Geschichte von Kameras

Ibn al-Haytham (ca. 965–1040 n. Chr.), ein arabischer Physiker, auch bekannt als Alhazen, schrieb sehr einflussreiche Abhandlungen über die Camera obscura, einschließlich Experimenten mit Licht durch eine kleine Öffnung in einem abgedunkelten Raum. Die Erfindung der Kamera wird auf die Arbeit von Ibn al-Haytham zurückgeführt, dem die Erfindung der Lochkamera zugeschrieben wird. Während die Auswirkungen eines einzelnen Lichtstrahls, der durch ein Nadelloch fällt, bereits früher beschrieben wurden, lieferte Ibn al-Haytham die erste korrekte Analyse der Camera obscura, einschließlich der ersten geometrischen und quantitativen Beschreibungen des Phänomens. Er war der Erste, der einen Schirm in einem dunklen Raum verwendete, sodass ein Bild von einer Seite eines Lochs in der Oberfläche auf einen Schirm auf der anderen Seite projiziert werden konnte. Er verstand auch als Erster die Beziehung zwischen dem Brennpunkt und dem Nadelloch und führte frühe Experimente mit Nachbildern durch.

Vor der Entwicklung der fotografischen Kamera war es seit Hunderten von Jahren bekannt, dass einige Substanzen, wie Silbersalze, bei Sonneneinstrahlung dunkel werden. In einer Reihe von Experimenten, die 1727 veröffentlicht wurden, demonstrierte der deutsche Wissenschaftler Johann Heinrich Schulze, dass die Verdunkelung der Salze allein auf das Licht zurückzuführen war und nicht durch Hitze oder Luftkontakt beeinflusst wurde.

Camera Obscura box 18th Century

In Erzähler fortfahren

Der schwedische Chemiker Carl Wilhelm Scheele zeigte 1777, dass Silberchlorid besonders anfällig für Verdunkelung durch Lichteinwirkung ist und dass es nach der Verdunkelung in einer Ammoniaklösung unlöslich wird. Die erste Person, die diese Chemie zur Erzeugung von Bildern nutzte, war Thomas Wedgwood. Um Bilder zu erzeugen, legte Wedgwood Gegenstände wie Blätter und Insektenflügel auf mit Silbernitrat beschichtete Töpfe und setzte die Anordnung dem Licht aus.

Das erste dauerhafte Foto eines Kamerabildes wurde 1825 von Joseph Nicéphore Niépce mit einer hölzernen Schiebekamera angefertigt, die von Charles und Vincent Chevalier in Paris hergestellt wurde.

View from the Window at Le Gras, Joseph Nicéphore NiépceView from the Window at Le Gras, Joseph Nicéphore Niépce

In Erzähler fortfahren

Niépce experimentierte seit 1816 mit Möglichkeiten, die Bilder einer Camera obscura zu fixieren. Das Foto, das Niépce erfolgreich erstellen konnte, zeigt den Blick aus seinem Fenster. Es wurde mit einer 8-stündigen Belichtung auf mit Bitumen beschichtetem Zinn aufgenommen. Niépce nannte sein Verfahren „Heliografie“. Niépce korrespondierte mit dem Erfinder Louis-Jacques-Mandé Daguerre, und die beiden gingen eine Partnerschaft ein, um das heliografische Verfahren zu verbessern. Niépce hatte weiter mit anderen Chemikalien experimentiert, um den Kontrast seiner Heliografien zu verbessern. Daguerre trug ein verbessertes Design der Camera obscura bei, aber die Partnerschaft endete, als Niépce 1833 starb.

Daguerre gelang es, ein kontrastreiches und extrem scharfes Bild zu entwickeln, indem er eine mit Silberiodid beschichtete Platte belichtete und diese Platte erneut Quecksilberdampf aussetzte. Bis 1837 konnte er die Bilder mit einer gewöhnlichen Salzlösung fixieren. Er nannte diesen Prozess Daguerreotypie und versuchte einige Jahre lang erfolglos, ihn zu kommerzialisieren. Schließlich erwarb die französische Regierung mit Hilfe des Wissenschaftlers und Politikers François Arago Daguerres Verfahren zur öffentlichen Veröffentlichung. Im Gegenzug wurden Daguerre sowie Niépces Sohn Isidore Renten gewährt.

Susse Frére Daguerreotype camera

In Erzähler fortfahren

In den 1830er Jahren erfand der englische Wissenschaftler William Henry Fox Talbot unabhängig ein Verfahren zur Fixierung von Kamerabildern mittels Silbersalzen. Obwohl er enttäuscht war, dass Daguerre ihm bei der Ankündigung der Fotografie zuvorgekommen war, reichte er am 31. Januar 1839 eine Broschüre bei der Royal Institution mit dem Titel „Some Account of the Art of Photogenic Drawing“ ein, die die erste veröffentlichte Beschreibung der Fotografie darstellte.

Die erste fotografische Kamera, die für die kommerzielle Herstellung entwickelt wurde, war eine Daguerreotypie-Kamera, die 1839 von Alphonse Giroux gebaut wurde. Giroux unterzeichnete einen Vertrag mit Daguerre und Isidore Niépce, um die Kameras in Frankreich zu produzieren, wobei jedes Gerät und Zubehör 400 Francs kostete. Die Kamera war ein Doppelkastendesign, mit einem Landschaftsobjektiv am äußeren Kasten und einer Halterung für eine Mattscheibe zur Fokussierung sowie einer Bildplatte am inneren Kasten. Durch Verschieben des inneren Kastens konnten Objekte in verschiedenen Entfernungen so scharf wie gewünscht fokussiert werden. Nachdem ein zufriedenstellendes Bild auf dem Schirm fokussiert war, wurde der Schirm durch eine sensibilisierte Platte ersetzt. Ein gerändeltes Rad steuerte eine Kupferklappe vor dem Objektiv, die als Verschluss fungierte. Die frühen Daguerreotypie-Kameras erforderten lange Belichtungszeiten, die 1839 zwischen 5 und 30 Minuten liegen konnten.

In Deutschland entwarf Peter Friedrich Voigtländer eine Ganzmetallkamera mit konischer Form, die kreisförmige Bilder mit einem Durchmesser von etwa 3 Zoll erzeugte. Das Unterscheidungsmerkmal der Voigtländer-Kamera war die Verwendung eines von Joseph Petzval entworfenen Objektivs. Das f/3.5 Petzval-Objektiv war fast 30-mal lichtstärker als jedes andere Objektiv der damaligen Zeit und das erste, das speziell für die Porträtfotografie hergestellt wurde. Sein Design war das am weitesten verbreitete für Porträts, bis Carl Zeiss 1889 das Anastigmat-Objektiv einführte.

Nach der Einführung der Giroux-Daguerreotypie-Kamera produzierten andere Hersteller schnell verbesserte Varianten. Charles Chevalier, der Niépce zuvor mit Objektiven beliefert hatte, schuf 1841 eine Doppelbox-Kamera, die eine halbformatige Platte für die Bildgebung verwendete. Chevaliers Kamera hatte ein klappbares Bett, das es ermöglichte, die Hälfte des Bettes auf die Rückseite der ineinander verschachtelten Box zu klappen. Neben der erhöhten Mobilität verfügte die Kamera über ein lichtstärkeres Objektiv, das die Belichtungszeiten auf 3 Minuten verkürzte, sowie ein Prisma an der Vorderseite des Objektivs, das eine seitenrichtige Abbildung ermöglichte.

Ein weiteres französisches Design entstand 1841, geschaffen von Marc Antoine Gaudin. Die Nouvel Appareil Gaudin Kamera hatte eine Metallscheibe mit drei unterschiedlich großen Löchern, die an der Vorderseite des Objektivs montiert war. Durch Drehen auf ein anderes Loch konnten effektiv variable Blendenstufen eingestellt werden, wodurch unterschiedliche Lichtmengen in die Kamera gelangen konnten. Anstatt ineinander verschachtelte Boxen zum Fokussieren zu verwenden, nutzte die Gaudin-Kamera ineinander verschachtelte Messingrohre.

Marc Antoine Gaudin

In Erzähler fortfahren

Das Kollodium-Nassplattenverfahren, das die Daguerreotypie während der 1850er Jahre allmählich ersetzte, erforderte von Fotografen, dünne Glas- oder Eisenplatten kurz vor dem Gebrauch zu beschichten und zu sensibilisieren und sie noch im nassen Zustand in der Kamera zu belichten. Frühe Nassplattenkameras waren sehr einfach und unterschieden sich kaum von Daguerreotypie-Kameras, doch schließlich erschienen ausgefeiltere Designs. Die Dubroni von 1864 ermöglichte es, die Sensibilisierung und Entwicklung der Platten innerhalb der Kamera selbst durchzuführen, anstatt in einer separaten Dunkelkammer.

Die Verwendung von fotografischem Film wurde von George Eastman vorangetrieben, der 1885 mit der Herstellung von Papierfilm begann, bevor er 1889 auf Zelluloid umstieg. Seine erste Kamera, die er "Kodak" nannte, wurde erstmals 1888 zum Verkauf angeboten.

Logo of the Eastman Kodak Company

In Erzähler fortfahren

Im Jahr 1900 brachte Eastman die Massenmarktfotografie mit der Brownie einen Schritt weiter, einer einfachen und sehr preiswerten Boxkamera, die das Konzept des Schnappschusses einführte. Die Brownie war äußerst beliebt und verschiedene Modelle blieben bis in die 1960er Jahre im Verkauf.

Oskar Barnack, der bei Leitz für Forschung und Entwicklung zuständig war, beschloss, die Verwendung von 35-mm-Kinofilm für Standbildkameras zu untersuchen, während er versuchte, eine kompakte Kamera zu bauen, die in der Lage war, hochwertige Vergrößerungen zu erstellen. Er baute seinen Prototyp einer 35-mm-Kamera (Ur-Leica) um 1913, obwohl die weitere Entwicklung durch den Ersten Weltkrieg um mehrere Jahre verzögert wurde.

Leica CameraLeica CameraLeica Camera

In Erzähler fortfahren

Die erste praktische Spiegelreflexkamera war die Franke & Heidecke Rolleiflex Mittelformat-TLR von 1928. Obwohl sowohl einäugige als auch zweiäugige Spiegelreflexkameras seit Jahrzehnten erhältlich waren, waren sie zu sperrig, um große Popularität zu erlangen. Die Rolleiflex war jedoch kompakt genug, um weitreichende Beliebtheit zu erreichen, und das Mittelformat-TLR-Design wurde sowohl für High-End- als auch für Low-End-Kameras populär.

Rollei-Logo

In Erzähler fortfahren

Die erste Kamera mit automatischer Belichtung war die mit einem Selen-Belichtungsmesser ausgestattete, vollautomatische Super Kodak Six-20 von 1938, aber ihr extrem hoher Preis (für die damalige Zeit) von 225 $ (entspricht 4.087 $ im Jahr 2019) verhinderte, dass sie nennenswerten Erfolg erzielte. In den 1960er Jahren waren jedoch kostengünstige elektronische Komponenten alltäglich, und Kameras, die mit Belichtungsmessern und automatischen Belichtungssystemen ausgestattet waren, wurden immer weiter verbreitet.

Kodak stieg 1934 mit der Retina I in den Markt ein, die die 135er-Patronen einführte, die in allen modernen 35-mm-Kameras verwendet werden. Obwohl die Retina vergleichsweise preiswert war, waren 35-mm-Kameras für die meisten Menschen immer noch unerschwinglich, und Rollfilm blieb das bevorzugte Format für Massenmarktkameras. Dies änderte sich 1936 mit der Einführung der preiswerten Argus A und in noch größerem Maße 1939 mit dem Erscheinen der immens populären Argus C3. Obwohl die billigsten Kameras immer noch Rollfilm verwendeten, hatte 35-mm-Film den Markt dominiert, als die C3 1966 eingestellt wurde.

Argus C3

In Erzähler fortfahren

Die erste große SLR-Innovation der Nachkriegszeit war der Sucher auf Augenhöhe, der 1947 erstmals bei der ungarischen Duflex erschien und 1948 mit der Contax S, der ersten Kamera mit Pentaprisma, verfeinert wurde. Zuvor waren alle SLRs mit Lichtschachtsuchern ausgestattet. Die Duflex war auch die erste SLR mit einem Sofortrückschwingspiegel, der verhinderte, dass der Sucher nach jeder Belichtung schwarz blieb. Im gleichen Zeitraum wurde auch die Hasselblad 1600F eingeführt, die jahrzehntelang den Standard für Mittelformat-SLRs setzte.

Während herkömmliche Kameras immer raffinierter und ausgefeilter wurden, erschien 1948 ein völlig neuer Kameratyp auf dem Markt. Dies war die Polaroid Model 95, die weltweit erste brauchbare Sofortbildkamera. Bekannt als Land Camera nach ihrem Erfinder Edwin Land, verwendete das Modell 95 ein patentiertes chemisches Verfahren, um in unter einer Minute fertige Positivabzüge aus den belichteten Negativen zu erzeugen. Die Land Camera setzte sich trotz ihres relativ hohen Preises durch, und das Polaroid-Sortiment war bis in die 1960er Jahre auf Dutzende von Modellen angewachsen. Die erste Polaroid-Kamera für den Massenmarkt, die Model 20 Swinger von 1965, war ein riesiger Erfolg und bleibt eine der meistverkauften Kameras aller Zeiten.

Polaroid Land Camera Model J66

In Erzähler fortfahren

1952 führte die Asahi Optical Company (die später für ihre Pentax-Kameras bekannt wurde) die erste japanische SLR mit 135er-Film ein, die Asahiflex. Mehrere andere japanische Kamerahersteller traten in den 1950er Jahren ebenfalls in den SLR-Markt ein, darunter Canon, Yashica und Nikon.

Die Grundlage für Bildsensoren in Digitalkameras ist die Metall-Oxid-Halbleiter-Technologie (MOS), die auf die Erfindung des MOSFET (MOS-Feldeffekttransistor) durch Mohamed M. Atalla und Dawon Kahng in den Bell Labs im Jahr 1959 zurückgeht. Dies führte zur Entwicklung digitaler Halbleiter-Bildsensoren, einschließlich des ladungsgekoppelten Bauelements (CCD) und später des CMOS-Sensors.

Der nächste technologische Fortschritt erfolgte 1960, als die deutsche Subminiaturkamera Mec 16 SB als erste Kamera den Belichtungsmesser hinter dem Objektiv platzierte, um eine genauere Messung zu ermöglichen. Die TTL-Messung (Through-the-Lens) wurde jedoch letztlich zu einem Merkmal, das bei Spiegelreflexkameras häufiger anzutreffen war als bei anderen Kameratypen; die erste mit einem TTL-System ausgestattete Spiegelreflexkamera war die Topcon RE Super aus dem Jahr 1962.

Der erste Halbleiter-Bildsensor war das CCD, das 1969 von Willard S. Boyle und George E. Smith in den Bell Labs erfunden wurde. Während ihrer Forschung an der MOS-Technologie erkannten sie, dass eine elektrische Ladung das Analogon zur magnetischen Blase war und auf einem winzigen MOS-Kondensator gespeichert werden konnte.

Die Cromemco Cyclops, die 1975 als Bastelprojekt für Hobbyisten vorgestellt wurde, war die erste Digitalkamera, die an einen Mikrocomputer angeschlossen werden konnte. Ihr Bildsensor war ein modifizierter dynamischer RAM-Speicherchip (DRAM) auf Metall-Oxid-Halbleiter-Basis (MOS).

Handgehaltene elektronische Kameras, im Sinne eines Geräts, das wie eine Filmkamera getragen und verwendet werden sollte, erschienen 1981 mit der Demonstration der Sony Mavica (Magnetic Video Camera). Dies ist nicht mit den späteren Kameras von Sony zu verwechseln, die ebenfalls den Namen Mavica trugen. Es handelte sich um eine analoge Kamera, da sie Pixelsignale kontinuierlich aufzeichnete, wie es Videobandmaschinen taten, ohne sie in diskrete Stufen umzuwandeln; sie zeichnete fernsehähnliche Signale auf eine 2 × 2-Zoll-"Video-Floppy" auf. Im Wesentlichen war es eine Videokamera, die einzelne Bilder aufzeichnete, 50 pro Diskette im Halbbildmodus und 25 pro Diskette im Vollbildmodus. Die Bildqualität wurde als gleichwertig mit der damaliger Fernsehgeräte angesehen.

Sony Mavica 1981 prototype CP+ 2011

In Erzähler fortfahren

Der NMOS-Aktivpixelsensor (APS) wurde Mitte der 1980er Jahre von Olympus in Japan erfunden. Dies wurde durch Fortschritte in der Fertigung von MOS-Halbleiterbauelementen ermöglicht, wobei die MOSFET-Skalierung kleinere Mikron- und später Sub-Mikron-Bereiche erreichte. Der NMOS-APS wurde 1985 von Tsutomu Nakamuras Team bei Olympus gefertigt. Der CMOS-Aktivpixelsensor (CMOS-Sensor) wurde später 1993 von Eric Fossums Team am NASA Jet Propulsion Laboratory entwickelt.

Analoge elektronische Kameras kamen anscheinend erst 1986 mit der Canon RC-701 auf den Markt. Canon demonstrierte einen Prototyp dieses Modells bei den Olympischen Sommerspielen 1984 und druckte die Bilder in der Yomiuri Shinbun, einer japanischen Zeitung. In den Vereinigten Staaten war USA Today die erste Publikation, die diese Kameras für echte Reportagen verwendete, und zwar bei der Berichterstattung über die World Series im Baseball. Mehrere Faktoren behinderten die weite Verbreitung analoger Kameras: die Kosten (über 20.000 $, was 2019 etwa 47.000 $ entspricht), die im Vergleich zu Film schlechte Bildqualität und das Fehlen erschwinglicher Qualitätsdrucker. Das Aufnehmen und Drucken eines Bildes erforderte ursprünglich den Zugang zu Geräten wie einem Framegrabber, der für den Durchschnittsverbraucher unerreichbar war. Für die "Video-Floppy"-Disketten gab es später verschiedene Lesegeräte zur Anzeige auf einem Bildschirm, sie wurden jedoch nie als Computerlaufwerk standardisiert.

Canon RC-701 img 0829

In Erzähler fortfahren

Nikon interessierte sich seit Mitte der 1980er Jahre für digitale Fotografie. 1986 stellte Nikon auf der Photokina einen funktionsfähigen Prototyp der ersten digitalen Spiegelreflexkamera (Still Video Camera) vor, die von Panasonic hergestellt wurde. Die Nikon SVC basierte auf einem 2/3-Zoll-CCD-Sensor mit 300.000 Pixeln. Als Speichermedium diente eine magnetische Diskette in der Kamera, die je nach Auflösung die Aufzeichnung von 25 oder 50 Schwarz-Weiß-Bildern ermöglichte. 1988 brachte Nikon die erste kommerzielle DSLR-Kamera, die QV-1000C, auf den Markt.

Capas-d1

In Erzähler fortfahren

Die erste analoge elektronische Kamera, die an Verbraucher vermarktet wurde, war möglicherweise die Casio VS-101 im Jahr 1987. Eine bemerkenswerte analoge Kamera, die im selben Jahr produziert wurde, war die Nikon QV-1000C, die als Pressekamera konzipiert war und nicht für den Verkauf an allgemeine Nutzer angeboten wurde; sie verkaufte sich nur einige hundert Mal. Sie zeichnete Bilder in Graustufen auf, und die Qualität im Zeitungsdruck war mit der von Filmkameras vergleichbar. Äußerlich ähnelte sie stark einer modernen digitalen Spiegelreflexkamera. Die Bilder wurden auf Video-Disketten gespeichert.

Die erste Digitalkamera überhaupt, die kommerziell verkauft wurde, war möglicherweise die MegaVision Tessera im Jahr 1987, obwohl es keine umfangreiche Dokumentation über ihren Verkauf gibt.

Gegen Ende der 1980er Jahre existierte die Technologie, die für die Herstellung wirklich kommerzieller Digitalkameras erforderlich war. Die erste echte tragbare Digitalkamera, die Bilder als computerisierte Datei aufzeichnete, war wahrscheinlich die Fuji DS-1P von 1988, die auf eine 2 MB SRAM-Speicherkarte (statischer RAM) aufzeichnete, welche eine Batterie benötigte, um die Daten im Speicher zu halten. Diese Kamera wurde nie öffentlich vermarktet.

Der Übergang zu digitalen Formaten wurde durch die Bildung der ersten JPEG- und MPEG-Standards im Jahr 1988 unterstützt, die es ermöglichten, Bild- und Videodateien zur Speicherung zu komprimieren.

Die erste tragbare Digitalkamera, die tatsächlich kommerziell vermarktet wurde, war die DS-X von Fuji, die im Dezember 1989 in Japan verkauft wurde.

Die erste kommerziell erhältliche tragbare Digitalkamera in den Vereinigten Staaten war das Dycam Model 1, das erstmals im November 1990 ausgeliefert wurde. Es war ursprünglich ein kommerzieller Misserfolg, da es schwarz-weiß war, eine geringe Auflösung hatte und fast 1.000 $ kostete (entspricht 2.000 $ im Jahr 2019). Später erzielte es einen bescheidenen Erfolg, als es 1992 als Logitech Fotoman wiederverkauft wurde. Es verwendete einen CCD-Bildsensor, speicherte Bilder digital und wurde zum Herunterladen direkt an einen Computer angeschlossen.

Im Jahr 1991 brachte Kodak das Kodak DCS (Kodak Digital Camera System) auf den Markt, den Beginn einer langen Reihe professioneller Kodak DCS-Spiegelreflexkameras, die teilweise auf Filmgehäusen, oft von Nikon, basierten. Es verwendete einen 1,3-Megapixel-Sensor, hatte ein sperriges externes digitales Speichersystem und kostete 13.000 US-Dollar (entspricht 24.000 US-Dollar im Jahr 2019). Mit der Ankunft der Kodak DCS-200 wurde die Kodak DCS in Kodak DCS-100 umbenannt.

Die erste Verbraucherkamera mit einer Flüssigkristallanzeige auf der Rückseite war die Casio QV-10, die 1995 von einem Team unter der Leitung von Hiroyuki Suetaka entwickelt wurde.

Die erste Kamera, die die Möglichkeit bot, Videoclips aufzunehmen, war möglicherweise die Ricoh RDC-1 im Jahr 1995.

Die erste Kamera, die CompactFlash verwendete, war die Kodak DC-25 im Jahr 1996.

1999 wurde die Nikon D1 eingeführt, eine 2,74-Megapixel-Kamera, die die erste digitale Spiegelreflexkamera war, die von einem großen Hersteller komplett neu entwickelt wurde. Mit einem Einführungspreis von unter 6.000 US-Dollar (entspricht 10.100 US-Dollar im Jahr 2019) war sie für professionelle Fotografen und anspruchsvolle Verbraucher erschwinglich. Diese Kamera verwendete auch Nikon F-Bajonett-Objektive, was bedeutete, dass Filmfotografen viele der Objektive, die sie bereits besaßen, weiterverwenden konnten.

Seit 2003 verkaufen sich Digitalkameras besser als Filmkameras, und Kodak kündigte im Januar 2004 an, dass sie in den Industrieländern keine Kodak-Filmkameras mehr verkaufen würden – und meldete 2012 Insolvenz an, nachdem das Unternehmen Schwierigkeiten hatte, sich an die sich wandelnde Branche anzupassen.

Der Vorläufer der fotografischen Kamera war die Camera obscura. Camera obscura (lateinisch für „dunkle Kammer“) ist das natürliche optische Phänomen, das auftritt, wenn ein Bild einer Szene auf der anderen Seite eines Schirms (oder zum Beispiel einer Wand) durch ein kleines Loch in diesem Schirm projiziert wird und ein umgekehrtes Bild (von links nach rechts und auf dem Kopf stehend) auf einer der Öffnung gegenüberliegenden Fläche erzeugt.

Camera Obscura

In Erzähler fortfahren