Chromatische Aberration

Definition

Chromatische Aberration, auch Farbquerfehler oder Farbsäume genannt, ist ein optischer Abbildungsfehler, der auftritt, wenn verschiedene Wellenlängen des Lichts unterschiedlich stark gebrochen werden und daher nicht im gleichen Punkt auf dem Sensor oder Film fokussiert werden. Dies führt zu unscharfen Farbsäumen um kontrastreiche Kanten im Bild.

Technische Details

• Ursachen: Chromatische Aberration entsteht durch die Dispersion, d.h. die Wellenlängenabhängigkeit der Lichtbrechung in optischen Materialien. Unterschiedliche Farben des Lichts (rote, grüne und blaue Wellenlängen) werden unterschiedlich stark gebrochen und fokussieren somit nicht auf denselben Punkt.
• Typen:
  • Laterale chromatische Aberration: Tritt hauptsächlich an den Bildrändern auf und zeigt sich als farbige Säume um Objektkanten. Die verschiedenen Farben haben unterschiedliche Vergrößerungen im Bildfeld.
  • Longitudinale chromatische Aberration: Tritt entlang der optischen Achse auf und führt dazu, dass die Farben unterschiedlich tief fokussieren, was besonders bei Aufnahmen mit offener Blende sichtbar wird.
• Einfluss: Chromatische Aberration ist besonders bei Weitwinkel- und Zoomobjektiven sowie bei großen Blendenöffnungen sichtbar, da die Lichtstrahlen weiter von der optischen Achse entfernt gebrochen werden und die Dispersionseffekte stärker ausgeprägt sind.

Praktische Anwendung

• Objektivdesign: Hochwertige Objektive verwenden spezielle Glaselemente, wie ED (Extra-low Dispersion) oder Asphärische Linsen, die die Dispersionseffekte minimieren und die chromatische Aberration verringern.
• Aufnahmetechniken: Fotografen können den Effekt durch die Verwendung kleinerer Blendenöffnungen (höhere f-Werte) reduzieren.
• Nachbearbeitung: Viele moderne Bildbearbeitungsprogramme, wie Adobe Lightroom oder Photoshop, bieten Werkzeuge zur Korrektur chromatischer Aberration durch Anpassungen der Farbkanäle und Entfernung der Farbsäume.

Chromatische Aberration ist ein häufiger optischer Abbildungsfehler, der die Bildqualität durch Farbquerfehler beeinträchtigen kann. Durch den Einsatz spezialisierter Objektive und geeigneter Aufnahmetechniken sowie die Nachbearbeitung lässt sich dieser Effekt jedoch wirkungsvoll minimieren.