Nikkor Z 50 mm 1:1,8 S – besser als lichtstärkere Objektive?

Mit dem neuen, spiegellosen Z-System stellte Nikon auch drei neue Objektive vor und kündigte weitere an. Was aber ist von Nikons Aussage zu halten, Objektive wie das Nikkor Z 50 mm 1:1,8 S könnten lichtstärkere Rechnungen noch übertreffen?

Die beiden zunächst mit der Z6 und Z7 verfügbaren Festbrennweiten von 35 und 50 mm haben eine Lichtstärke von 1:1,8, was ebenso für die meisten Festbrennweiten auf Nikons Roadmap des Z-Systems gilt – abgesehen vom 58 mm 1:0,95 (geplant für 2019) und dem 50 mm 1:1,2 (geplant für 2020). Nun ist 1:1,8 eine respektable Lichtstärke, aber manche Nikon-Fans scheinen auf eine größere Auswahl von Objektiven mit 1:1,4 gehofft zu haben. Offenbar hatte Nikon das vorausgesehen und wirbt daher mit der verblüffenden Aussage, ein Objektiv wie das Nikkor Z 50 mm 1:1,8 S würde die bisher bekannten Festbrennweiten mit Lichtstärke 1:1,4 noch übertreffen:

Die herausragende Abbildungsleistung dieses NIKKOR-Z-Objektivs aus der S-Serie setzt neue Maßstäbe für 1,8er-Vollformatobjektive. Mit seine Detailschärfe und seiner Helligkeit bis in die Ecken lässt es sogar vorangegangene 1,4er-Festbrennweiten hinter sich.

Das ergibt freilich keinen Sinn. Die Herausforderung, ein lichtstärkeres Objektiv zu entwickeln, liegt ja nicht in der Vergrößerung der Lichtstärke selbst. Dazu würde es manchmal schon ausreichen, die Blendenöffnung zu vergrößern. Die eigentliche Schwierigkeit besteht darin, die Abbildungsfehler so gut zu korrigieren, dass das Objektiv auch bei offener Blende noch bis in die Ecken scharf und kontrastreich abbildet. Wenn das Objektiv aber so hoch korrigiert ist, wie Nikon behauptet – und die veröffentlichten MTF-Kurven scheinen es zu bestätigen –, warum hat es Nikon dann nicht mit Lichtstärke 1:1,4 konzipiert? Denn wenn man das nicht tut, hat man eben doch „nur“ ein Objektiv mit der Bildwirkung, der Schärfentiefe und dem Bokeh eines 50 mm 1:1,8, und das ist kein Ersatz für ein 1:1,4, wenn man das denn braucht.

Aber Nikon hat auch eine Erklärung für seine Behauptung, ein Objektiv mit 1:1,8 könnte eines mit 1:1,4 übertreffen – es liegt am neuen Z-Bajonett mit einem großen Durchmesser von 55 mm und einem kurzen Auflagemaß von 16 mm:

Der Z-Bajonettanschluss mit seinem außergewöhnlich großen Durchmesser ermöglicht es Ihren NIKKOR-Z-Objektiven, mehr Licht in jeden Winkel des Bildfelds zu lenken.  Dies sorgt in Kombination mit dem geringen Auflagemaß, also dem Abstand zwischen Bajonettanschluss und Bildsensor, für eine sichtbare Minimierung des Lichtabfalls von der Bildmitte hin zu den Rändern.

Das Auflagemaß hat allerdings gar keinen Einfluss darauf, welchen Weg das Licht nimmt. Das Auflagemaß gibt lediglich an, wo das Objektiv mit der Kamera verbunden ist, und das könnte auch weiter vorne oder noch weiter hinten sein, ohne dass sich optisch irgendetwas ändern würde. Das Objektiv muss auch nicht beim Bajonett enden, denn die Hinterlinse könnte über das Bajonett hinaus und in die Kamera hinein ragen. Ein kurzes Auflagemaß führt nicht dazu, dass mehr Licht auf den Sensor gelangt. Optisch wäre allein die Schnittweite relevant, also der Abstand zwischen Hinterlinse und Sensor, die sowohl kürzer als auch länger als das Auflagemaß sein kann. Aber selbst die Schnittweite bestimmt nicht, wie viel Licht auf den Sensor trifft.

Wie viel Licht hinten aus dem Objektiv tritt, hängt zu allererst davon ab, wie viel Licht hinein geht, und das wird durch die Lichtstärke beschrieben. Da die Linsen einen Teil des Lichts verschlucken, kommt etwas weniger Licht heraus als hinein geht, aber umgekehrt lässt sich das Licht nicht vermehren, egal wie das Bajonett konstruiert ist. Mehr Licht gibt es nur mit einer höheren Lichtstärke.

Damit bleibt der zweite Punkt, den Nikon anführt: der große Durchmesser des Bajonetts. Dieser hat zwar keinen direkten Einfluss darauf, wie viel Licht hindurch dringt, aber er macht entsprechend große Hinterlinsen möglich. Aber auch eine große Hinterlinse lässt nicht mehr Licht hindurch als eine kleine. Es ist ja nicht so, als ob sich die Photonen in einer kleinen Hinterlinse stauen würden. Eine große Hinterlinse macht allerdings bildseitig (nahezu) telezentrische Objektive möglich, bei denen die Lichtbündel, die aus dem Objektiv auf den Sensor treffen, stets in einem steilen Winkel einfallen – nicht nur in der Mitte des Sensors, sondern auch noch am Rand und in den Ecken.

Solche steilen Winkel vermeiden, dass Lichtstrahlen, die für ein bestimmtes Pixel bestimmt sind, sich schräg durch die Schichten des Sensors ausbreitend am Ende ein Nachbarpixel treffen. In dicken Glasfilterschichten auf dem Sensorchip – die es bei Sonys Alpha-7-Modellen gibt und vielleicht auch bei der Nikon Z6 und Z7 – kann in einem flachen Winkel einfallendes Licht sogar mehrfach hin und her geworfen werden. Steile Einfallswinkel verringern auch den Randlichtabfall, und so ist die Annahme plausibel, dass beim Nikkor Z 50 mm 1:1,8 S tatsächlich mehr Licht in den Randbereichen einfällt. Das macht das Objektiv dennoch nicht lichtstärker, als es die nominelle Lichtstärke von 1:1,8 angibt, und es verleiht den damit aufgenommenen Bildern nicht die Anmutung, die Bilder eines Objektivs mit höherer Lichtstärke haben. Wenn Sie ein 50 mm 1:1,4 wollen, müssen Sie ein 50 mm 1:1,4 verwenden; es gibt keinen Ersatz.