SW-Hochauflösungsfotografie - ein Leitfaden
von Heribert Schain
1.) Was ist Hochauflösungsfotografie?
Normalerweise werden Aufnahmen mit hoher Abbildungsqualität und hoher Auflösung durch die Verwendung großer oder sehr großer Aufnahmeformate bzw. bei der Digitalfotografie durch die Verwendung großer und teurer Aufnahmechips erreicht. Entscheidend bei dieser Methode ist, dass die hohe Auflösung auf dem Print durch einen relativ geringen Vergrößerungsmaßstab erreicht wird, eine hohe Auflösung also nur auf dem Print, nicht jedoch auf dem Großformatnegativ oder dem Aufnahmechip realisiert wird. Die Medien, die hierbei zur Erstspeicherung der fotografischen Aufnahme dienen, verfügen also selbst nicht über eine hohe Auflösung, die gespeicherten Bilder sind daher auch nicht sehr vergrößerungsfähig und können daher eine hohe Auflösung nur über ihre schiere Größe erreichen, was naturgemäß wegen der Größe des notwendigen Equipments mit hohen Nachteilen und /oder hohen Kosten verbunden ist.
Die Hochauflösungsfotografie hingegen erzielt hohe Abbildungsqualität und hohe Auflösung bei einem kleinen Aufnahmeformat (in der Regel Kleinbild 24 x 36 mm oder Minoxformat 8 x11 mm), das infolge der Verwendung hoch auflösenden Filmmaterials und hervorragender optischer Systeme eine ungewöhnliche Vergrößerungsfähigkeit aufweist. Hier wird die hohe Auflösung bereits auf dem Erstspeicherungsmedium (Hochauflösungsfilm) realisiert, die dann auf den Print mit einem sehr viel höheren Vergrößerungsmaßstabes übertragen wird. Hochauflösungsfotografie gibt es nur auf Filmmaterial, also im so genannten analogen Bereich.
2.) Hochauflösungsfotografie warum?
Bereits seit Jahrzehnten gibt es mehr oder weniger geglückte Versuche, hoch auflösendes SW-Filmmaterial, das normalerweise für Zwecke der Dokumentation und Mikroverfilmung genutzt wird, auch für die bildmäßige Fotografie zu erschließen. Ein Motiv hierfür war der Wunsch, qualitativ hochwertige und hoch vergrößerungsfähige Negative auch mit kleineren Formaten, vor allen Dingen auch mit Hilfe der Kleinbildfotografie zu realisieren. Nur so besteht die Möglichkeit, die Vorteile der KB-Fotografie, die wegen des geringen Gewichts des notwendigen Equipments einerseits und wegen der Verfügbarkeit extremer Brennweiten andererseits im Gegensatz zu größeren Formaten die sog. dynamische Fotografie ermöglicht, für Fotos mit sehr hoher Abbildungsqualität zu nutzen.
Ein allseits bekanntes Beispiel hierfür ist die Verwendung des Technical Pan Film von Kodak, der inzwischen leider als Filmmaterial nicht mehr zur Verfügung steht. Dieses Material verfügte bei einem Kontrastverhältnis von 1,6 : 1 über ein Auflösungsvermögen von ca. 100 LP/mm und bei einem Kontrastverhältnis von 1000 : 1 über eine Auflösung von 320 LP/mm und zeichnete sich zudem bei bildmäßiger Entwicklung zu einem Beta von ca. 0,6 durch eine exorbitant hohe Feinkörnigkeit aus (RMS 5, gemessen bei 48 µ Meßblendenöffnung des Mikrodensitometers, bei 12facher Vergrößerung und Dichte 1 der Probe).
3.) Stand der Technik
Die heutigen besten modernen T-Kristallfilme (ISO 100/21°) lösen bei hohem Kontrast 200 LP/mm und bei niedrigem Kontrast ca. 60 LP/mm auf verfügen über eine Körnigkeit von ca. RMS 7 bis RMS 8, gemessen bei gleichen Bedingungen. Daraus kann man ersehen, dass auch heute noch dieser Vorsprung des Technical Pan von den besten modernen SW-Filmen nicht eingeholt werden konnte. Dennoch sind bisher herkömmliche SW-Filme für die meisten bildmäßigen Aufnahmen wesentlich besser geeignet gewesen als hoch auflösende Dokumentenfilme. Dies lag vor allem daran, dass es selbst für den Technical Pan, der als einziger Dokumentenfilm damals über eine ausreichende Empfindlichkeit für bildmäßige Zwecke verfügte, keine fehlerfreien Entwicklungsverfahren für bildmäßige Zwecke gab.
Die anderen bekannten Dokumentenfilme wie z. B. der Agfa Copex Rapid und der Kodak Imagelink HQ ließen sich schon wegen viel zu geringer ausnutzbarer Empfindlichkeit mit den bisherigen Entwicklungsverfahren für die bildmäßige Fotografie nicht verwenden.
Beim Einsatz herkömmlicher Entwicklungsverfahren war bisher die Verwendung von Dokumentenfilmen für die bildmäßige Fotografie mit folgenden Nachteilen verbunden: Geringe Empfindlichkeit, schlechte Tonwertwiedergabe, schlechter Belichtungsumfang, eine entwicklungsbedingte Verschmierung des Diffusionslichthofes bei hohem Objektumfang, unsaubere Entwicklung (Schlieren und sonstige Artefakte), mangelnde Reproduzierbarkeit, Unverträglichkeit mit Netzmittelresten, schlechter Schärfeeindruck durch unzureichenden Detailkontrast bei geringen Motivkontrasten und/oder geringen Vergrößerungsmaßstäben, geringer Dichteumfang, der beim Print satte Schwärzen und saubere Weißen nicht zuließ, geringe Haltbarkeit usw. Die meisten dieser Probleme galten bisher als hauptsächlich emulsionsbedingt und daher als durch Entwicklung nicht korrigierbar.
Da die bisherigen Entwicklungsverfahren für Dokumentenfilme die vielfältigen Probleme
nicht lösen konnten, waren beim Einsatz hoch auflösenden Materials trotz der hohen Auflösung keine reproduzierbaren Ergebnisse mit konstant gleicher Qualität möglich. Obwohl im Einzelfall durchaus hervorragende Ergebnisse erzielt wurden, waren viele Anwender enttäuscht und wandten sich von der Hochauflösungsfotografie ab.
4.) Heutige SW-Filmmaterialien für die Hochauflösung
Als Filmmaterialien für hoch auflösende Zwecke dienen heute Filme, die über eine bessere Auflösung verfügen als selbst hochwertigste Aufnahmeobjektive. Dies war beim Kodak Technical Pan mit seinen maximal 320 LP/mm noch nicht der Fall. Es handelt sich hierbei um so genannte Dokumentenfilme, die eigentlich für Zwecke der Mikroverfilmung hergestellt werden, infolge der monodispersen Kornverteilung über eine sehr hohe Auflösung verfügen, aber aus dem gleichen Grund bei Verwendung normaler fotografischer Entwickler für bildmäßige Fotografie nicht geeignet sind, da sie neben den anderen o. a. Problemen bei viel zu geringer ausnutzbarer Empfindlichkeit keine abgestuften Grauwerte wiedergeben können, sondern wegen der für bildmäßigen Zwecke wesentlich zu steilen Gradation nur Schwarz und Weiß wiedergeben. Diese Materialien sind daher nur einsetzbar in Verbindung mit einem speziellen Entwicklungsverfahren, das die fehlerlose Verwendung für bildmäßige Fotografie ermöglicht.
5.) SPUR Hochauflösungssysteme
Die Firma SPUR/Schain + Partner hat in 10-jähriger Forschungsarbeit neue Entwicklungsverfahren für die extrem hoch auflösenden Filme Agfa Copex Rapid und Kodak Imagelink HQ entwickelt, die bereits seit einigen Jahren auf dem Markt sind und die oben geschilderten Probleme völlig beseitigen. Mit Hilfe dieser Entwicklungsverfahren (SPUR Nanospeed Professional für den Agfa Copex Rapid, SPUR Imagespeed Professional für den Kodak Imagelink HQ) lassen sich die genannten Filme völlig ohne Probleme und unter voller Nutzung der erzielbaren Qualität verarbeiten. Dies ist vielen Anwendern noch nicht bekannt.
Siehe hierzu neben anderen Veröffentlichungen insbesondere Photo Technik International Ausgabe 2/2003 (März/April), Seiten 36 bis 39, Fine Art Photo, Ausgabe 1/2005, Seite 50 bis 54, Fine Art Photo, Ausgabe 3/2005, Seite 26 bis 30 u. Black & White Photography, October 2005, Seite 68 bis 71.
Seit kurzer Zeit ist nun auch das neue, nunmehr weltweit hoch auflösendste Verfahren SPUR Orthopan UR Film + SPUR Nanospeed UR Entwickler auf dem Markt sowie das SPUR Technospeed Verfahren alias "Rollei ATP DC" für den Rollei ATP V 1.1 Film (siehe gesonderte Informationen auf diesen Webseiten).
a.) Agfa Copex Rapid + SPUR Nanospeed Professional.
Der Film verfügt bei einem Kontrastverhältnis von 1000 : 1 über eine Auflösung von 600 LP/mm. Die Körnigkeit als RMS-Wert beträgt 9. Diese Werte sind dem Original Agfa Datenblatt entnommen und gelten für die Entwicklung mit herkömmlicher Mikrofilmchemie. Bei bildmäßiger Entwicklung mit SPUR Nanospeed zu einem Beta von 0,6 ist die Körnigkeit wesentlich geringer und liegt bei ca. RMS 7 bis 8. Dies sind geschätzte Werte. Der Belichtungsspielraum ist exorbitant hoch und beträgt bei einem entwickelten Beta von 0,6 ca. 12 bis 13 Blenden.
Daher eignet sich diese Kombination sehr gut für absolut problemloses Fotografieren hinsichtlich verschiedenster Motivkontraste, die vom Belichtungsspielraum spielend bewältigt werden. Bei ISO 25/15° kann unabhängig vom Motivkontrast jedes entwickelte Negativ problemlos mit den gewünschten Tonwerten geprintet werden. Papiergradationen von 1 bis 5 ergeben bei dem gleichen Negativ noch durchaus akzeptable Ergebnisse! Schärfe, Detailkontrast und Auflösung sind wesentlich besser als beim bekannten Kodak Technical Pan, die Körnigkeit allerdings ist etwas höher.
b.) Kodak Imagelink HQ + SPUR Imagespeed Professional
Der Film verfügt bei einem Kontrastverhältnis von 1000 : 1 über eine Auflösung von 800 LP/mm und bei einem Kontrastverhältnis von 1,6 : 1 über eine Auflösung von 250 LP/mm. Die Körnigkeit als RMS-Wert beträgt 6. Auch diese Werte stammen aus dem Kodak Datenblatt und gelten für die Entwicklung mit Mikrofilmchemie. Bei bildmäßiger Entwicklung mit SPUR Imagespeed zu einem Beta von 0,6 ist die Körnigkeit geringer und liegt wie beim Technical Pan bei ca. RMS 5. Auch dies ist ein geschätzter Wert. Der Belichtungsspielraum ist relativ gering und umfasst bei einem Beta von 0,6 ca. 5 bis 6 Blenden.
Daher eignet sich diese Kombination sehr gut, wenn man eine möglichst hohe Auflösung und damit möglichst hohe Vergrößerungsreserven erreichen will. Bei einer Empfindlichkeit von ISO 25/15° sind nicht nur die Auflösung, sondern auch Schärfe und Detailkontrast höher als beim Agfa Copex Rapid. Die Körnigkeit ist wesentlich feiner und entspricht, wie schon gesagt, der des Kodak Technical Pan. Der Schwachpunkt liegt hier im eingeschränkten Belichtungsspielraum, der hinsichtlich der Motivkontraste ein bewußtes Fotografieren verlangt. Hohe Motivkontraste können zum Problem werden und können auch nicht immer durch Überbelichtung/Unterentwicklung ausgeglichen werden. Dies war man jedoch auch beim Kodak Technical Pan bereits gewöhnt.
c.) SPUR Orthopan UR + SPUR Nanospeed UR
Mit dem neuen SPUR Orthopan UR in Kombination mit dem SPUR Nanospeed UR Entwicklungsverfahren steht nunmehr das weltweit hochauflösendste bildmäßige fotografische Verfahren zur Verfügung. Mit Hilfe dieses Verfahrens wurde zum ersten mal die theoretische Beugungsgrenze auf einem bildmäßig entwickelten Aufnahmefilm sichtbar gemacht. Dieses hat die Firma Carl Zeiss in Oberkochen unter Verwendung des Zeiss Biogon T* 2,8/25 ZM erstmalig erreicht.
Dazu schreibt Zeiss in der Camera Lens News vom 24.02.06 (
http://www.zeiss.de/c12567a8003b0478/contents-frame/d366ef465fba5e31c125711d0019b0e8): "Der hoch auflösende Film unserer Wahl war ein SPUR Orthopan UR, geliefert und verarbeitet von der Firma SPUR. Das Ergebnis: überwältigende 400 Linienpaare pro Millimeter, erzielt mit dem Biogon 25 bei Blende 4 in der Bildmitte. 400 lp/mm bedeutet die theoretisch höchste erzielbare Auflösung bei dieser Blende, es ist die "Beugungsgrenze" bei Blende 4."
Was bedeutet das für die fotografische Praxis? Es besteht vielfach der Irrglaube, dass diese nunmehr erreichbare hohe Auflösung in der normalen fotografischen Praxis keine Rolle spiele, weil sie nicht genutzt werden könne. Wann schon sind denn die Bedingungen für das Erreichen solcher technischer Grenzen im fotografischen Alltag gegeben, wird man sich fragen. Dies ist jedoch eine falsche Herangehensweise an diese Frage.
Vereinfacht ausgedrückt, besteht folgender Unterschied zwischen normalem Aufnahmefilm und einem Material hoher Auflösung wie SPUR Orthopan UR: Eine hochklassiges Objektiv wie z. B. das für den Auflösungsrekord benutzte Zeiss Biogon T* 2,8/25 ZM besitzt ca. die doppelte Auflösung eines (sehr guten) normalen SW-Films. SPUR Orthopan UR hingegen besitzt ca. das doppelte Auflösungsvermögen eines solch hochwertigen Objektivs.
Das hat zur Folge, dass nicht nur im Extrembereich bei hohem Kontrast sehr viel mehr Linien aufgelöst werden können, sondern es bedeutet gerade im Bereich mittlerer und geringer Kontraste eine gewaltige Verbesserung der Auflösung. Bei schwachem Detailkontrast zeigt der normale Film eine so geringe Auflösung, dass er die Objektivleistung nicht mehr abbilden kann, der Hochauflösungsfilm aber macht erst deutlich, was im Objektiv an Leistungsreserven schlummert, die man bisher nicht nutzen konnte. Hier geht es nicht darum, Haare zu zählen, sondern mit den Mitteln der Kleinbildfotografie ungewöhnlich vergrößerungsfähige Negative zu erhalten, die alle Optionen offen lassen.
Der SPUR Orthopan UR ist ein orthopanchromatischer Dokumentenfilm. Mit dem auf diesen Film abgestimmten Entwicklungsverfahren SPUR Nanospeed UR lässt er sich problemlos bildmäßig mit perfekter Halbtontreue und mit bekannter SPUR-Qualität entwickeln. Die Empfindlichkeit beträgt ISO 16/13° bis ISO 20/14°. Bei geringen Motivkontrasten können ISO 25/15° eingestellt werden. Die theoretische Auflösung beträgt 800 LP/mm bei einem Kontrast von 1000 : 1. Das Korn ist noch feiner als bei den anderen o. a. Dokumentenfilmen, trotzdem wird wegen des hohen entwicklungsspezifischen Detailkontrastes hohe Schärfe erreicht. Der Belichtungsspielraum ist sehr hoch (mehr als 10 Blenden) und macht auch bei hohen Motivkontrasten problemloses Fotografieren möglich.