Treffen der Fotofreunde am 17. Juni 2022

TOP 1: Beitrag zum Thema ‘Infrarotfotografie’

Zur Theorie:

Licht ist eine elektromagnetische Strahlung mit sehr kurzer Wellenlänge, die im Bereich von Milliardstel Metern (Nanometern, kurz: nm) liegt.

Das sichtbare Licht, mit dem wir es beim Sehen und in der üblichen Fotografie zu tun haben, nimmt im gesamten Bereich der elektromagnetischen Strahlung nur einen sehr geringen Bereich ein. Er umfasst den Wellenlängenbereich von ca. 400 nm (violettes Licht) bis ca. 780 nm (dunkelrotes Licht). Bei elektomagnetische Strahlung mit Wellenlängen kleiner 400 nm (ca. 200 – 380 nm) spricht man von ultravioletten Licht (UV-Strahlung), bei Strahlung mit Wellenlängen größer 780 nm (ca. 790 – 3000 nm) von infrarotem Licht (IR-Strahlung). UV-Licht und IR-Licht sind von unseren Augen nicht wahrnehmbar.

Die heute in Kameras verbauten Bildsensoren sind für die Aufnahme von sichtbarem Licht optimiert.

Allerdings reagieren sie auch auf IR-Strahlung. Da sich diese IR-Strahlung –aufgenommen über den

Sensor – auf die Qaulität des sichtbaren Bildes etwas negativ auswirkt, wird bei den meisten Kameras vor dem Bildsensor ein IR-Sperrfilter angebracht, der den Großteil der IR-Strahlung zurückhält. 

In der Infrarotfotografie wird durch Einsatz von IR-Durchlassfiltern (kurz: IR-Filter) vor der Optik das sichtbare Licht zurückgehalten und nur die IR-Strahlung gelangt auf den Bildsensor.

Da aber vor dem Sensor meist ein mehr oder weniger starker IR-Sperrfilter sitzt und dadurch nur wenig IR-Strahlung zum Sensor gelangt, gibt es zwei Möglichkeiten, ein brauchbares IR-Bild zu erhalten:

• Länger als üblich belichten, damit genügend IR-Strahlung für ein brauchbares Bild vom Sensor aufgenommen werden kann. 
• Den IR-Sperrfilter, falls möglich, von einem Fachmann entfernen lasen.
• Zu 2): Hat man noch ein älteres Digitalgehäuse zur Verfügung, bei dem ein Entfernen des IRSperrfilters möglich ist (z.B. Canon 10D), dann kann man diese nach dem Umbau (für wenig Geld) speziel für IR-Aufnahmen einsetzen.
• Vorteil: Ohne IR-Sperrfilter gelangt so viel IR-Strahlung auf den Sensor, dass kurze Belichtungszeiten im Hundertstel-Sekunden-Bereich möglich sind. Damit lassen sich auch IRAufnahmen mit bewegten Motiven realisieren.
• Zu 1): Wer die Möglichkeit 1) nicht hat, kann trotzdem IR-Aufnahmen machen. Allerdings muss man sich (bei üblicher ISO-Empfindlichkeit) auf Belichtungszeiten im Sekunden-Bereich einstellen. Sind bei der Kamera ISO-Einstellungen über 6400 ISO hinaus einstellbar, dann kommt man auch auf kürzere Belichtungszeiten. Allerdings tritt dann schon deutliche Bildrauschen auf.
   

Zur Praxis:

Das Interessante bei der Infrarotfotografie ist des sog. ‚Wood-Effekt‘, der bereits beim Einsatz von Rotfiltern in der Schwarzweiss-Analogfotografie auftritt: 

Das Chlorophyll in den Pflanzen reflektiert die IR-Strahlung so stark, dass alle chlorophyllhaltigen Pflanzen (Gräser, Sträucher, Bäume, Blumen) auf den Aufnahmen sehr hell erscheinen und zwar umso heller, je größer der Chlorophyll-Anteil in der Pflanze ist (Laubbäume heller als Nadelmäume) und je stärker das IR-Filter ist.

Alle namhaften Filterhersteller haben IR-Filter in ihrem Programm.

Heliopan z.B. hat u.a. die IR-Filter 

RG 715, RG 780 und RG 830 im Programm.

Die Zahl gibt an, ab welcher Wellenlänge (in nm) der Filter für elektromagnetisch Strahlung durchlässig ist. (Da das sichtbare Spektrum bis ca. 780 nm reicht, heißt das, dass die RG-Filter im 600er und niedrigem 700er-Bereich auch noch für sichtbares Rot durchlässig sind).

Will man sich nicht auf spezielle Bereiche der IR-Fotografie spezialisieren, so dürfte die Anschaffung von ein bis zwei IR-Filtern aus dem mittleren Bereich (z.B. RG 715 und RG 830) genügen.

Achtung: Bei Methode 1 (normale nicht-modifizierte Kamera) wegen der langen Belichtungszeiten immer ein Stativ verwenden. Da die IR-Filter für unser Auge nahezu undurchsichtig (schwarz) sind, zuerst die Kamera auf dem Stativ auf das Motiv ausrichten, dann vorsichtig das IR-Filter aufschrauben, dann auslösen.

Alle so gemachten Aufnahmen haben einen starken Rotstich. Wollte man diesen schon bei der Aufnahme beseitigen, dann müsste man für den Weißableich manuell eine Farbtemperatur deutlich unter 2000 K einstellen. Bei den meisten Kameras ist aber 2000 K die unterste Grenze. 

Bei der Weiterverarbeitung der Bilddateien auf dem PC lassen sich dann, je nach

Bildbearbeitungsprogramm, durch Veränderung verschiedener Bildparameter (Farbtemperatur, Farbkanaltausch, Sättigung u.a.) interessante Fotos erzeugen.

Mit dem kostenlosen Adobe-Programm ‚DNG_Profile_Editor‘ lässt sich sogar ein Kameraprofil erstellen, mit dem im Entwicklungsmodul von Lightroom der Farbstich der von der Kamera überspielten RAW-Dateien nahezu ganz beseitigt werden kann.
Die Erstellung eines Kameraprofiles hat den großen Vorteil, dass dies auf alle alle mit dem gleichen IR-Filter gemachten Aufnahmen angewandt werden kann und mit einem Knopfdruck der Rotstich aus all diesen Aufnahmen eliminiert werden kann.

Die folgenden Bilder sollen die Reihenfolge bei der Herstellung eines SW-Infrarotbildes zeigen:

Bild 1: Fotomotiv aufgenommen ohne IR-Filter (nur zum Vergleich)

Bild 2: Dasselbe Fotomotiv aufgenommen mit einem IR-Filter 715 nm

Bild 3: Ein mit dem DNG-Profil-Editor erstelltes Profil wurde auf die obige IR-Aufnahme angewandt
          (Im Profil-Editor unter ‘Color Matrices’ die Sättigung für Rot/Grün/Blau/Temperatur auf
           -90/-70/-70/-80/ eingestellt)

Bild 4: Bild 3 in Photoshop nachbearbeitet (Kontrastverstärkung etc.)

TOP 2: Präsentation von Bildern zu anderen Themen

Erwin Anderle: Nahaufnahmen

oben:  gebänderte Prachtlibelle
unten: Frauenschuh-Orchidee

Manfred Köhler: Süditalien

oben:  Paestum - Athenatempel
unten: Paestum - Neptuntempel