Sonnar

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Linsenschnitte früher Sonnar-Objektive
1) Sonnar 1 : 2 f = 5 cm (1932)
2) Sonnar 1 : 1,5 f = 5 cm (1933)
Vorgänger Ernemann Anastigmat „Ernostar“ 1 : 1,8 f = 10,5 cm
Sonnar 1 : 2 f = 5 cm, Contax II; nach 1940: Objektiv-Vergütung T wie Tarn für kriegswichtige Optiken, später für Transparenz (T-Belag, Blauvergütung, außen hart aus Magnesiumfluorid, innen Kryolith)
Sonnar 1 : 1,5 f = 5 cm, Contax IIa
Patent für ein 50-mm-Sonnar mit einer Öffnung von 1 : 1,4 (1941)
Sonnar-Familie von Fern- und Tele-Brennweiten (Kleinbildformat)
1) Sonnar 1 : 2,8 / 180 (DR 1936)
2) Sonnar 1 : 4 / 135 (DR 1936), dito
Industar 11, Jupiter 11 (UdSSR 1948)
3) Sonnar 1 : 2 / 85 (DR 1932)
4) Sonnar 1 : 4 / 300 (DDR 1946)
MC Sonnar 3,5 / 135 Carl Zeiss Jena DDR (Kleinbildformat); spätere lichtstärkere Version (1980er Jahre)
Aus dem Sonnar 1 : 1,5 f = 5 cm abgeleitetes Carl Zeiss Jena Biogon 1 : 2,8 f = 3,5 cm (1936)
modernes Sonnar 1 : 2,8 40 mm (Rollei 35 S, Kleinbildformat)
Sonnar 2,8 / 40 Rollei-HFT der Rollei 35 S (in der Vergrößerung wird die Anordnung der Blenden- und Verschlusslamellen sichtbar)

„Sonnar“ charakterisiert als Name oder Bezeichnung[1] lange und erfolgreich produzierte Serien von fotografischen Aufnahmeobjektiven, erstmals populär geworden durch ein für Zeiss Ikon 1931 patentiertes und von Carl Zeiss / Jena hergestelltes lichtstarkes 50-mm-Normalobjektiv für die Contax-Messsucherkamera. Nach dem Zweiten Weltkrieg wurde der Name „Sonnar“ bis 1990[2] von VEB Carl Zeiss Jena in der DDR sowie von 1954 bis 1994 als geschützte Marke[3] durch den westdeutschen Rechtsnachfolger Carl Zeiss (seit 1947 in Oberkochen) – von Letzterem überwiegend aus Marketing-Gründen bis heute – weiter verwendet.

Nachdem 1945 der Patentschutz durch den Zweiten Weltkrieg verloren ging, wurden Sonnar-Objektive von anderen Herstellern nachgebaut und modifiziert, insbesondere in der UdSSR (Industar/Jupiter[4], diverse Fälschungen[5]) und in Japan (Zunow[6], Takumar[7], Nikkor[8], Serenar/Canon[8] und andere).

Aufgrund des großen Anwendungsbereichs und der hohen optischen Leistungen der verschiedenen Typen wurden Sonnare millionenfach verkauft. Namhafte Kamerahersteller wie Pentacon, Hasselblad, Rollei, Linhof, Sinar und Sony waren oder sind Anbieter von Objektiven mit der Bezeichnung „Sonnar“.

Ursprung des Namens „Sonnar“

Die Idee für die Namensgebung geht auf das Sonnensymbol im Wappen der Stadt Sontheim am Neckar zurück. Das ehemals ortsansässige Nettel Camerawerk[9], 1919 mit den Contessa-Camerawerke des Konstrukteurs und Firmen-Mitinhabers August Nagel in Stuttgart zur Contessa-Nettel AG[10] fusioniert, verwendete Anfang der 1920er Jahre den Namen als Warenzeichen für ein relativ unbekannt gebliebenes, dem Tessar ähnliches Objektiv. Erst nach der Übernahme von Contessa-Nettel in die Zeiss Ikon AG im Jahr 1926 sollte die Bezeichnung „Sonnar“ alsbald ihre prominente Bedeutung erhalten.

Spitzenobjektive für die „Contax“-Kleinbildkamera

Das strahlende Sonnensymbol stand fortan Pate für die große Frontlinse bzw. Öffnung eines damals neuen Objektivtyps, den Ludwig Bertele als Zeiss-Optikkonstrukteur im selben Jahr mit der Patenteinreichung durch Zeiss Ikon für deren Contax[11] – dem Konkurrenzprodukt zur damaligen Leica – errechnete. Die Contax war mit dem Carl Zeiss Jena Tessar 1 : 2,8 f = 5 cm[12] gegenüber dem ebenfalls als Tessar-Typ konzipierten Leitz Elmar 1 : 3,5 f = 5 cm[13] der Leica bereits lichtstärker ausgestattet, was bei den vorherrschenden extrem niedrigen Filmempfindlichkeiten von umgerechnet ISO 10, maximal ISO 15 ein gewisses Verkaufsargument bedeutete (rückblickend betrachtet waren besonders hohe Lichtstärken jedoch mehr dem Prestige geschuldet, als dem tatsächlichen Nutzen der damals bescheidenen Leistung nicht abgeblendeter, voll geöffneter Objektive).

Um den Qualitätsanspruch gegenüber der Konkurrenz weiter zu festigen, lag es für Bertele nahe, sein bereits 1924 für die Krupp-Ernemann Kinoapparate AG gerechnete Schema des richtungsweisenden Ernemann Anastigmat „Ernostar“ 1 : 1,8 f = 10,5 cm[14] unter Verwendung neuartiger Glassorten der Firma Jenaer Glaswerk Schott & Gen. weiterzuentwickeln. Das Ernostar der Mittelformatkamera Ernemann Ermanox 4,5 x 6 cm[15] war zu dieser Zeit die berühmteste lichtstärkste Fotooptik des Weltmarks. Im Ergebnis bestanden Berteles erste 50-mm-Sonnare[16][17] mit den Öffnungen 1 : 2 und 1 : 1,5[18] von 1932 und 1933 aus 6 bzw. 7 Linsen/Gliedern in 3 Gruppen, deren verkittete Flächen in vorteilhafter Weise weniger Licht reflektierten als freistehende Linsen. Die Erfüllung dieser Vorgabe war von erheblicher Bedeutung, da die Vergütung zur Unterdrückung von Linsenreflektionen bei gleichzeitiger Erhöhung der Lichtdurchlässigkeit noch nicht erfunden war.[19] Beispielsweise besaß ein unvergütetes 6-linsiges 1 : 2 Ernostar mit 8 Glas-Luft-Flächen einen 48 %igen Lichtverlust, der die effektive, tatsächlich wirksame Öffnung um knapp -1 Blendenstufen auf 1 : 2,8 verringerte (gleichbedeutend mit der nötigen Berücksichtigung einer doppelten Belichtungszeit).

Die Zielsetzung, die optische Leistung des Sonnars bei weiter gesteigerter Lichtstärke unter Beibehaltung von 6 Glas-Luft-Flächen zu verbessern, veranlasste Bertele zu aufwändigen Entwürfen, die aus technischen und ökonomischen Gründen praktisch nicht realisierbar waren – unter dem 1941 veröffentlichten US-Patent 2254511 A ist ein, aus dem Sonnar 1 : 1,5 f = 5 cm von 1933 abgeleitetes Objektiv mit der Öffnung 1 : 1,4 belegt, dessen hintere Gruppe (außerordentlich komplex) aus 4 verkitteten Gliedern besteht.[20] Der Entwurf nimmt im Übrigen bereits die Erkenntnis der Notwendigkeit von mindestens 8 Linsen späterer Hochleistungsobjektive vorweg, ohne jedoch über deren Möglichkeiten zur Fehlerkorrektur zu verfügen: 5 verkittete Flächen des Sonnars bedeutete den Verzicht auf die erhebliche Anzahl von 10 individuellen Linsenradien bzw. exponentiell wachsender Freiheitsgrade in der optischen Rechnung;[21] gleichwohl belegt der Entwurf die hohen Fähigkeiten Berteles, mit dem Sonnar unter den gebotenen Kompromisslösungen aufgrund reflektierender Glasflächen und relativ weniger zur Verfügung stehender Glassorten eine maximal leistungsfähige Optik zu erschaffen.

Die ursprünglichen und in den Handel gekommenen 50-mm 1 : 2- und 1 : 1,5-Sonnare galten unter den Foto-Objektiven ihrer Zeit als überlegen, da sie gegenüber anderen Entwürfen gleichzeitig lichtstärker, kontrastreicher und höher auflösend waren. Diese Führungsposition konnte über zwei bis drei Jahrzehnte hinweg behauptet werden, nicht zuletzt durch Leistungsverbesserungen infolge weiterer Optimierungen[22] Berteles auf der Grundlage neuer optischer Gläser und seit Anfang der 1940er Jahre eingesetzter Vergütungen.[19]

Erweiterung des Brennweitenbereichs

Nahe am Linsenschema des Sonnar 1 : 2 f = 5 cm von 1932 ersann Bertele 1936 ein ebenfalls wegweisendes Zeiss-Objektiv mit – nun auch – längerer Brennweite. Im 5-linsigen Fernobjektiv Sonnar 1 : 2,8 18 cm („Olympia-Sonnar“)[23] ersetzt dabei eine Sammellinse das rückwärtige 3-fach-Kittglied und verdeutlicht damit seinen Zusammenhang mit dem Ernostar 1 : 1,8 f = 10,5 cm als unmittelbarem Vorgänger des Sonnar 1 : 2 f = 5 cm.

Abweichend vom Linsenschema des 180-mm-Sonnars rechnete Bertele im selben Jahr eine weitere längere Brennweite, deren Erfolgsgeschichte sich – vor allem nach 1945 in der Sowjetunion und Japan mit millionenfach direkt oder in abgewandelter Form nachgebauter und in Westdeutschland erfolgreich zum Mittelformat konvertierter Modelle – bis zum Anfang des 21. Jahrhunderts erstreckte. Das besondere Konstruktionsmerkmal des Sonnar 1 : 4 13,5 cm bestand in der Umwandlung des vorderen 3-fach-Glieds des 180-mm-Sonnars zu einem Doppelglied aus einer bikonvexen- und einer voluminösen, bikonkaven dicken Linse[24] mit insgesamt negativer Brechkraft (Brechwert) zur Bildfeldebnung und Korrektur der sphärischen Aberration bei gleichzeitiger Reduzierung der Fokuslänge. Ein Meniskus mit positivem Brechwert und minimaler sphärischen Aberration an Stelle der bikonvexen Sammellinse der hinteren Gruppe korrigierte gegenläufig die Farbstreuung der vorderen Gruppen.[25] Das so entstandene 135-mm-Sonnar aus lediglich 4 Linsen verkörperte im Prinzip eine eigenständige optische Konstruktion und nahm bereits die Idee späterer verkürzter „Tele“-Brennweiten vorweg.[26] Etwa Mitte der 1960er Jahre konnte man bei Carl Zeiss in Oberkochen dessen Lichtstärke auf 1 : 2,8 steigern, indem zur Erhöhung der Korrekturmöglichkeiten das vordere Doppelglied in Einzellinsen aufgelöst und der Meniskus der hinteren Gruppe durch ein Doppelglied ersetzt wurde.[27] Die Produktion des Carl Zeiss Sonnar 2,8 / 135 T* wie auch das nach dem gleichen Schema konzipierte Sonnar 2,8 / 85 T*[28] erfolgte in Japan durch die Firma Yashica.

Zumindest dem Namen nach hat das vorstehend genannte Porträtobjektiv Sonnar 2,8 / 85 T* einen berühmten Ahnen in Form des lichtstarken Sonnar 1 : 2 f = 8,5 cm.[29] Es handelt sich dabei um die kürzeste, der von Bertele gerechneten drei Fern- und Teleobjektiv-Brennweiten, die in Serie produziert wurden und die alle einen legendären Ruf erlangten. Der Linsenschnitt dieser 1932 entstandenen 85-mm-Brennweite zeigt die direkte Verwandtschaft mit den beiden 50-mm-Sonnaren von 1932 und 1933.

Weiterentwicklung zum Mittelformat

Zu Beginn als 50-mm-Normalbrennweite für die optischen Anforderungen (hinsichtlich Auflösungsvermögen, Kontrast und Lichtstärke) des 24 mm × 36 mm Kleinbildformats entwickelt, erschlossen die optischen Prinzipien Berteles längerbrennweitiger Sonnare ebenso Brennweiten bis 300 mm,[30] deren weitere Entwicklung Anfang der 1950er Jahre den Einsatz als Fachobjektiv für Mittelformatkameras bis hin zum Format 9 × 12 cm (4 × 5 ") ermöglichte. Eine direkte Ableitung des hochgeschätzten Sonnar 1 : 4 13,5 cm von 1936 sind die ab den 1950er Jahren von Carl Zeiss Oberkochen für die klassischen 6 × 6-Kameras der Firma Hasselblad gebauten Objektive Sonnar f/4 150 mm, f/4 180 mm und f/5,6 250 mm.[31] Die etwa 10 Jahre später eingeführten Objektive (MC) Sonnar 2,8 / 180 Carl Zeiss Jena DDR bzw. 4 / 300 für die 6 × 6-Mittelformatkameras Praktisix und später Pentacon Six waren ebenfalls Adaptionen der 180- und 135-mm-Sonnare von 1936.

„Weitwinkel-Sonnar“ unter der Bezeichnung „Biogon“

Mit den 50, 85, 135 und 180-mm-Sonnaren standen 1936 vier elementare Brennweiten für die Contax zur Verfügung, was fehlte, waren ebenbürtige Weitwinkelobjektive. Deren Konstruktion war vor allem hinsichtlich der Bewältigung der Optischen Vignettierung schwierig; Ludwig Berteles Weg zur Lösung des Problems bestand im Wesentlichen darin, das rückwärtige Dreifachglied des Sonnar 1 : 1,5 f = 5 cm aufzulösen und die daraus entstandene hintere Gruppe zu einem Doppelglied mit einer Linse ungewöhnlich großen Durchmessers (Austrittspupille > Eintrittspupille) umzuwandeln, die einen Bildwinkel von 65° mit nur geringer Vignettierung auszeichnen konnte. Seine Rechnung von 1936 mündete im Carl Zeiss Jena Biogon 1 : 2,8 f = 3,5 cm[32] (7 Linsen, 8 unvergütete Luft-Glas-Flächen) und markierte den Bezugspunkt für eine weitere außerordentlich erfolgreiche Zeiss-Objektivserie.

Neurechnungen unter historischem Namen

Der optischen Leistung des Sonnars stand eine aufwändige und teure Fertigung gegenüber, die sich aus den hohen Anforderungen der Herstellung und Zentrierung[33] der verkitteten Dreifachglieder mit starker Krümmung (lange Kreisbögen kleiner Radien) und der Qualitätssicherung homogener fehlerfreier Gläser (insbesondere großvolumiger Linsen) ergaben. Die Vergütung kostengünstig zu fertigender (schmaler) Einzellinsen aus metalloxydhaltigen optischen Gläsern, von Rohglasherstellern[34] mit einer großen Auswahl unterschiedlichster Eigenschaften von Brechungsindex und Dispersion angeboten, erlaubte seit den 1950er Jahren Neuentwicklungen mit 3 bis 4 einzeln stehenden Linsen und maximal einem Doppelglied. So vermittelt beispielsweise das Sonnar 2,8 / 40 Rollei-HFT der Rollei 35 S von 1974 oder das Carl Zeiss Sonnar 2,8 / 85 T*[28] der westdeutschen Nachkriegs-Contax im Linsenschema den Eindruck einer Rückbesinnung auf Ludwig Berteles frühe (1923) 1 : 2 f = 10 cm-Variante des Ernostar-Typs.

Die vorstehend genannten Methoden zur Kostenreduzierung sowie die Notwendigkeit längerer Schnittweiten für die Verwendung an Spiegelreflexkameras (siehe auch: Retrofokus, vornehmlich bei Normalbrennweiten und Weitwinkelobjektiven) führten schließlich anfangs der 1960er Jahre zur Ablösung des Sonnar-Typs zugunsten moderner unsymmetrischer Varianten des Gaußschen Doppelobjektivs.[16] Auch die Neuauflage des Carl Zeiss Jena Sonnar 1 : 1,5 f = 5 cm von 1933 in Form des seit Mitte 2000 von Cosina in Kleinserie produzierten Carl Zeiss 50 mm f/1.5 C Sonnar T* ZM[35] ähnelt durch die Auflösung des Dreifachglieds vor der Blende in diesem Detail den modernen Varianten des Planar-Objektivs.[36] Beständig weiterentwickelte Konstruktions- und Fertigungsmethoden ermöglichen unter Einsatz asphärischer Linsen zudem komplex[37] gebaute längere Festbrennweiten hoher Lichtstärke, so dass insgesamt sämtliche – heute als historisch geltende – „klassische“ Sonnar-Typen praktisch nicht mehr hergestellt werden.

Unter dem Namen Vario-Sonnar hat Carl Zeiss Oberkochen eine breite Palette von Zoomobjektiven[38] seines früheren japanischen Kooperationspartners Yashica (später Kyocera) vermarktet – bzw. dito aktuell mit Firmen wie Cosina[39], Sony[40] und Phase One[41] –, deren Gemeinsamkeiten mit Berteles Sonnaren indes nur noch im berühmten Namen bestehen.

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Kursiv geschriebene Objektivbezeichnungen im Artikel orientieren sich an der historischen Schreibweise der jeweiligen Gravur
  2. 20 Jahre Wiedervereinigung bei Carl Zeiss – www.zeiss.de, PDF
  3. Markenregister
  4. Jupiter 1,5/50 mm, 2/50 mm, 2/85 mm, 4/135 mm – g-st.ch; 1 : 4 / 135 mm: KMZ/Zenit ZK/Zorki-135, Industar- bzw. Jupiter 11
  5. Zeiss Sonnar Fakes – klassik-cameras.de
  6. Zunow 1 : 1.1 f = 5 cm – cameraquest.com
  7. Takumar 1 : 2 f = 58 mm – klassik-cameras.de
  8. a b Serenar/Canon Lens 50 mm f : 1.8 – klassik-cameras.de
  9. Nettel Camerawerk – camerapedia.wikia.com
  10. Contessa-Nettel AG – camerapedia.wikia.com
  11. Contax I; Contax II/III – cameraquest.com
  12. Zeiss Ikon Contax, Carl Zeiss Jena Tessar 1 : 2,8 f = 5 cm – directupload.net, Netzfund; dito Contax I
  13. Elmar f = 5 cm 1 : 3,5 – www.l-camera-forum.com
  14. Ernostar 1 : 1,8 10,5 cm – directupload.net (Quelle: fotomutori.com)
  15. Ernemann Ermanox 4,5 x 6 cm – kameramuseum.de
  16. a b Frühe lichtstarke Objektive für 35mm und andere Kleinbildformate – klassik-cameras.de
  17. Zeiss Tipo Sonnar – marcocavina.com, Linsenschemata, Dokumentation der Entwicklung vom Ernostar zum Sonnar
  18. Objective US 1975678 A – google.ch/patents
  19. a b Zur Reflexminderung von Photoobjektiven – lenspire.zeiss.com, PDF; Technik und Anwendungen optischer Schichten – edmundoptics.de, PDF; Anti-Reflective Coating… – qtmi.net
  20. Photographic objective US 2254511 A – google.com/patents
  21. Geometrische Optik – wmi.badw.de, PDF
  22. Objective US 1975678 A, Lens system US 2186621 A, Photographic objective US 2188523 A, High-aperture and high-transmission three component objective US 2600610 A, Objective comprising three lens members axially air separated from each other in optical alignment – US 2661660 A – google.com/patents
  23. Contax Carl Zeiss Jena 1 : 2.8 f = 18 cm Olympia Sonnar – mir.com.my
  24. Optische Linsen - Bildkonstruktion und Berechnungen – scandig.info
  25. Frühere Objektivlinsen konnten ausschließlich durch eine Kombination von Rotations- und Taumelschleifen hergestellt werden, das Ergebnis ist immer die sphärische Krümmung eines Kugelsegments; eine Übersicht von Formen und Eigenschaften der im Haupttext genannten Linsen:
    bikonvexe (doppelt-konvexe) Sammellinse: positiver Brechwert, fokussierende, sammelnde Eigenschaften, nach außen gewölbte Linsenradien auf beiden Seiten, ausgeprägte sphärische Aberration;
    bikonkave (doppelt-konkave) Zerstreuungslinse: negativer Brechwert, divergierende, streuende Eigenschaften, nach innen gewölbte Linsenradien auf beiden Seiten, zur sphärischen Korrektur und Brennweitenvekürzung von Sammellinsen;
    die Ausführungen bikonvexer und bikonkaver Linsen können sowohl symmetrisch (beide Radien identisch) als auch asymmetrisch (unterschiedliche Radien) sein, mit dem Radius 0 ergeben sich plankonvexe bzw. plankonkave Linsen, deren Herstellung durch Planschleifen weniger Kosten verursacht;
    konvex-konkave Meniskus-Linse: a) negativer Brechwert, divergierende, streuende Eigenschaften, der konvexe Radius ist größer als der konkave Radius, b) positiver Brechwert, fokussierende, sammelnde Eigenschaften, der konkave Radius ist größer als der konvexe Radius („Halbmond“), eine wichtige spezifische Eigenschaft ist die minimale sphärische Aberration (Spezialfall: Bestform-Linse)
  26. Methoden zur Verkürzung der Baulänge (Verschiebung der bildseitigen Hauptebene des Objektivs nach vorne) wurden in Teleobjektiven späterer Bauweisen zumeist in der rückwärtigen Gruppe angewendet
  27. Carl Zeiss Sonnar T* 2,8 / 135 mm – zeiss.de, PDF; Carl Zeiss Sonnar T* 135mm f/2.8 lens – photo.net
  28. a b Sonnar 1 : 2,8 / 85 mm (4-Linser) – klassik-cameras.de bzw. Sonnar T* 2,8 / 85 (5-Linser) – zeiss.de, PDF
  29. Carl Zeiss Jena Sonnar 1 : 2 f = 8.5 cm Short telephoto lens – mir.com.my
  30. Carl Zeiss Sonnar 1 : 4 f = 30 cm T (1946)
  31. Mittelformat-Objektive für Hasselblad 6×6-Kameras: Sonnar f/5,6 250 mm (Linsenschnitt) – directupload.net, Netzfund (Quelle); Sonnar f/4 150 mm, Sonnar f/4 180 mm, Sonnar f/5,6 250 mm – hasselbladhistorical.eu, PDF; Sonnar f/4 150 mm, Sonnar f/5,6 250 mm – kenrockwell.com
  32. Carl Zeiss Jena wideangle lens Biogon 1 : 2.8 f = 35 mm, dito – mir.com
  33. Minimierung von Verkippung sowie radialer und axialer Mittelachsenverschiebung einzelner Linsen in optischen Systemen; Dezentrierung – spektrum.de
  34. Optisches Glas, PDF, Optical Glass – schott.com; Optisches Glas – edmundoptics.de
  35. Zeiss 50 mm f/1.5 Sonnar T* ZM – kenrockwell.com
  36. Ist es ein echtes Sonnar? – klassik-cameras.de
  37. Moderne „Sonnar“-135 mm-Festbrennweite: Sonnar T* 135 mm F1,8 ZA – directupload.net (Quelle: Sony),
    dito 55 mm: Sonnar T* FE 55 mm F1,8 ZA – directupload.net (Quelle: Sony)
  38. Vario-Sonnar f/4 80 - 200 mm, f/3.5 70 - 210 mm, f/3.5 40 - 80 mm, f/3.5 - 4.5 24 - 85 mm, f/3.3 - 4.0 28 - 85 mm, f/4.5 45 - 90 mm, f/3.5 - 4.5 28 - 70 mm, f/3.5 - 5.6 35 - 70 mm, f/2.8 17 - 35 mm, f/3.3 - 4.5 35 - 135 mm – zeiss.de, zeiss.com, PDF
  39. Carl Zeiss Qualität made by Cosina – zeiss.com, PDF
  40. Sony und Zeiss … – blogs.zeiss.com
  41. Capture One – captureintegration.com, PDF

Siehe auch[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Artikel zu Geschichte und Entwicklung des Sonnars