Bildwinkel
Der Bildwinkel eines Objektives ist von dessen Brennweite und der Bilddiagonale des Sensors bzw. des Filmes abhängig. Insoferne wäre beim Vergleich von Objektiven der erzielbare Bildwinkel bei gegebener Sensorgröße wichtiger, als die Angabe der Brennweite. Der Bildwinkel lässt sich außer bei Fisheye-Objektiven, die andere Abbildungscharakteristika haben, leicht aus diesen Größen berechnen. In folgender Abbildung bezeichnet d die Bilddiagonale (z.B. 21.6 mm bei FourThirds), f die Brennweite des Objektivs und α den Bildwinkel unter der vereinfachenden Annahme, daß die Gegenstandsweite Unendlich, die Bildweite also gleich der Brennweite ist:
Betrachtet man das obere, rechtwinklige Dreieck, so gilt dort die Beziehung
<math> \frac {d} {2} = f \cdot \tan \left( \frac {\alpha} {2} \right)</math>
Für das Gesamtdreieck folgt daraus für den Bildwinkel α in Grad die Formel:
<math> \alpha = 2 \cdot\arctan \left( \frac {d} {2f} \right) </math>
Entgegen der landläufigen Meinung ist der Bildwinkel nicht bestimmend für die perspektivische Tiefe des Bildes. Es gibt zwar eine "typische Weitwinkel- oder Teleperspektive", diese resultiert aber allein aus dem jeweiligen Abstand zum Objekt bzw. den Objekten, nicht aus dem Bildwinkel oder gar der Brennweite.
Einige Beispiele
In der folgenden Tabelle sind die Bildwinkel für einige beispielhafte Brennweiten aufgeführt.
| Brennweite | Bildwinkel für | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Minox 8x11mm d=13.6mm |
FourThirds 13x17.3mm d=21.6mm |
Canon APS-C 15x22.5mm d=27mm |
Nikon 15.6x23.7mm d=28.4mm |
Canon 1D 28.7x19.1mm d=34.5mm |
Kleinbild 24x36mm d=43.2mm |
Mittelformat 56x56mm d=79.2mm |
Mittelformat 56x89mm d=105.2mm |
Großformat 18x24cm d=300mm | |
| f=7mm | 88.3° | 114.1° | 125.2° | 127.5° | 135.8° | 144.1° | 160.0° | 164.8° | 174.7° |
| f=11mm | 63.4° | 88.9° | 101.7° | 104.5° | 115.0° | 126.0° | 149.0° | 156.4° | 171.6° |
| f=14mm | 51.8° | 75.3° | 87.9° | 90.8° | 101.9° | 114.1° | 141.1° | 150.2° | 169.3° |
| f=22mm | 34.4° | 52.3° | 63.1° | 65.7° | 76.2° | 88.9° | 121.9° | 134.6° | 163.3° |
| f=35mm | 22.0° | 34.3° | 42.2° | 44.2° | 52.5° | 63.4° | 97.1° | 112.7° | 153.7° |
| f=50mm | 15.5° | 24.4° | 30.2° | 31.7° | 38.1° | 46.7° | 76.8° | 92.9° | 143.1° |
| f=54mm | 14.4° | 22.6° | 28.1° | 29.5° | 35.4° | 43.6° | 72.5° | 88.5° | 140.4° |
| f=100mm | 7.8° | 12.3° | 15.4° | 16.2° | 19.6° | 24.4° | 43.2° | 55.5° | 112.6° |
| f=150mm | 5.2° | 8.2° | 10.3° | 10.8° | 13.1° | 16.4° | 29.6° | 38.6° | 90.0° |
| f=200mm | 3.9° | 6.2° | 7.7° | 8.1° | 9.9° | 12.3° | 22.4° | 29.5° | 73.7° |
| f=300mm | 2.6° | 4.1° | 5.2° | 5.4° | 6.6° | 8.2° | 15.0° | 19.9° | 53.1° |
In dieser Tabelle ist leicht ersichtlich, dass für denselben Bildwinkel von ca. 90° bei Four Thirds eine Brennweite von 11 mm, bei Kleinbild von 22 mm notwendig ist. Dies veranschaulicht den so genannten Cropfaktor, der zwischen Four Thirds und Kleinbild den Faktor von ca. 2 hat.