
2. Negativebene, und
3. Objektivebene (wird gern vergessen).

ANMERKUNG: Bei Entzerrungen nach dem Scheimpflug-Verfahren sollen die drei Ebenen natürlich nicht parallel sein, sondern müssen sich in einer Linie schneiden, damit eine über die gesamte Fläche scharfe Abbildung möglich wird. Die Parallelität der drei Ebenen ist davon ein Sonderfall: Wo Nicht-Mathematiker sagen "Zwei Ebenen sind parallel, wenn kein Schnittpunkt existiert.", sagen Mathematiker "Zwei Ebenen sind parallel, wenn sie sich im Unendlichen schneiden."

Gehen wir schrittweise vor und fangen mit den einfachen Dingen an.

1. Grundbrett ausrichten
Das Grundbrett sollte der Einfachheit halber horizontal liegen. Im Prinzip ist es egal, ob es schief ist, wenn die beiden anderen Ebenen nur dieselbe Neigung aufweisen, aber es ist viel einfacher, alle drei Ebenen mit einer Wasserwaage horizontal auszurichten als alle drei gleich schief zu bekommen.

Um festzustellen, ob Ihr Grundbrett horizontal liegt, legen Sie eine Wasserwaage je einmal an die im Bild 2 markierten Linien. Die rot markierten Linien stellen die Mindestanforderung dar. Wenn Sie zusätzlich noch entlang der blau markierten messen, verbessert das die Empfindlichkeit Ihrer Kontrollmessung.

Bild 2

Wenn Ihr Grundbrett nicht waagerecht liegt, gleichen Sie den Schiefstand aus. Wenn Ihr Vergrößerer verstellbare Füße hat, sind Sie fein raus, ansonsten besorgen Sie sich im Baumarkt drei solcher Füße und montieren Sie unter Ihrem Grundbrett. Auch einfaches Unterfüttern hilft natürlich.

ANMERKUNG: Die Empfehlung, drei (und nicht vier) Füße zu erstehen, ist kein Schreibfehler. Drei Füße liegen immer in einer Ebene, stehen also immer alle drei auf der Stellfläche, und der Vergrößerer kippelt nicht, selbst wenn das Grundbrett schief ist. Bei vier Füßen ist das evtl. ein Geduldspiel. Wenn Sie drei Füße anbringen, müssen auch nur zwei davon verstellbar sein. Bringen Sie einen (wenn Sie einen nicht verstellbaren haben, nehmen Sie diesen dazu) mittig auf der von Ihnen abgewandten Seite des Grundbretts an und die beiden anderen an den Ihnen zugewandten Ecken des Bretts. (Siehe Bild 3.) Achten Sie darauf, dass sich die Füßchen nicht ungewollt verstellen.

Bild 3

2. Negativebene ausrichten
Streng genommen müssten Sie auch bei der Negativebene analog zur Vorgehensweise nach Bild 1 auf vier Linien die Ausrichtung der Ebene prüfen. Meist können Sie allerdings froh sein, wenn Sie überhaupt eine vernünftige Anlegemöglichkeit für Ihre Wasserwaage finden. Sie brauchen zwei zueinander rechtwinklige Linien, entlang derer Sie die Wasserwaage anlegen können. Mitunter müssen Sie eine "Verlängerung" anbringen, indem Sie ein Stahllineal o.ä. in die Negativbühne einbringen und auf dem herausragenden Ende die Wasserwaage anlegen. Achten Sie dann aber darauf, dass es gut anliegt und dass Ihre Verlängerung so solide ist, dass sie sich nicht biegt!

Wie Sie die Negativebene bei Ihrem speziellen Vergrößerer ausrichten, entnehmen Sie am besten der Bedienungsanleitung. Hochwertige Geräte haben entsprechende Vorrichtungen, aber es gibt durchaus Geräte, bei denen dieser Schritt nicht vorgesehen ist. In einem solchen Fall müssen Sie improvisieren. Praktisch alle Vergrößerer erlauben Wandprojektion, d.h. ein Kippen des Kopfes in die Horizontale. Das können Sie, auch wenn diese Verstellung nicht sehr fein ist, für die Ausrichtung in einer Achse ausnutzen. Für die zweite müssen Sie dann eine Hilfskonstruktion erfinden, z.B. durch Anbringen von Papp- oder Metallstreifen an der Führung der Negativbühne oder der Negativbühne selbst. Leider kann ich Ihnen hier keine allgemein gültige Lösung empfehlen. Achten Sie auch hier darauf, dass Ihre endgültige Ausrichtung stabil ist, d.h. dass sich die Verkippung des Kopfes nicht verändert und/oder untergeklebte Streifen nicht im Laufe der Zeit dünner werden.

Noch eine schlechte Nachricht: Wenn Ihr Vergrößerer nicht hinreichend stabil gebaut ist, sind möglicherweise bei einer Höhe die beiden Ebenen parallel, bei einer anderen aber nicht mehr. Betrachten Sie Bild 4: In der oberen Einstellung (1), ist wegen des längeren Hebelarms das Drehmoment im Befestigungspunkt der Säule wesentlich größer als in der unteren (2). Der Vergrößerer hat also in Stellung 1 eine wesentlich größere Tendenz, sich nach vorn zu neigen. Sollten Sie Zweifel an der Stabilität Ihres Gerätes haben, überprüfen Sie die Parallelität der Ebenen für verschiedene Einstellungen. Meist sollten zwei (unten, oben) genügen. Wenn sich dazischen keine Abweichung zeigt, ist alles OK. Andernfalls müssen Sie je nach Höhe korrigieren, d.h. bei jeder Einstellung neu.

Bild 4

3. Objektivebene ausrichten
Oft sind die Objektivplatinen versenkt, so dass Sie mit einer Wasserwaage nur schlecht an sie herankommen. Sie kommen allerdings immer gut an die Fassung des Objektivs. Hoffen Sie also, dass diese parallel zur Hauptebene des optischen Systems liegt und legen Sie dort Ihre Wasserwaage an. Leider ist die Länge, über die Sie die Wasserwaage anlegen können, hier recht klein. Achten Sie also darauf, dass die Wasserwaage wirklich präzise anliegt. Führen Sie wieder mindestens zwei Kontrollmessungen auf zueinander senkrechten Linien durch, die entsprechenden Diagonalen ebenfalls zu kontrollieren, ist nicht falsch.

Auch hier muss ich hinsichtlich der Ausrichtung schwammig bleiben, da nicht alle Hersteller eine Korrekturmöglichkeit vorsehen. Fein raus sind Sie, wenn Sie eine Entzerreinrichtung nach Scheimpflug haben. Dann können Sie Ihr Objektiv drehen und neigen, also auch seine Ebene parallel zu den beiden anderen ausrichten. Fehlt diese Vorrichtung, helfen wieder untergelegte Distanzstücke. Unterlegscheiben für Schrauben und Muttern, die Sie auf die Objektivplatine kleben, können hilfreich sein. (Wenn Sie's genau nehmen, sollten Sie diese nach getaner Arbeit noch schwarz mattieren, wenn Sie innerhalb des Balgens liegen, damit sie kein Streulicht erzeugen.) Sie können sich auch in Analogie zu den Verstellfüßchen unter dem Grundbrett an zwei Stellen Feingewinde in die Platine bohren (lassen) und dort Stellschrauben anbringen.