Die Blendenzahl errechnet sich aus dem wirksamen Durchmesser der Blende und der Brennweite des Objektivs:

d' : f=1 : k      oder nach der Blendenzahl k umgestellt     f : d'= k

dabei ist

d' = wirksamer Durchmesser der Blende

f = Brennweite des Objektivs

k = Blendenzahl

An unserem Objektiv in der Grafik ist der Durchmesser der Blendenöffnung 25mm (roter Pfeil), die Brennweite ist 50mm (grüner Pfeil). In die Formel eingesetzt ergibt sich:
25mm: 50mm= Blende 1:2

Ist die Blendenöffnung am gleichen Objektiv 18 mm im Durchmesser, ergibt sich:

18 mm: 50mm= Blende 1:2,5

Mancher fragt sich jetzt sicher, wieso man nicht einfach den Durchmesser der Blendenöffnung angibt, also z.B. Blende 2,5cm. Das scheint auf den ersten Blick einfacher zu sein, da eine große Zahl viel, eine kleine Zahl wenig Lichteinfall bedeuten müsste.

Das erscheint jedoch nur auf den ersten Blick so, denn genauer betrachtet ist diese Annahme ein Irrtum!

Für die Menge an Licht, die auf den Film bzw. Sensor fällt, ist nicht nur die Blendenöffnung von Bedeutung, sondern auch die Brennweite des verwendeten Objektivs.
Je länger das Objektiv ist, desto weniger Licht kommt "hinten" an. Das ist wie mit einem Tunnel, je tiefer man hinein geht, desto dunkler wird es!

Da die Blendenreihe, so wie wir sie heute verwenden beide Faktoren, Blendenöffnung und Brennweite, berücksichtig, kommt tatsächlich bei gleicher Blendenzahl die gleiche Lichtmenge "hinten" raus, unabhängig von der Brennweite des Objektivs! Und da es sich um ein Zahlenverhältnis handelt kommen da auch so "krumme" Werte bei raus.

Und nun erkennen wir auch, warum lichtstarke Objektive langer Brennweiten so riesige "Trümmer" sind, oder aber einfach nicht so lichtstark sein können, wie z.B. unsere Normalbrennweite an der KB-Kamera.

Blende 1:2 an 300mm Brennweite, wären immerhin ein optisch wirksamer Blendendurchmesser von 150mm!!!

Der Sprung von 1,4 zwischen aufeinander in der Blendenreihe folgenden Werten entsteht, weil es sich hier um eine Kreisfläche handelt. Verdoppelst Du den Durchmesser, so wird die Fläche viermal so groß. Da aber bei den Belichtungszeiten auch jeweils eine Verdoppelung bzw. eine Halbierung als Schrittweite verwendet wird, hat man hier ebenfalls diese Schrittweite gewählt.

Digitales

Die eben gezeigten Zusammenhänge können uns ebenfalls dazu dienen ein typisch digitales "Phänomen" zu erklären.

Wir können jetzt nämlich sehr einfach erklären, wieso gerade die winzigen digitalen Kompakt- und Bridge-Kameras so "traumhafte" Blendenwerte haben können.
Bei Sensorformat 1/1,8" mit einer Normalbrennweite von 9mm, ist Blende 1:2 ein geringeres Problem als am Vollformatsensor mit der Normalbrennweite von 50mm.
Im ersten Fall benötigen wir einen Durchmesser von 9mm/2= 4,5mm im letzteren Falle 50mm/2=25mm.
Ein mögliches technisches Problem aufgrund der Miniaturisierung mag ich hier nicht betrachten.

Hier geht es zurück zur Blende!

 

 

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