Kamera Basics #22 – Was sind chromatische Aberrationen?

Longitudinale / Axiale chromatische Aberration (Farblängsfehler), dieser Abbildungsfehler tritt dann auf wenn die einzelnen Lichtfarben unterschiedlich auf dem Sensor auf den Sensorauftreffen nämlich vor oder hinter dem Sensor. Dieser Fehler lässt sich durch Abblenden abschwächen. Dieser Effekt sorgt im Wesentlichen auch dafür, dass die Bilder unscharf wirken, denn treffen die Lichtstrahlen nicht gebündelt auf einen Punkt, sondern eben davor und dahinter, dadurch entsteht eine Weichzeichnung bzw. eine Verzeichnung des Bildes.

Wie sehen chromatische Aberrationen in Bildern aus?

Wo entstehen chromatische Aberrationen?

Chromatische Aberrationen finden sich überall gerade an besonders kontrastreichen Kanten und starken Reflexionen wie blanken Metall und weißen Kanten. Aber auch die Bildstabilisierung, ob Objektiv oder Sensorseitig kann dazu führen, dass eine Farbverzerrung in Form einer chromatischen Aberration auftritt. Auch der Autofokus kann sich darauf auswirken, dass eine chromatische Aberration sich verstärkt, dadurch sich die Abstände innerhalb eines Objektives verändern und die Lichtwellen anders gebrochen werden.

Welche Brennweiten sind besonders anfällig?

Nachdem wir über die Physik gesprochen haben, könnte diese Frage sich schon etwas von selbst beantworten, doch tritt eine chromatische Aberration durch den Brechungswinkel auf, da Weitwinkelobjektive eine sehr große sphärische Linse haben und bei Fisheye Objektiven die Krümmung des Glases sehr hoch ist, treten hier meist sehr starke Aberrationen auf.

Wie vermeidet man chromatische Aberrationen?

Man kann chromatische Aberrationen in der Kamera reduzieren durch das Schließen der Blende. Wenn man es ganz genau nehmen wollen würde, könnte man alle Randfaktoren abstellen: Stabilisierung und Autofokus, da diese Elemente sich dynamisch auf die Bildqualität auswirken. Reduziere die starken Kontraste, wie einen ausgebrannten Himmel oder anderen Objekten vor einer weißen Wand/Fläche. Was du hier tun kannst ist die Lichtquelle oder das Objekt anders positionieren, um den Lichteinfall zu verändern und in welchem Winkel dieses reflektiert wird. 

Du kannst auch mit einem Blitzlicht arbeiten um die Kontraste hier zu beeinflussen, doch vergiss dabei nicht das Ketten, Ohrringe und Co. dennoch reflektieren und zu starken Spitzlichtern führen können.
Wer bei einem Panorama die chromatischen Aberrationen verringern will, der sollte hier am besten auf mehrere Einzelbilder zurückgreifen und diese in der Nachbearbeitung zusammenführen, dadurch wird der Winkel immer wieder verändert und eine chromatische Aberration tritt weniger stark auf.

Wie verhindern/reduzieren Hersteller chromatische Aberrationen?

Der Objektivhersteller wählt bei der Entwicklung der Objektive verschiedenen Glaselemente mit unterschiedlichen Beschichtungen und Materialmischungen, welche für verschiedene Dispersionen sorgen. So hilft es auch, wenn der Hersteller verschiedene Glaselemente verbaut, welche die Krümmung korrigieren und die Lichtstrahlen wieder etwas mehr zusammenführen. Diese nennt man einen Achromat.

Chromatische Aberrationen in der Nachbearbeitung entfernen

RAW Entwicklungstools haben sich in der Vergangenheit diesen Fehler angenommen und die allermeisten können dies auch recht effektiv entfernen. Dabei entsteht aber gerne auch eine Graue-Kante, weil der Farbsaum desaturiert wird. Ob Capture One, Adobe Lightroom, Luminar NEO und Co alle bieten Funktionen zur Reduktion dieses Fehlers an.

Fazit

Wir haben versucht dir die Komplexität von chromatischen Aberrationen etwas verständlicher zu erklären und wie dieses Problem zustande kommt. Diese unschöne Verzeichnung ist gerade in günstigen oder weniger aufwändig verarbeiteten Objektiven ein Problem und wir hoffen, dass wir so auch den Preis von einigen teureren Objektiven etwas klarer stellen konnten.