Basiskennis fotografie: De lens

Gewapend met de opgedane kennis van de voorgaande delen van deze reeks over de basis van fotografie kom je eindelijk toe aan fotograferen. Een grote veelzijdigheid aan de spiegelreflex en de systeemcamera is de mogelijkheid om verschillende objectieven te monteren. Hierbij komt het van pas als je kennis verder reikt dan dat een groothoek meer in beeld laat zien en dat een teleobjectief als een verrekijker werkt. Er is namelijk meer dan deze begrippen en de manier hoe je hiermee onderwerpen in beeld brengt. Praktische, esthetische en creatieve doeleinden zetten je op weg om na te denken welk objectief je op de camera zet. Hoe meer parate kennis je kan inzetten, hoe bewuster je beslissingen kunt nemen over het type objectief, het toe te passen diafragma en hoe je onderwerp een afbeeldt.

• Lees ook: Basis van de fotografie Deel 1: Bewuster fotograferen en Deel 2: De juiste belichting

Nooit eerder is de zoomlens zo populair. Door de moderne optische technieken zijn veel van deze objectieven echte parels die zich kunnen meten met menig vast brandpunt. Eén zoomlens vervangt twee of meer vaste brandpunten, wat meestal een besparing van zowel mee te sleuren gewicht als in de geldbeugel betekent.

Uiteraard dicteert het onderwerp zelf voor een groot stuk welke lens je op de camera zet, maar vooral ook de manier hoe je iets in beeld neemt kan een verschil maken. Denk bijvoorbeeld aan een macro-opname met een groothoekobjectief. Het inzetten van objectieven voor onderwerpen waarvoor ze eigenlijk niet bedoeld zijn kan leiden tot creatieve resultaten.

Bepaalde lichtomstandigheden of creatief omgaan met scherptediepte vereisen dan weer lichtsterkere objectieven. Dankzij toepassing van grote diafragma’s zoals f/1.4 of f/1.2 kan je creatief omgaan met scherptediepte. Portretten of het compleet isoleren van een onderwerp zijn hier voorbeelden van. Het domein van de grote diafragma openingen blijft voorbestemd voor de vaste brandpunten, zoomlenzen blijven meestal steken op f/2.8.

Het objectief – een beetje theorie

Een objectief is een verzameling van meerdere lenzen met een bepaalde vorm en in bepaalde volgorde in elkaar gezet. Ergens middenin zit het diafragma. Gemakshalve spreken we meestal van een lens, terwijl er altijd meerdere lenzen (of: lenselementen) in een objectief zitten. Ik gebruik de termen lens en objectief in dit artikel dan ook door elkaar.

Sommige lenselementen in het objectief hebben een functie om afbeeldingskwaliteit te garanderen, andere hebben corrigerende functies. Verschillende soorten optisch glas met verschillende brekingsindexen vinden hier toepassing. Vergde het aanvankelijk maanden of zelfs jaren aan wiskundige berekeningen om een objectief te ontwerpen, tegenwoordig bestaat er gespecialiseerde software om deze optische systemen te berekenen. Dat doet je wel even nadenken over de optische parels van weleer die nog steeds schitteren. Soms zit in de naamgeving van een objectief de naam van de ontwerper verwerkt, andere fabrikanten gebruiken voorvoegsels als indicatie welk soort objectief (groothoek of telelens) of lensconstructie er is toegepast. Als je bedenkt dat sommige moderne zoomlenzen tot wel twintig lenzen kunnen bevatten, dan hebben we met uiterst complexe systemen te maken. Dan snap je dat deze technologische hoogstandjes niet voor een prul over de toonbank gaan.

De belangrijkste eigenschappen van een objectief zijn de brandpuntsafstand en de lichtsterkte. In de naamgeving van de lens vinden we deze specificaties terug: 24-70mm/2.8, 28/2.8 of 70-200mm f/4 en 100-400mm 1:4.5-5.6. Een aantal achtervoegsels geven duiding over bijvoorbeeld de autofocusmotor (USM) of een geïntegreerd beeldstabilisatiesysteem (VR of IS). De brandpuntsafstand is de belangrijkste eigenschap om een objectief te definiëren. Het is de afstand op de optische as tussen het (beeldzijdig) hoofdvlak (middelpunt) en het punt waar de lichtstralen samenkomen (op de sensor). Bij groothoeken is deze afstand klein (12-35mm) en bij teleobjectieven groot (70-1000mm en meer). Daartussenin ligt wat we normale brandpunten noemen.

Groothoeken hebben lichtstralen die volgens een grote hoek opengaan en laten dus veel zien, maar ze beelden alles klein af. Het tegengestelde vind je bij teleobjectieven: daar is de beeldhoek soms maar enkele graden. Deze lenzen laten dus weinig zien, maar beelden alles veel groter af. Je kan kiezen uit een scala aan vaste brandpunten of voor een zoomlens waarbij je binnen het zoombereik het brandpunt zelf kan wijzigen. Vaste objectieven hebben een streepje voor qua afbeeldingskwaliteit en lichtsterkte. Zooms zijn dan weer veelzijdiger en laten je sneller werken. Kwalitatieve zoomlenzen zijn wat betreft afbeeldingskwaliteit niet of nauwelijks te onderscheiden van vaste objectieven. Waarom zie je soms twee getallen als lensopening bij zoomlenzen? Bij het inzoomen vergroot de brandpuntsafstand. Diafragma = brandpuntsafstand/lensdiameter. Vergroot het brandpunt bij dezelfde diameter, dan vergroot het diafragma. Sommige zooms behouden hun grootste diafragma over het ganse bereik.

Toleranties, hoe klein ook, en andere imperfecties in constructie en lenzen zorgen ervoor dat er afbeeldingsfouten ontstaan. Ook fysica heeft zijn invloed. De voornaamste lensfouten zijn chromatische aberratie (CA), sferische aberratie, lensflare, astigmatisme, beeldveldkromming, vertekening en vignettering. Een kleiner diafragma is het wapen tegen veel van deze fouten, maar het helpt niet altijd. Wil je fotograferen met de optimale afbeeldingskwaliteit, draai dan het diafragma 2 of 3 stops dicht.

Chromatische aberratie ontstaat doordat glassoorten kleuren met verschillende brandpunten weergegeven. Dit leidt tot onscherpte en dat zie je vaak als paarse of groene beeldranden rond contrastrijke delen. Meestal worden objectieven gecorrigeerd voor twee primaire kleuren (geel en blauw), wat we een achromaat noemen. Apochromaten zoals lichtsterke teleobjectieven zijn voor de drie kleuren gecorrigeerd. Lightroom of Camera RAW heeft tools om chromatische aberratie te verwijderen, diafragmeren helpt niet. In het kader binnen dit artikel lees je ook over andere lensfouten.

De lichtsterkte wordt bepaald door de diameter van het glas en is dus ook een maatstaf voor hoe groot en hoe zwaar een lens zal uitvallen. Bij normale en kleine brandpunten valt dat mee, maar bij teleobjectieven kan dat in meerdere kilo’s resulteren. Objectieven zijn ontworpen voor een bepaald beeldformaat (35mm of fullframe, middenformaat) en hebben een bepaalde beeldcirkel waarbinnen dit formaat past. Ook de minimale scherpstelafstand kan een rol spelen.

Hoofdoel van een objectief is om onderwerpen met een zo groot scheidend vermogen weer te geven met voldoende overdracht van contrast. Kwalitatieve lenzen zijn niet alleen optisch top, ook mechanisch zijn ze onberispelijk zonder bijvoorbeeld speling in bewegende delen. Het materiaal is veelal metaal (aluminium-inox) maar in veel objectieven zitten ook hoogwaardige plastics, wat een aanzienlijke gewichtsbesparing meebrengt. Samen met de sensor zijn objectieven verantwoordelijk voor de beeldkwaliteit, bespaar hier best niet op! Bij kwaliteitslenzen is er ook aandacht aan het aantal lamellen in het diafragma, hoe meer hoe beter de bokeh. Bij grote objectieven is er interne scherpstelling, hierdoor verlengt de al lange lens niet verder. Dat zorgt voor een betere stabiliteit. Beeldstabilisatie vindt ook steeds meer toepassing in moderne objectieven. Autofocus kwam in het voorgaande deel van mijn serie al aan bod.

Brandpuntsafstand

De voornaamste indeling van objectieven is deze volgens de brandpuntsafstand. Zo maken we onderscheid tussen ultragroothoeken, groothoeken en normale brandpunten. Verderop het rijtje spreken we van een gematigde tele, een teleobjectief en een superteleobjectief. Bijkomend zien we ook nog enkele speciale objectiefconstructies zoals fisheye, macro objectieven en tilt-en shift lenzen. Ook spiegelobjectieven zijn speciale teleobjectieven.

Groothoeken zijn gevoeliger aan de hierboven besproken lensfouten en daarom moeilijker (duurder) qua ontwerp. De meeste zijn van het retrofocus type: een correctie voor de korte brandpuntsafstand. Doordat de sensor een bepaalde afstand van de lensvatting af zit (de registerafstand) zou een korter brandpunt binnenin de camera vallen. Weerom is de systeemcamera in het voordeel ten opzichte van de dslr; er is minder correctie vandoen. Fish-eye objectieven zijn specialistische lenzenstelsels die een circulair beeld (of rectangulair) opleveren van 180°(en meer). De toepassingen zijn beperkt, daarom ga ik er hier verder niet op in.

Ik overloop de hierboven genoemde indeling in functie van onderwerpen en compositie. Ultragroothoeken (11-18 mm) zijn gulzige lenzen en geven je, zoals de naam al aangeeft een enorm wijd beeld waarin heel veel wordt weergegeven met een enorme scherptediepte. Net daarom is het hiermee bijzonder moeilijk om een degelijke compositie weer te geven. De verhouding tussen voorgrond en achtergrond is bijzonder groot. Zaken verder weg komen heel klein in beeld, voorgronden worden daarentegen dominant. Hierin ligt net de sterkte van deze objectieven: de overdreven perspectief en sterke ruimtelijke werking is eigen aan deze lenzen en kan heel sterke beelden opleveren. Ten onrechte spreekt men soms van vervormde beelden, maar dit is enkel de weergave van iets ruimtelijks op een plat vlak.

Een beginnersfoutje is om met een groothoek veel in beeld te willen nemen. Daar echter alles klein wordt afgebeeld, krijg je dan een weinig sprekend beeld. Een klassiek voorbeeld is een berglandschap: van de majestueuze bergen op de achtergrond schiet niets meer over.

Groothoeken (18-24 mm) doen hetzelfde als de voorgaande categorie, maar beelden de voorgrond en achtergrond wat meer in balans af. Een 24mm is een prachtig brandpunt: het geeft de voorgrond een boost zonder de achtergrond in het niets te laten verdwijnen. Door te variëren in onderwerpsafstanden en te spelen met de scherptediepte via het diafragma maak je boeiende beelden.

Tot slot over groothoeken: zolang je de camera waterpas houdt, krijg je weinig vertekende beelden (architectuur). Dit wordt anders bij het kantelen van de camera. Het verticaal formaat versterkt de groothoekwerking nog meer.

Normale (of: standaard) brandpunten (30-60mm) geven beelden die sterk overeenkomen met ons gezichtsveld en perspectief. Achtergronden worden groter en er is toch voldoende aandacht voor de voorgrond. Het zijn vaak prettige walk around lenzen. Bossen zijn ideale onderwerpen voor deze brandpunten. De scherptediepte loopt al snel terug en enig diafragmeren is vereist wil je alles scherp in beeld.

Gematigde en teleobjectieven (70-200mm) zijn ideaal om nieuwe composities te ontdekken bij het scannen van een omgeving. De scherptediepte slinkt snel, zelfs bij kleine diafragma’s. Zo kan je elementen isoleren zonder de uiterst vlakke weergave die een sterkere telelens produceert.

Hoe hoger het brandpunt bij telelenzen (200-400mm), hoe dichter je elementen naar je toehaalt. Voorgronden worden veelal weggelaten daar deze gewoonweg niet meer passen in het beeldkader of omdat je ze niet meer scherp kan afbeelden door de uiterst geringe scherptediepte. Dit kan ook creatief werken: omkader je onderwerp met onscherpe elementen, zodat het sterker tot uiting komt. Een uitzondering hierop is dan weer focus stacking, hierbij stel je een aantal beelden met variërende scherpstelling samen zodat alles van voor tot achter scherp is.

Superteleobjectieven (400-1000mm en meer) geven een nog sterkere werking en zijn ideaal om verafgelegen of schuwe onderwerpen (dieren) toch voldoende groot te kunnen afbeelden. Ook sportfotografen zijn verloren zonder dergelijke teleobjectieven.
Door de sterke telewerking van dergelijke brandpunten krijg je samengedrukte beelden met een uiterst vlakke weergave en (zelfs bij kleine diafragma’s) een zeer geringe scherptediepte. Voorgrond, achtergrond en alles daartussen wordt aan elkaar geplakt. Er is nauwelijks verschil in afbeeldingsmaatstaf, vandaar dit effect.

• Lees ook: De beste statieven voor jouw camera 

De sluitertijden om met deze lenzen nog scherpe beelden te produceren zijn kritisch door trillingen en zonder statief is het nagenoeg onmogelijk werken, mede ook door hun groot gewicht. Reken maar eens na met de formule voor diafragma (zie deel I) wat de lensdiameter van een 400mm f/2.8 is. Dankzij beeldstabilisatie is er veel meer mogelijk, maar het blijft een aandachtspunt. Atmosferische omstandigheden (mist, waterdamp, warmtetrillingen) brengen soms extra uitdagingen. Supertele’s zijn ingewikkelde mechanische en optische systemen en passen niet bij ieders beurs.

Door de komst van de systeemcamera zien we steeds meer telelenzen en zoomtelelenzen met een mindere lichtsterkte. Die zijn veel goedkoper te produceren, en de autofocus lukt bij deze openingen ook nog. Het is enkel een kwestie van de ISO van de camera opschroeven; de kwaliteit van de nieuwere sensoren stijgt immers ook alsmaar.

Tot slot

Het is een misvatting dat een wijziging van brandpuntsafstand een wijziging in de perspectief veroorzaakt, tenminste als het standpunt niet verandert. Het is een ander verhaal als het opnamestandpunt varieert. Zelfs met een zelfde brandpunt kan je hierdoor veel afwisseling in beeld brengen. Vandaar dat vaste lenzen weleens de naam ‘benenzooms’ krijgen.

Met een zoomlens ben je veelzijdiger en werk je sneller, maar dat is natuurlijk niet noodzakelijk beter. Een zoom van goede kwaliteit vergt een flinke investering. De kitlens die bij menig nieuwe camera kan aanschaffen, zet je een aardig stuk op weg. Maar verwacht van deze zoomlenzen geen wonderen, hoewel ze ideaal om te experimenteren of om de mogelijkheden van fotografie te ontdekken. Om de prijs laag te houden zijn ze ook nooit erg lichtsterk (meestal f/5.6).

Lees ook: de beste lens voor je camera

Aberraties en fouten

• Chromatische aberratie: zie tekst, op te lossen in Lightroom of Camera RAW.
• Sferische aberratie: de lichtstralen aan de rand van bolle lenzen worden sterker afgebogen en vallen niet samen in hetzelfde brandpunt. Meer diafragmeren geeft meer scherptediepte of een asferische lens introduceren in het objectief.
• Coma is een sferische aberratie van schuin invallende lichtstralen.
• Vignettering: storend donker wordende hoeken door mechanische belemmering: te lange zonnekap, krappe beeldcirkel objectief of grote diafragmaopening.
• Astigmatisme, krommingsfout of niet puntvormig: punten worden als streepjes of verstrooiingscirkeltjes weergegeven.
• Beeldveldwelving: zeer vervelende fout waarbij het scherpe beeld niet plat maar bolvormig wordt weergegeven. Zorgt voor scherpteverlies naar de hoeken toe en is moeilijk te corrigeren bij groothoeken. Diafragmeren geeft meer scherptediepte en kan soms een oplossing bieden.
• Kussen- of tonvormige vertekening valt echt op bij rechte lijnen (gebouwen) en aan de randen van het beeld. Kleine diafragma’s helpen hier niet.
• Overstraling wordt meestal veroorzaakt door rechtstreekse inval van zonnestralen. Moderne coatings bieden hier uitstekend weerwerk tegen en ook een zonnekap biedt soelaas. Het kan echter ook creatief werken.

Handige hulpjes

Je hoeft niet altijd een nieuw objectief te kopen om bepaalde onderwerpen beter vast te leggen. Hieronder licht ik enkele hulpmiddelen toe, die in menige fototas te vinden zijn.

• Tussenringen zijn een praktische en goedkope manier om dichter bij je onderwerp te komen en een klein beetje je objectief in een macrolens om te vormen. Diafragmeer enkele stops voor een betere afbeeldingskwaliteit. Focust je telelens niet dicht genoeg? Zet er gewoon een tussenring op!
• Convertors zijn handige middelen om de brandpuntsafstand van je objectief te vermeerderen. Meestal in de vorm van 1,4x of 2x te verkrijgen. Je verliest hierdoor wel 1 of 2 stops aan licht en ook een beetje afbeeldingskwaliteit. Bij kwaliteitsobjectieven valt dit laatste meestal overigens wel mee. Soms is de autofocus iets trager.
• Tele- en grote macro-objectieven zijn meestal voorzien van een statiefring. Die zorgt voor stabiliteit, aangezien je het geheel meer in het zwaartepunt ondersteunt. Zo’n ring is ook handig als je vlug van horizontaal naar verticaal wilt verdraaien.
• Tenslotte: gebruik altijd je zonnekap, voor strooilicht of reflecties én ter bescherming. Laat het uv-filter weg: het denigreert je goede objectief alleen maar.

Hiermee heb ik een klein tipje van de sluier over objectieven opgelicht. De rest is aan u, lezer: experimenteer en probeer. Want: er bestaat geen foutief brandpunt!