Brennweite Tabelle: Bildwinkel, Einsatz und Umrechnung

Objektivklassen nach Brennweitenbereich

Die Grenzen zwischen den Klassen sind fließend, die Zuordnung orientiert sich am Kleinbildformat. Hersteller nennen Objektive je nach Reihe mal Weitwinkel, mal Standard, mal Tele. Für die Wahl zählt der Bildausschnitt, nicht das Etikett.

Bildwinkel je Brennweite

Der diagonale Bildwinkel lässt sich mit der Formel 2 · arctan(Sensordiagonale / (2 · Brennweite)) berechnen. Die Diagonale des Kleinbildformats beträgt rund 43 mm. Die Tabelle zeigt gerundete Werte für diese Diagonale und typische Einsatzgebiete.

Der horizontale Winkel liegt etwas darunter. Merken lässt sich: Wer die Brennweite verdoppelt, halbiert in guter Näherung den Bildwinkel und verdoppelt die Abbildungsgröße. Von 100 auf 200 mm erscheint ein Motiv doppelt so breit, von 100 auf 400 mm viermal so breit.

Festbrennweite und Zoom

Eine Festbrennweite hat eine einzige Brennweite, etwa 85 mm oder 135 mm. Der Aufbau ist einfacher, deshalb sind solche Objektive häufig kompakter und lichtstärker. Den Ausschnitt wählen Sie über den Standort.

Ein Zoomobjektiv deckt einen Bereich ab, zum Beispiel 70-200 mm, 70-300 mm, 100-400 mm oder 150-600 mm. Das ist praktisch, wenn der Abstand zum Motiv vorgegeben ist, etwa im Stadion oder am Wasserloch. Die Lichtstärke ist bei vielen Telezooms über den Bereich nicht konstant: Am langen Ende schließt die größte Blende oft eine bis zwei Stufen. Auf dem Objektiv stehen dafür zwei Blendenwerte, etwa f/4.5-6.3.

Der Zoomfaktor ist das Verhältnis aus längster und kürzester Brennweite: 300 / 70 ergibt etwa 4,3x. Er sagt nichts über Reichweite oder Bildqualität.

Schärfentiefe und Brennweite

Die Schärfentiefe beschreibt den Bereich im Bild, der noch ausreichend scharf wirkt. Sie wird von drei Größen bestimmt: Brennweite, Blende und Aufnahmeabstand. Mehr Brennweite, eine offenere Blende und ein kürzerer Abstand verringern sie, mehr Abstand, stärker geschlossene Blende und kürzere Brennweite vergrößern sie.

Ein 200-mm-Objektiv bei Blende f/2.8 stellt ein Motiv aus wenigen Metern deshalb sehr klar vom Hintergrund frei. Wer dasselbe Motiv in gleicher Größe mit 50 mm aufnimmt, geht dafür dicht heran. Bei gleicher Motivgröße und gleicher Blende unterscheiden sich die Schärfentiefen dann nur wenig. Der Hintergrund erscheint mit dem Teleobjektiv allerdings größer abgebildet und deshalb unschärfer.

Ein größerer Sensor erzeugt bei gleichem Bildausschnitt und gleicher Blende eine geringere Schärfentiefe als ein kleinerer. Das ist ein Grund, warum Vollformat als stärker freistellend gilt.

Perspektive, Kompression und Verzerrung

Häufig heißt es, ein Teleobjektiv „komprimiere“ den Raum. Genau genommen entsteht dieser Eindruck durch den Aufnahmeabstand. Um mit 200 mm dieselbe Motivgröße zu erreichen wie mit 50 mm, müssen Sie viermal so weit vom Motiv entfernt stehen. Aus größerem Abstand verändern sich die Größenverhältnisse zwischen Vorder- und Hintergrund kaum noch, und entfernte Berge oder Gebäude wirken im Bild näher am Motiv.

Weitwinkelobjektive laden zu geringem Abstand ein. Dann sind nahe Dinge im Bild überproportional groß, was als Dehnung wirkt. Porträts mit sehr kurzer Brennweite aus der Nähe verzerren Gesichter deshalb sichtbar. Tele-Porträts aus zwei bis vier Metern lassen die Proportionen natürlich wirken. Das ist der Grund, warum kurze Teleobjektive als klassische Porträtbrennweiten gelten.

Zwei Effekte werden häufig verwechselt: Die perspektivische Dehnung ergibt sich aus Standort und Bildwinkel, die Linsenverzeichnung dagegen aus der Konstruktion. Verzeichnung wie Tonnen- oder Kissenform tritt bei Zoomobjektiven je nach Brennweitenstellung unterschiedlich auf und lässt sich bei vielen Kameras per Profil korrigieren.

Sensorgröße und kleinbildäquivalente Brennweite

Die Brennweite bleibt an jeder Kamera gleich. Ein kleinerer Sensor nutzt aber nur einen Ausschnitt des Bildkreises, sodass der Bildwinkel enger wird. Zum Vergleich rechnet man auf die kleinbildäquivalente Brennweite um: Brennweite mal Crop-Faktor.

• Vollformat (Kleinbild): Faktor 1,0.
• APS-C: Faktor etwa 1,5, bei Canon etwa 1,6.
• Micro Four Thirds: Faktor 2,0.

Die Tabelle zeigt, welchem Kleinbild-Ausschnitt ein Objektiv an den gängigen Formaten entspricht. Lesen Sie sie so: Ein Objektiv mit 300 mm bildet an APS-C den Ausschnitt ab, den ein 450-mm-Objektiv am Vollformat zeigt.

Der Crop-Faktor verlängert die Brennweite nicht. Er verengt den Bildwinkel. Auch die Lichtstärke ändert sich dadurch nicht: Ein Objektiv f/4 bleibt f/4. Die Schärfentiefe fällt am kleineren Sensor bei gleichem Ausschnitt aber größer aus, und das Bildrauschen ist bei hoher Empfindlichkeit meist höher.

Verschlusszeit: Faustregel nach Brennweite

Je länger die Brennweite, desto stärker wirken Wackler. Ohne Bildstabilisator gilt die Faustregel: Die Verschlusszeit sollte höchstens 1/(äquivalente Brennweite) Sekunde betragen. Die Regel ist eine Näherung. Sie hängt von Sensorauflösung, Haltung und Ruhe des Fotografen ab, und hochauflösende Sensoren verlangen oft kürzere Zeiten.

Ein Bildstabilisator verschafft einen Spielraum von mehreren Zeitstufen. Er gleicht aber nur Kamerabewegungen aus. Bewegt sich das Motiv, etwa ein fliegender Vogel, bleibt eine kurze Verschlusszeit nötig, sonst entsteht Bewegungsunschärfe im Motiv.

Angaben am Objektiv richtig lesen

Auf der Frontfassung oder dem Typenschild steht die Brennweite, oft gefolgt von der Lichtstärke, etwa „70-200 mm 1:2.8“ oder „f/4.5-6.3“. Die erste Zahl nennt den Bereich, die zweite die größte Blendenöffnung. Zwei Werte bei der Blende bedeuten, dass sich die Lichtstärke mit der Brennweite verändert.

Die Brennweite auf dem Objektiv ist die tatsächliche, nicht die äquivalente. Ein Objektiv, das für APS-C gebaut ist, trägt dieselbe Art von Angabe wie eines für Vollformat. Hersteller kennzeichnen ihre Reihen unterschiedlich, etwa mit Kürzeln für das Bildformat. Ob ein Objektiv für Ihr Bajonett und Ihr Sensorformat geeignet ist, entnehmen Sie den Herstellerangaben, nicht dem Aufdruck allein.

Wird in Prospekten oder Beschreibungen eine „äquivalente“ Brennweite genannt, ist üblicherweise die Kleinbild-Entsprechung gemeint. Prüfen Sie dann, ob es um die wahre oder die umgerechnete Brennweite geht, bevor Sie Zahlen verschiedener Objektive vergleichen.

Brennweite und Naheinstellgrenze

Lange Brennweiten haben meist eine größere Naheinstellgrenze. Das bedeutet, dass Sie das Motiv nicht beliebig nah anpeilen können. Der erreichbare Abbildungsmaßstab, also das Verhältnis von Motivgröße auf dem Sensor zur wirklichen Größe, bleibt bei Teleobjektiven daher oft moderat. Für echte Nahaufnahmen von Insekten oder Blüten sind Makroobjektive oder Nahlinsen gedacht, nicht Telezooms.

Dennoch eignen sich Teleobjektive für scheue Kleintiere und Pflanzen aus Abstand, weil Sie das Motiv nicht stören und trotzdem einen engen Ausschnitt erhalten. Die Herstellerangabe zur Naheinstellgrenze finden Sie in den Daten des jeweiligen Objektivs.

Format und Normalbrennweite

Die Normalbrennweite eines Formats entspricht etwa der Bilddiagonale. Beim Kleinbild sind das rund 43 mm, in der Praxis 50 mm. Größere Formate verlangen längere Brennweiten für denselben Bildwinkel. Zur Umrechnung auf Kleinbild nehmen Sie die Brennweite mal Kleinbilddiagonale (43 mm) geteilt durch die Diagonale des Formats.

Ein Beispiel: Das Format 4x5 Zoll hat eine Diagonale von etwa 150 bis 160 mm. Ein Objektiv mit 150 mm Brennweite zeigt dort den Bildwinkel eines Objektivs mit rund 40 bis 45 mm am Kleinbild. Es ist also eine Normalbrennweite, kein Tele. Beim Mittelformat 6x6 liegt die Diagonale bei rund 80 mm, ein 80-mm-Objektiv gilt dort als Normalobjektiv und entspricht etwa 44 mm am Kleinbild.

Wichtig ist die Richtung der Umrechnung: Größere Formate haben einen Faktor unter eins, kleinere Sensoren einen über eins.

Welche Brennweite zu welchem Motiv

Die Angaben sind Orientierungswerte am Kleinbild. Ob sie genügen, hängt von Abstand, Motivgröße und Sensorformat ab. Mehr dazu liefern die Einsatzzwecke der Brennweiten.

Der Mond misst am Himmel etwa 0,5 Grad. Bei 600 mm am Kleinbild beträgt der horizontale Bildwinkel rund 3,4 Grad, sodass er nur etwa ein Siebtel der Bildbreite einnimmt. Die Sonne darf nie ohne einen geeigneten, dafür zugelassenen Sonnenfilter anvisiert werden, weder mit bloßem Auge durch das Objektiv noch über den Sucher.

Wie groß muss der Brennweitensprung sein?

Wer mehrere Objektive besitzt oder plant, fragt sich, ab wann sich ein Schritt lohnt. Als Faustregel zeigt erst ein Faktor von etwa 1,4 zwischen zwei Brennweiten einen deutlich anderen Ausschnitt. Ein Wechsel von 200 auf 240 mm fällt kaum auf, der von 200 auf 300 mm sehr wohl, und 200 auf 400 mm halbiert den Bildwinkel.

• 70 und 135 mm: Sie unterscheiden sich in der Freistellung und im Abstand bei Porträts. Der Ausschnitt ist ungefähr doppelt so eng.
• 135 und 200 mm: Der Schritt ist moderat und erweitert vor allem die Reichweite im Sport und bei Tieren.
• 200 und 300 mm: Spürbar mehr Reichweite bei vergleichbarer Handhabung.
• 300 und 600 mm: Hier verdoppelt sich die Abbildungsgröße. Gewicht, Preisklasse und Stabilität steigen jedoch deutlich. Oft wird eine Brennweite dieser Größenordnung deshalb mit Stativ oder Einbeinstativ genutzt.

Praktisch hilft ein Blick in die eigenen Bilder: Die Metadaten zeigen, bei welchen Brennweiten Sie am häufigsten am Ende des Zoombereichs fotografieren. Liegen viele Aufnahmen am Anschlag, fehlt Reichweite, und ein spürbar längeres Objektiv bringt mehr als der Wechsel auf ein ähnlich langes.

Lichtstärke wächst mit dem Objektiv

Die Blendenzahl ergibt sich aus Brennweite geteilt durch Durchmesser der Eintrittspupille. Bei f/4 und 200 mm beträgt die Eintrittspupille 50 mm, bei f/4 und 400 mm bereits 100 mm. Das erklärt, warum lichtstarke lange Brennweiten groß, schwer und kostspielig sind. Viele Telezooms mit großem Bereich lösen dies, indem sie am langen Ende lichtschwächer werden.

Die Lichtstärke wirkt sich auf drei Dinge aus: auf die erreichbare Verschlusszeit, auf die Freistellung und auf die Autofokus-Leistung, denn viele Kameras fokussieren an offener Blende schneller und zuverlässiger. Zugleich öffnen lichtstarke Objektive mehr Möglichkeiten für Telekonverter, die Licht kosten.

Telekonverter: Brennweite verlängern

Ein Telekonverter verlängert die Brennweite des Objektivs. Mit 1,4x wird aus 300 mm eine Brennweite von 420 mm, mit 2x aus 300 mm eine Brennweite von 600 mm. Der Preis ist Licht: 1,4x kostet eine Blendenstufe, 2x zwei Stufen. Aus f/4 wird so f/5.6 oder f/8. Der Autofokus kann je nach Kamera bei geringerer Lichtstärke langsamer oder unzuverlässiger werden. Ob ein Konverter zu einem Objektiv passt, geben die Hersteller an.

Ein Rechenbeispiel: Ein 100-400-mm-Zoom mit f/4.5-5.6 erreicht mit 1,4x-Konverter 560 mm bei f/8 am langen Ende. Das Bild wird nicht schärfer, nur größer abgebildet, und die Verschlusszeit muss wegen der Blendenstufe länger oder die Empfindlichkeit höher gewählt werden.

Kurz gesagt

• Die Brennweite ist eine Objektiveigenschaft. Bildwinkel und Abbildungsgröße folgen aus ihr und dem Sensor.
• Der Crop-Faktor verengt den Bildwinkel: APS-C etwa 1,5, Canon APS-C 1,6, Micro Four Thirds 2,0.
• Faustregel ohne Stabilisator: Verschlusszeit höchstens 1/(äquivalente Brennweite).
• Größere Formate haben einen Umrechnungsfaktor unter eins, kleinere Sensoren über eins.