Aufbau einer Kamera
Prinzip
Im Prinzip kann man eine Kamera ziemlich leicht selbst bauen. Dazu benötigt man nur eine Dose oder eine lichtdichte Schachtel. 
So macht man aus einer Dose eine KameraIn den Deckel der Schachtel sticht man dann ein möglichst kleines Loch, am besten mit einer Stecknadel, und klebt es mit einem Stück Isolierband so zu, dass man es leicht wieder auf und zu bekommt. Auf den Boden der Schachtel kommt dann noch Fotopapier. Das Fotopapier sollte keinem Licht ausgesetzt werden. Deswegen macht man das am besten in einem dunklen Raum.
Jetzt sucht man sich ein helles und unbewegtes Objekt und richtet die Dose darauf aus. Dann das Isolierband entfernen, die Schachtel ca. 30 s ruhig stehen lassen und dann das Loch wieder zu machen.
Danach kann man das Papier in einem dunklen Raum aus der Dose holen und entwickeln. Man erhält nun ein Negativ vom fotografierten Objekt. Von diesem Negativ kann man dann durch einen Kontaktabzug in ein Positiv herstellen. Fertig.
Im Prinzip funktioniert heute noch jede Kamera in derselben Art: durch ein kleines Loch fällt eine definierte Zeit lang Licht auf eine lichtempfindliche Schicht (z.B. ein Film oder ein CCD) in einen dunklen Kasten.
Die AGFA Box
Eine Kamera, die wegen ihrem Namen und ihrem Aussehen stark an dieses Prinzip erinnert ist die AGFA Box.
Wobei man für die Kamera einen Rollfilm 6x9 cm benötigt.
Des Weiteren ist hier, im Gegensatz zur Teedose, eine Linse eingebaut.
Verschluss
Der Verschluss regelt, wie lange Licht auf den Film/ das CCD fällt. Dadurch können zum einen die Belichtung und zum anderen die Bewegungsschärfe bestimmt werden.
Ein Verschluss muss also eine möglichst präzise Zeit geöffnet sein und es ermöglichen, dass jede Stelle auf dem Bild (Film, CCD usw.) gleich lang und gleich stark belichtet wird.
Einfacher Verschluss
Am einfachsten funktioniert wohl ein Verschluss mit nur einer Lamelle. Diese wird mit Hilfe einer Hebelmechanik und einer Feder geöffnet und geschlossen. Dabei kann man durch Veränderungen in der Mechanik die Öffnungszeit bestimmen.
Diese Lamelle wird bei der Betätigung des Auslösers weggeklappt und gibt somit die Objektivöffnung frei. Nach der eingestellten Belichtungszeit sorgt eine Feder dafür, dass die Lamelle die Öffnung wieder verschließt.
Zentralverschluss
Eine sehr geläufige Form des Verschlusses ist der Zentralverschluss. Hierbei werden mehrere Lammellen, die ähnlich angeordnet sind wie bei einer Lamellenblende, geöffnet und wieder geschlossen.
Das Ganze wird auch, wie beim einfachen Verschluss, über eine Mechanik mit Feder betätigt.
Der Zentralverschluss
einer Agfa Isolette
Diese beiden Arten von Verschluss wirken am besten, wenn sie in der optischen Mitte des Objektivs, also in der Nähe der Bildseitigen Hauptebene, eingesetzt werden. Deswegen kommen diese Verschlussarten nicht für Kameras mit Wechselobjektiven in Frage, da:
- jedes Objektiv mit Verschluss ausgeführt werden müsste
- beim Wechseln des Objektives, der Film offen liegen und belichtet würde
Bei solchen Kameras verwendet man meist den die folgenden Verschlussart:
Der Schlitzverschluss
Der Schlitzverschluss sitzt im Kameragehäuse und besteht aus zwei unabhängigen Vorhängen, welche in einem bestimmten zeitlichen Abstand (Belichtungszeit) das Bildfenster frei geben und wieder verschließen. Diese Animation soll den Vorgang verdeutlichen:
- Beim Drücken des Auslösers läuft der erste Vorhang los und gibt das Bild frei.
- Nach der eingestellten Belichtungszeit läuft der zweite Vorhang los und verdeckt das Bild wieder.
So wird sichergestellt, dass jeder Teil des Bildes gleich belichtet wird. Da jeder der beiden Vorhänge aber ca. 1/60 s oder 1/125 s benötigt um das Bild vollständig frei zu geben bzw. wieder zu verdecken, wird bei Belichtungszeiten unter diesem Wert immer nur ein Teil des Bildes belichtet. Es entsteht also ein Schlitz, der über das Bild wandert.
Dies kann z.B. bei extrem kurzen Belichtungszeiten und schnell vorbei fahrenden Fahrzeugen zu optischen Verkürzung oder Verlängerung des Fahrzeugs führen, da sich das Objekt während der Belichtung bewegt. Die Bewegungsschärfe bleibt aber erhalten. Verhindern kann man das ganze, in dem man die Kamera mitzieht.
Die Öffnungszeiten dieser Verschlussarten bei modernen Filmkameras nicht mehr mechanisch, sondern elektronisch gesteuert. Beim Einsatz eines CCDs kann man sogar teilweise auf einen mechanischen Verschluss ganz verzichten:
Elektronischer Verschluss
Bei einer Digitalkamera ist es ein mechanischer Verschluss nicht unbedingt nötig. So wird z.B. die Vorschau auf dem Display ohne das ständige Öffnen und Schließen eines Verschlusses erzeugt. Stattdessen wird das CDD mit einer bestimmten Frequenz ausgelesen und somit geleert, um ein neues Bild aufzunehmen. Oft wird der Verschluss dann nur zum Beenden der eigentlichen Belichtung eingesetzt.
Wird auf einen mechanischen Verschluss ganz verzichtet und die Belichtungszeit alleine über das An- und Abschalten des CCD gesteuert, bezeichnet man das als elektronischen Verschluss.
Blende
Die Blende erfüllt zwei Zwecke. Zum einen reguliert sich die Menge an Licht, die auf den Film oder das CCD fällt und zum anderen kann mit ihr die Schärfentiefe beeinflusst werden.
Die Blende selbst ist in den meisten Fällen eine aus mehreren Lamellen zusammengesetzte Irisblende.
Bei einer Minox 35 ML sieht die Blende z.B. so wie im Bild neben an aus. Hier setzt sich die Blende aus zwei Lamellen zusammen. Die Blende kann stufenlos verstellt werden.
Bei der Braun Paxina gibt es nur zwei Blenden. Einmal ganz offen und für die Schönwetterblende wird eine Blende mit einer kleineren Öffnung in das Objektiv geklappt. So wird es heute auch noch bei so mancher Digitalkamera gehandhabt.
Bei anderen Objektiven setzt sich die Blende aus mehr als zwei Lammellen zusammen, so dass sich eine annähernd kreisrunde Blendenöffnung ergibt.
v. l. n. r: Blende mit zwei Lamellen, Lochblende zum Einklappen, Blende mit mehr als zwei Lammellen
Da es sich bei diesen beiden Kameras um Sucherkameras handelt, wird die Blende direkt beim Verstellen der Blendenzahl eingestellt. Bei Spiegelreflexkameras oder auch bei Digitalkameras mit Displaysucher wird das nicht so gelöst, da man hier direkt durch das Objektiv das Motiv anvisiert und beim Verkleinern der Blendenöffnung würde selbiges dunkler abgebildet. Um also trotz gewünschter kleiner Blendenöffnung noch das Objekt scharf stellen zu können, wird hier eine sog. Vorwahlblende verwendet. Sprich, man wählt die Blende und erst beim Auslösen wird diese dann eingestellt. Zusätzlich hat man aber meist die Möglichkeit manuell abzublenden, so dass vor dem Fotografieren die gewünschte Schärfentiefe überprüft werden kann.
EintrittspupilleWie weit die Blende offen ist, wird durch die so genannte Blendenzahl gekennzeichnet. Diese gibt das Verhältnis zwischen Brennweite des Objektivs und der Eintrittspupille des Objekts an. Diese Eintrittspupille hängt von der Öffnung der Blende und deren Position im Objektiv ab. Die Eintrittspupille gibt es nicht physikalisch. Sie ist aber im Prinzip die auf die Frontlinse projizierte Blende und gibt an, wie viel von dem Licht, welches auf die Frontlinse trifft, tatsächlich durch die Blende geht. Deswegen nennt man diese Angabe auch die relative Blende. Zum Beispiel bedeutet eine Blendenzahl von 1:2, dass die Eintrittspupille halb so groß wie die Brennweite ist. Also bei einem 50 mm Objektiv wären das 25 mm.
Der Zähler dieses Bruchs ist immer 1, deswegen nennt man der Einfachheit halber immer nur den Nenner. Also in obigen Beispiel würde man von "Blende 2" sprechen.
Es gibt eine Reihe normierter Blendenzahlen, diese beginnt bei 1. Die nächste Zahl ist dann jeweils um den Faktor 1,4 (Wurzel aus 2) erhöht. Also: 1; 1,4; 2; 2,8; 4; 5,6; 8; 11; 16; 22; 32 usw. Verändert man die Blendenzahl von einer auf die nächste Zahl der Reihe, wird der Blendendurchmesser um den Faktor 1,4 kleiner. Dadurch wird die Fläche der Blendenöffnung halbiert und somit auch die Lichtmenge, die durch die Blendenöffnung passt. Also kommt z.B. bei Blende 1,4 achtmal soviel Licht durch, wie bei Blende 4.
Wenn man die Blende angibt, schreibt man oft ein F davor, um die Angabe als relative Blendenzahl zu kennzeichnen. Z.B. F8 oder F2,8.
Natürlich kann man bei Lammellenblenden auch Zwischenwerte für Blenden angeben und auch einstellen.
Da man über Objektive relativ viel schreiben kann, wird dieses in einem eigenen Unterkapitel beschrieben: Objektive.