NIEUWS

Het verhaal van de sensor


Ulco Schuurmans | 08 maart 2015

De beeldsensor ziet menig foto- of videograaf als een beeldvormend ding met veel megapixels. Daarbij wordt vergeten dat het samenspel tussen camerasensor en objectief een perfect huwelijk dient te zijn. En ook dat de grootte van de sensor heel belangrijk is voor de minimale scherptediepte en de lichtsterkte.
Wij beginnen met de afbeeldingsmaatstaf van het door het objectief op de sensor geworpen beeld. Een objectief is rond en een sensor is rechthoekig. In de praktijk is het de bedoeling dat de camerasensor uit het ronde lensbeeld een zo scherp en vlak mogelijke uitsnede maakt. Uit allerlei objectieftesten blijkt dat zulks niet altijd even goed lukt. Bij volle opening goed scherp in het beeldcentrum zal het probleem niet zijn. Maar hoe zit het met de randscherpte, de lichtafval naar de beeldgrenzen en soms zelfs vignettering? Alleen topklasse objectieven geven bij de volle lensopening een goed beeld. Bij de mindere goden zult u het diafragma verder dicht moeten draaien. Veelal rond de twee diafragmastoppen. En als het beeld niet perfect plat ligt ontstaan er problemen bij macro-opnamen van platte objecten. Bij camcorders met drie (bij RGB splitting) of twee sensoren (stereoscopisch) krijgt elke sensor afzonderlijk via optische splitsing een compleet beeld aangeboden.



Full frame versus APS-C
Dan de verschillen tussen de full frame en kleinere sensoren. Onder full frame wordt verstaan dat het door het sensor opgenomen beeldje dezelfde afmetingen heeft als 35 mm foto- of cinefilm (Daar zit verschil tussen!). Niet full frame camerasensoren zijn kleiner. Bijvoorbeeld de veelgebruikte APS-C-of MFT-typen. Een full frame sensor is door zijn grotere oppervlak lichtgevoeliger en bereikt een geringere scherptediepte dan een kleinere beeldsensor. Zet de gebruiker een voor 35 mm gedefinieerd objectief op een camera met een kleinere beeldsensor dan krijgt u:
- Een verlenging van het brandpunt. De kleinere sensor snijdt een deel uit het grotere objectiefbeeld uit met als effect een soort licht inzoomen. Dat verlengen heet de cropfactor. Bij APS-C is deze doorgaans 1,5. Een 24 mm groothoek wordt dan een 36 mm;
- De scherptediepte neemt toe. Het lijkt net of de camera meer diafragmeert. Dit komt door meerdere factoren waaronder de cropfactor, bouw en vaak geringere lichtsterkte van het objectief.
In het algemeen bouwt een objectievenfabrikant zijn lenzen voor de het specifieke beeldsensortype. Bijvoorbeeld voor APS-C of Micro Four Thirds geoptimaliseerde objectieven. Full frame camera’s hebben ook echte full frame-objectieven nodig. APS-C-modellen kunnen met beide typen werken.



Zoom, vast brandpunt of prime?
Het zoomobjectief is het meest gebruikte lenstype. Dit vanwege de grote variatie aan brandpunten binnen één objectief, het toepassen van een zoombeweging ansich en het veel minder vaak hoeven wisselen van optiek. Nadelen zijn er uiteraard ook. Zoomobjectieven zijn in het algemeen minder lichtsterk dan vaste brandpunten. Exemplaren met wel een grote diafragmaopening (f-waarde) zijn fors aan de prijs, groot en zwaar. Een ander probleem is dat het ontwerp van een zoomobjectief een compromis is om over de gehele reeks brandpunten naar tevredenheid te kunnen presteren. Echt optimaal corrigeren voor elk brandpunt binnen de geboden zoomrange gaat niet lukken. In de praktijk presteren de 3-5 maal (fotografische) zoomobjectieven beter dan de 8-20 maal of nog meer.
Een vast brandpunt heeft als objectief de voordelen van een hogere lichtsterkte (lagere f-waarde) en een optimale correctie van de optiek. De beeldhoeken zijn al snel scherper, er is veel minder lichtafval en geen vignettering.
Het prime-objectief is de overtreffende trap van het vaste brandpuntpunt- en in enkele gevallen ook bij het zoomobjectief. Primeobjectieven zijn primair gebouwd voor een bepaald (voornamelijk filmisch) opnamedoel. De beeldcorrectie, kleurweergave, scherpte en contrast kunnen eigenlijk niet meer beter. En het objectief past optimaal bij het ontwerp van de gastheercamera.



Voorzetlenzen en converters
Als de camera niet over verwisselbare optiek beschikt dan is het de beurt aan voorzetlenzen of -objectieven. Een andere benaming is converter (= een lenzenstelsel in een vatting). Deze glaswerkjes bevestigt de foto- of videograaf met een schroefdraad of bajonet voor het originele cameraobjectief. Een alternatief vormt een universele filterhouder waarin ook voorzetlenzen passen. Er is keuze uit enkelvoudige lenzen en samengestelde lensunits in een voorzetvatting (de converters). De converters zijn doorgaans van een hogere optische kwaliteit.



N.B.: er bestaan enkele misverstanden over de toepassingen van converters. Er zijn in feite twee typen:
1. De converter die u voor het objectief bevestigt, in het Engels conversionlens genoemd. Deze heten wide- en         teleconverters.
2. De converter die tussen camerabody en objectief geplaatst wordt om de brandpuntsafstand te verlengen. Dit type bespreken wij verder bij de extenders.
Mikaton levert met de Lens Turbo een 0,726 groothoek converter die het gezichtsveld van de sensor verbreedt tot full frame. In feite gaat het om een kloon van de Metabones Speed Booster die het mogelijk maakt om full frame objectieven ook daadwerkelijk als 35 mm lenzen op een (spiegelloze) APS-C-body te gebruiken. Weg met de cropfactor! Een belangrijk extra effect is dat de diafragmawaarde 1 stop meer open gaat.
Bezuinig nimmer op voorzetoptiek. Het is een hele kunst om een voorzetlens zo te ontwerpen dat deze de scherpte niet nadelig beïnvloedt, niet vignetteert en geen lastige lichtafval veroorzaakt. Ook kunnen voorzetlenzen lelijke lichtreflecties veroorzaken of bij het draaien van objectiefdelen in de weg zitten.
Er is keuze uit dedicated voorzetlenzen en meer universele typen. De dedicated voorzetlens of converter is speciaal (doorgaans door de merkfabrikant zelf) voor het desbetreffende objectief ontworpen en presteert daar zo optimaal mogelijk. Een universele voorzetlens past op meerdere objectieven en geeft een goede overall kwaliteit. Voorzetlenzen en converters zijn te koop in de varianten tele, groothoek (ook super en fisheye) en macro/close-up. Deze optieken zijn verkrijgbaar van de meeste cameramerken zelf: Opteka, Raynox, B+W, DHG, Sigma, Marumi (budget), Soligor en Kenko.


Lensbaby
Een bijzondere variant van voorzetoptiek is de zogenaamde lensbaby. Het gaat om een combinatie van een soort over een balgewricht roterende converterlensvatting met optische elementen en inlegschijven met verschillende diafragmaopeningen. Afhankelijk van de gekozen diafragmaopening en richting van de balrotatie is er een gebied scherp en een ander beelddeel attractief onscherp. Behalve fraaie dosering van onscherpte tevens heel geschikt om actie/bewegingseffecten te simuleren.



Extenders
Een extender (ook converter genoemd) plaats je tussen de camerabody in het objectief. De bedoeling is om de brandpuntsafstand van het voor de extender geplaatste objectief met een factor 1,4, 1,5, 1,7, 2 of zelfs meer te verlengen. De cameraman krijgt daarmee meer telebereik in huis.
Bij een echte dedicated extender zal alleen de lichtsterkte van het objectief teruglopen. De scherpte, het contrast en kleurweergave lijden nauwelijks onder deze verlenging. Bij goedkopere vreemdmerk converters kunnen de resultaten danig tegenvallen!
Een andere toepassing van de (tube)extender is een zwarte tussenring die het bereik van een macro-objectief tot 1:1 vergroot. Naast de camera- en objectiefmerken zelf zijn extenders verkrijgbaar van onder andere Kenko, Vivitar, Sigma en Tamron.

EDITORS' CHOICE