Auflösung der Objektive?

Hi,
ich lese in letzter Zeit öfter bei DSLR's mit über 12MP, dass man dafür dann auch sehr "hochauflösende Objektive" benötigt. Die günstigen hätten eine zu schwache Abbildungsleistung.

Wovon hängt denn die Auflösung eines Objektives ab, und wie viel MP kann ein durschnittliches Objektiv in etwa darstellen?
Eigentlich sind so da nur Linsen drin, und die lassen das Licht do so durch, wie es ist, und verzerren es nur etwas. Wird dabei die Auflösung beschränkt?

Bzw. was für eine maximale Auflösung hat Licht überhaupt
Das ist ja der Grund, warum man mit einem normalen Lichtmikroskop nicht in endlose Zoomstufen vordringen kann, sondern ab einem bestimmten Punkt ein EM benötigt.
Aber was würde passieren, wenn man ein LM mit maximal möglicher Abbildungsleitung des Lichtes nimmt, und eine weitere Vergrößerungslinse davor setzt?

Aber meine Hauptfrage bezieht sich eher auf den ersten Punkt bezüglich der SDLRs

Grüße
ami

Die Abbildungsleistung von Objektiven hängt von mehreren Faktoren ab; das Thema ist relativ komplex. Einfach gesagt sind größere Linsen besser. Man könnte sich z.B. vorstellen, dass ein Lichtstrahl beim Durchtritt durch das Objektiv nicht nur (wie gewünscht) umgelenkt wird, sondern auch leicht aufgeweitet. Damit überlagern sich am Fotochip aber "nebeneinander liegende" Lichtstrahlen und das Bild wird nicht mehr perfekt scharf. Diese Aufweitung hängt dummerweise von der Größe der Umlenkung (wie weit außen an der Linse) und auch von der Frequenz (Farbe) ab. Dadurch kann das Bild in den Randbereichen sozusagen in seine Grundfarben "auseinander laufen"; das nennt sich dann chromatische Abberation. Dazu kommt noch die Lichtleistung; durch größere Linsen fällt mehr Licht auf den Fotochip, was kürzere Belichtungszeiten und damit auch weniger Rauschen ermöglicht.
Ein weiteres Problem ist, dass der Fotochip flach ist, und damit der Abstand vom Chip zur Linse in den Außenbereichen größer ist als in der Mitte. Der Strahl wird dort also mehr aufgeweitet und damit ist die effektive Auflösung dort niedriger als in der Mitte. Dieses Problem umgeht unser Auge elegant dadurch, dass die Netzhaut auf einer Kugeloberfläche liegt, wodurch der Abstand etwa überall gleich ist.

Das ist allerdings alles nur sehr oberflächlich und vereinfacht beschrieben; ist schon eine Weile her, dass ich mich mit Optik befasst habe. Viell. kann dir noch ein Hobbyfotograf ein paar detailliertere Ausführungen mit ihren praktischen Auswirkungen liefern.

Die maximale Abbildungsleistung optischer Mikroskope ist relativ einfach erklärt. Sichtbares Licht liegt im Wellenlängenbereich um etwa 400-800nm (Violett bis Rot). Kleinere Strukturen kann die Reflexion des einfallenden Lichts daher nicht mehr scharf abbilden. Eine weitere Vergrößerung würde das Bild nur unschärfer machen.
Es gibt auch noch eine detailliertere Erklärung mittels des Welle-Teilchen-Dualismus; die z.B. schön erklärt, warum Materialien für bestimmte Frequenzen durchlässig sind und für andere nicht.

Achso... ok.
Kann man den Sensor nicht auch der Form des einfallenden Lichtes anpassen?
Also das der Sensor dann eine ähnliche Form hat wie unser Auge. Ich kann mir grade nicht vorstellen, dass das die Fertigung soviel komplexer machen würde...?

Aber der Rest ist sehr einleuchtend erklärt - danke dir

Grüße
ami

das macht die fertigung sogar extrem komplexer. so ein sensorchip entsteht ja mit vielen anderen auf einer duennen siliziumscheibe die wiederum aus einem grossen siliziumblock geschnitten wurde. willst du jetzt runde chips muesstest du jeden einzeln herstellen und bekaemst auch insgesamt nur einige hundert stueck aus einem siliziumblock heraus, anstatt vorher einigen millionen.

Die Auflösung eines Objektives wird natürlich nicht in Megapixeln angegeben und sagt nicht aus "ob eine bestimmte Megapixelanzahl physikalisch auf einem Sensor darstellbar ist oder nicht".
Sie wird in Abhängigkeit ihrer Position im übermittelten Bild in Linien pro Milimeter angegeben.
Um mal eine Hausnummer zu haben, wäre ein ordentlicher Wert eines Objektives etwa 150-200 l/mm in der Mitte des übertragenen Bildes.

Wie cmddegi schon teils erläutert hat, nimmt dieser Wert zum Bildrand hin ab.
Das Wölben des Sensors würde den Auflösungsaspekt aber nicht tangieren, da man, wollte man den Sensor der Charakteristik des einfallenden Lichts anpassen, grob formuliert die Abstände der aufzunehmenden Pixel nach außen hin vergrößern oder die einzelnen Pixel für sich zum Rand hin vergrößern müsste.

Anderen Aspekten der Abbildleistung käme diese Sache evtl. zu gute (wurde beim Röhrenfernseher mit der gewölbten Oberfläche ja ähnlich praktiziert).

So, ich hatte mal im DSLR-Forum nachgefagt.
Habe so das Gefühl, die weichen etwas schneller vom Thema ab als wir hier, aber naja...

Für jeden, der es Nachlesen möchte:
http://www.dslr-forum.de/showthread.php?t=482768

Grüße
ami