LAUFBILDFOTOGRAFIE JAKLITSCH SpringerWienNewYork HANDBUCH DER LAUFBILDFOTOGRAFIE WALTER JAKLITSCH Walter]aklitsch Wien,Österreich DasWerkisturheberrechtlichgeschützt. DiedadurchbegründetenRechte,insbesonderediederÜbersetzung,desNachdruckes, derEntnahmevonAbbildungen, derFunksendung,derWiedergabe auffotomechanischemoderähnlichemWegeund derSpeicherunginDateiverarbeitungsanlagen,bleiben,auchbeinurauszugsweiserVerwertung,vorbe halten. Produkthaftung:SämtlicheAngabenindiesemFachbuch(wissenschaftlichenWerk)erfolgentrotz sorgfältigerBearbeitungundKontrolle ohneGewähr. InsbesondereAngabenüber DosierungsanweisungenundApplikationsformenmüssenvomjeweiligenAnwenderimEinzelfallanhandandererLiteratur stellenaufihreRichtigkeitüberprüftwerden.EineHaftungdesAutorsoderdesVerlagesausdemInhaltdiesesWerkesistausgeschlossen. DieWiedergabevonGebrauchsnamen,Handelsnamen.Warenbezeichnungenusw.indiesemBuchberechtigtauch ohnebesondereKennzeichnungnicht zuderAnnahme,daßsolcheNamenimSinnederWarenzeichen-und Markenschutz-Gesetzgebungalsfreizubetrachtenwären und dahervonjedermann benutztwerdendürfen. ©2004Springer-Verlag/Wien PrintedinAustria Gedrucktaufsäurefreiem,chlorfreigebleichtemPapier-TCF SPIN11019008 Mit276Zeichnungenund 215Tafeln Zeichnungen,Tabellen,Satz,Fotografieund Layout:Walter]aklitsch Zeichnung118:nacheinemEntwurfvonAngeloRoventa Korrektur:HansFleißner Druck:GraslDruck& Neue Medien,BadVöslau,Österreich Bindearbeiten:Papyrus,Wien,Österreich SatzundGrafikenaufApple-Macintosh BibliografischeInformationDerDeutschenBibliothek: DieDeutscheBibliothekverzeichnetdiesePublikationinder DeutschenNationalbibliografie;detailliertebibliografischeDatensind imInternetüber http://dnb.ddb.deabrufbar. ISBN3-211-22355-X MeinenEltern Josefaund FranzJaklitsch gewidmet, diemirMenschenbildungund dieFreudeanhandwerklicherArbeitvermittelten. VORWORT Dieses Buch entstand aus dem Wunsch, eine in sich geschlossene, für die praktische Arbeit verwendbare Darstellung der technischen Zusammenhänge rund um dieLaufbildkamerazu besitzen,dieauch fürden Nicht-Physikerverständlichist.Sohabe ich mich, ebenfalls als Laie, an die Arbeit gemacht. DerVorteil dieser Herangehensweise war, daß auch das Einfache beim neugierigenVorwärtsschreitenBeachtungfindet. MitzunehmenderVertiefungin das Gelände erwiesen sich die erprobten und befestigtenWegedernaturwissenschaftlichen Spielregeln alslehr-und hilfreich.EinedurchgehendeinheitlicheGrößenbezeich nung, nachvollziehbareMathematik,Querverweise,klareZeichnungen,praxisbezogeneTafelnund Experimentesowieeinumfang reichesStichwortverzeichnis sind dasErgebnis.Sohoffeichnun, amEndederArbeitangelangt,daß fürden technischenTeilder Laufbildfotografieeinbrauchbaresund ästhetischansprechendesKartenwerkentstandenist,dassichsowohlfürdieAusbildungals auchalsHilfsmittelfürdieberuflicheArbeitanderFilmkameraverwendenläßt. Trotzder BegeisterungfürgutesWerkzeug und MaterialistesmireinAnliegen- besondersineiner ZeitderTechnikgläubigkeit daraufhinzuweisen,daß technischesWissen und hoch entwickeltesWerkzeug nicht von sich ausBilderund Geschichten zum Leben erwecken.Auch miteineralten Boxkameralassen sich hervorragendeBildermachen.Wieimmeristder Menschmitseinen indieWelteingebundenen Gefühlenund SichtweisenSchöpfer- und auchvorrangigesThema. FürdieDurchsichteinesfrühen Manuskriptsund nützlicheHinweisedankeichHerrn Diplom-IngenieurMichaelKoppetz. Bedanken möchteichmichauchbeiFrauHanneloreLasslund FrauAnitaDuller,dieüberJahrehinwegmeineArbeitmitverfolgten. Wien,imFrühling2004 Walterjaklitsch INHALTSVERZEICHNIS VerwendeteGrößen,derenFormelzeichenundEinheiten.......... 12 BELEUCHTUNG Lichtquellen.................................................. 75 DASAUGE Tageslicht .................................................. 75 AnatomiedesAuges......................................... 15 Glühlampen 76 DieoptischeAbbildungimAuge 17 HMI-Lampen 79 Sehhilfe- Brille 19 Xenonlampen 81 Sehwinkel 21 Leuchtstofflampen 82 Gesichtsfeld................................................ 23 Elektrotechnik................................................ 84 AuflösungsvermögenundSehschärfe 24 WirkleistungundScheinleistungimWechselstromkreis 84 LichtundNetzhaut 25 Dreiphasen-Wechselstrom(Drehstrom) 88 Adaptation 27 Spannungsabfall 89 FlimmernundFlimmerverschmelzungsfrequenz 28 Leuchten,Scheinwerfer 95 WahrnehmungvonBewegung 30 Grundlagen,Kenngrößen 95 FotometrischeGrenzentfernung 97 Stufenlinse 97 LICHT Stufenlinsenscheinwerfer..................................... 98 ElektromagnetischeStrahlung................................. 33 Reflektorscheinwerfer........................................ 99 LichttechnischeGrößenundEinheiten 34 FilterfürScheinwerfer 103 Lichtstrom 34 Schatten 104 Lichtstärke 36 SchattenbildungmitpraktischenBeleuchtungskörpern 106 Beleuchtungsstärke 36 BemerkungenzurBeleuchtung............................... 107 FotometrischesEntfernungsgesetz , 38 Leuchtdichte 39 FILTER Lichtausbeute 40 Normlichtarten 40 AIlgemeines 109 ElektromagnetischeStrahlungundMaterie...................... 41 Transmissionsgrad- Dichte 110 LichtundStrahlungsempfänger 42 Verlängerungsfaktor 110 Farbe 43 Filtergrößen 114 FarbvalenzundNormfarbtafel 46 UniverselleAufnahmefilter 115 Farbmischung 48 Graufilter................................................. 115 AdditiveFarbmischung 48 UV-Filter 115 SubtraktiveFarbmischung 49 Polarisationsfilter 116 VereinfachteDarstellungvonStrahlungundFilterwirkung......... 50 Effektfilter 117 Farbmessung 52 FilterfürSchwarzweißfilm 118 Farbtemperatur ............................................. 52 FilterfürFarbfilm 120 Mired 54 Konversionsfilter ........................................... 121 Farbtemperaturmessung 55 Korrekturfilter ............................................. 126 Farbwiedergabeindex ........................................ 55 OPTIK OptischeAbbildung,Hauptpunkteund Brennweite .............. 129 Bildgrößen 213 Abbildungsgleichungen ..................................... 132 Super16 226 AperturblendeundPupillen 136 Super35 227 Blendenzahl 137 GoldenerSchnitt 230 Schärfentiefe 140 Sensitometrie 231 Bildorientierung 160 DichteundDichtemessung 231 Feldwinkel ................................................ 163 Kennlinie- Schwarzweißnegativfilm 235 Streulicht ................................................. 171 LichtempfindlichkeitvonSchwarzweißnegativfilmen 238 Entspiegelung 172 Farbfilm 241 OptischesAuflösungsvermögen,MTF 172 Farbnegativ-positiv-Verfahren 242 Objektivfassungen undAuflagemaß 174 Kennlinie- Farbnegativfilm 244 Kollimator 176 Farbmasken 245 Makroaufnahme 177 LichtempfindlichkeitvonFarbnegativfilmen 247 Abbildungsmaßstab 177 Farbumkehrverfahren 248 Zwischenringeund Balgengeräte 178 Kennlinie- Farbumkehrfilm 248 Nahlinsen 181 Lichtempfindlichkeitvon Farbumkehrfilmen 249 Makroobjektive ............................................ 182 Reziprozitätsgesetz 250 Perspektive.................................................. 185 FeinstrukturdesBildes 251 Zentralperspektive 186 Körnigkeit 251 DieoptischeAbbildung 188 Reflexionslichthofund Diffusionslichthof 252 DieBetrachtungsentfernunginderFilmprojektion 190 AuflösungsvermögenderSchicht 253 Suchervergrößerung,Perspektiveund Filmprojektion 191 Modulationsübertragungsfunktion- MTF 253 PerspektiveundAbbildungsgrößebeiderAufnahme ............. 192 Luftperspektive 193 FILMTYPEN Filmtypen 257 FILMMATERIAL Aufbau 195 KAMERA Kleben 196 Lagerung ............................................. 197 Filmtransport.Umlaufverschluß.Belichtungszeit 265 Langzeitlagerung.Archivierung 199 Bildfrequenz 270 LangzeitlagerungvonNitrofilmen 199 Schwenkgeschwindigkeit 271 Konfektionierung 200 Antrieb,Filmführungund Bildstand 272 Längen,Kerne,Spulen und Gewicht 200 Stromversorgung 273 Schichtlageund Wicklungsart 204 Sucher 275 Filmformateund Perforationslochformen 205 Mattscheibe,Bildfenster 277 Fußnummern,Keykode 211 FernglasundKamera ....................................... 278 Filmkassette............................................... 279 BELICHTUNG DIVERSES Allgemeines ............................................... 297 LogarithmusundlogarithmischeSkalierung 397 LeuchtdichtedesObjektsundObjektumfang 298 BeleuchtungsstärkeinderBildebeneundBelichtungsumfang 299 LichttechnischeGrößenam BeispieleinerAllgebrauchslampe 401 DieBelichtungH 301 HalbstreuwinkelundBeleuchtungsstärke 404 NormalgrauundNormalobjekt 304 BeleuchtungsstärkeinderBildebeneundBelichtung 406 Belichtungsmessung 305 ZurObjektmessung 407 Objektmessung ............................................ 306 Lichtmessung 314 Hauptpunktebestimmen 409 SpektraleEmpfindlichkeitderBelichtungsmesser 317 Objektivbrennweitebestimmen 410 Belichtungsspielraum 318 Eintrittspupillebestimmen 413 Leuchtdichteübertragung 319 DieBlendenzahlen 414 Schauglas 324 Suchervergrößerungbestimmen 420 BemerkungenzurBelichtung 325 KopierungundKopierlichtsteuerung .......................... 336 Auflösungsvermögen 420 Kamerabelichtungund Kopierlichtwerte 338 Parallelgitter 421 Siemensstern 422 SchichtseitevonentwickeltenFilmmaterialienbestimmen 422 PROJEKTION Probeentwicklungen 423 Projektor 343 RelativeLuftfeuchtigkeit 423 Bildstand 347 Silicagel 425 Beleuchtungseinrichtung 348 PolaritäteinerGleichstromquellebestimmen 425 Projektionsobjektiv Schirmbildgrößen ......................... 350 Cinemascope .............................................. 362 SonneundMond 426 Bildschirm 362 Zeit 428 Bildwandleuchtdichte 363 Himmelsrichtungen 431 Tonwiedergabe 365 Sonnenaufgangs-und-untergangszeiten 433 FilmkopieundProjektor 367 Netzspannungen 438 Telefonkennzahlen 438 Zeitdifferenz 439 SYNCHRONISATION Geographische Koordinaten 439 Projektoren 373 IV-Bildschirme 378 CarnetA.T.A. 457 Computerbildschirme 388 Sicherheitskontrollenam Flughafen 457 HMI-Lampen 389 AndereGasentladungslampen 391 Papierformate- DIN........................................ 459 WerkzeugundVerbrauchsmaterial 460 Einheiten umrechnen 461- 464 Maßstäbe,Millimeter,Inches 461 Winkelmesser(Altgrade) 465 VERWENDETE GRÖSSEN,DEREN FORMELZEICHEN UNDEINHEITEN Formel zeichen Größe Einheit Abkürzung a Gegenstandsweite,Objektweite Meter,Millimeter m,mm a' Bildweite Meter,Millimeter fi,mrn A Fläche Quadratmeter,Quadratmillimeter m2,mrrr' AV Auflösungsvermögen LinienpaareproMillimeter Lp/mm b Breite Meter,Millimeter m,mm c Lichtgeschwindigkeit Meter proSekunde m/s D Durchmesser Meter,Millimeter m,mm D optischeDichte E Beleuchtungsstärke Lux Ix ff Flimmerfaktor f objektseitigeBrennweite Meter,Millimeter ...................................... m,mm f' dingseitigeBrennweite Meter,Millimeter m,mm F objektseitigerBrennpunkt F' bildseitigerBrennpunkt g Abstand vomObjekt zumBild, Objektentfernung,Aufnahmeentfernung Meter,Millimeter rn,mm H Belichtung Luxsekunde Ixs H objektseitigerHauptpunkt H' bildseitigerHauptpunkt ................. AbstandderbeidenHauptpunkte Meter,Millimeter m,mm I Lichtstärke ..................................... Candela.................................................. cd k Blendenzahl 1 Länge,Entfernung Meter,Millimeter m,mm L Leuchtdichte CandelaproQuadratmeter cd/m2 m Abbildungsmaßstab M Verschiebungswert Mired M Modulation o Objektpunkt 0' Bildpunkt P Pupillenabbildungsmaßstab P Objektpunkt P' Bildpunkt P Leistung,Wirkleistung Watt W r Radius Meter,Millimeter m,mm 12 Formel zeichen Name Größe Einheit Abkürzung R Radius Meter,Millimeter ...................................... m,mm Ra Farbwiedergabe-Index 5 Scheinleistung Voltampere VA t Zeit,Belichtungszeit Sekunde s T effektiveBlendenzahl T Temperatur ..................................... Kelvin.................................................... K GradCelsius °C T Farbtemperatur Kelvin K T Modulationsübertragungsfaktor u objektseitigerÖffnungswinkel Winkelgrad,Winkelminute,Winkelsekunde 0,'," u' bildseitigerÖffnungswinkel Winkelgrad,Winkelminute,Winkelsekunde .................. 0,', n V Verlängerungsfaktor,Filterfaktor w Sehwinkel Winkelgrad,Winkelminute,Winkelsekunde 0,'," y Objektstrecke.Gegenstandsgröße Meter,Millimeter m,mm y' Bildstrecke.Bildgröße Meter,Millimeter Il't,mm y Hellbezugswert z brennpunktbezogeneGegenstandsweite Meter,Millimeter m,mm z' brennpunktbezogeneBildweite, Objektivhub.Objektivauszug Meter,Millimeter m,mm a Alpha Winkel Winkelgrad,Winkelminute,Winkelsekunde 0,'," a Alpha Absorptionsgrad y Gamma GammawertbeifotografischenSchichten r Gamma Vergrößerung f Epsilon Einfallswinkel Winkelgrad,Winkelminute,Winkelsekunde 0,'," I) Eta Wirkungsgrad,Lichtausbeute A Lambda Wellenlänge Meter,Millimeter,Nanometer rn,mrn,nm v Ny Frequenz Hertz Hz P Rho Reflexionsgrad er Sigma Standardabweichung r Tau Transmissionsgrad rp Phi ........ Leistungsfaktor l/J Phi Lichtstrom Lumen Im Q Omega Raumwinkel Steradiant sr 13