Schatten: Wie entsteht er und wovon hängt die Schattenfarbe ab?

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In Zusammenarbeit mit SIGMA
In den vergangenen Artikeln haben wir viel über Spiegel berichtet. Nun wollen wir mit Dir gemeinsam den nächsten konsequenten Schritt gehen. In den kommenden Artikeln geht es um eines der wichtigsten Gestaltungsmerkmale in der Fotografie: es geht um Schatten!

Wie in der Musik sind es meistens nicht die Noten allein, die eine prächtige Komposition bilden, sondern auch die Pausen. In der Fotografie verhält es sich ähnlich.

Prächtige Bilder bestechen nicht durch das Motiv allein, sondern auch durch ein schönes Spiel mit Licht und Schatten.

Das Thema umfasst daher eine Vielzahl von Artikeln rund um Schatten und dessen gestalterischen Möglichkeiten. In diesem Teil geht es um:

  • Was ist Schatten überhaupt?
  • Wie entsteht die Färbung eines Schattens?

Was ist Schatten überhaupt?

Beginnen müssen wir wieder mit der leidigen Theorie. Vieles wirst Du vielleicht schon wissen, einiges wird Dir völlig klar sein, nachdem Du die Erläuterungen dazu gelesen hast und vielleicht wirst Du auch einiges wirklich Neues erfahren.

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Ein theoretisches Modell: Eine Lichtquelle, es gibt keine Wände und der Boden ist vollständig stumpf. Das Resultat: Der Schatten ist schwarz!

Schatten entsteht, wenn eine Lichtquelle seine abgestrahlten Photonen (zwischen seine Lichtstrahlen) nicht durchgehend auf eine Projektionsfläche werfen kann.

Stellte Dir Folgendes vor:

  1. Es ist nur eine punktförmige Lichtquelle in einem ansonsten völlig lichtlosen Raum vorhanden.
  2. Die Materialien in diesem theoretischen Raum reflektieren kein Licht.
  3. Die Materialien sind ansonsten zu 100% lichtdicht (nicht transparent).

Unterbricht nun ein im Lichtstrahl befindliches Objekt den Lichtstrahl, ist der resultierende Schatten schwarz.

Der Schatten ist dann vollständig schwarz, nicht grau, nicht fast schwarz, sondern wirklich vollständig schwarz (in dieser Definition ist schwarz gleichbedeutend mit der völligen Abwesenheit von Licht an dieser Stelle).

Egal welche Farbe die Lichtquelle hat, egal welche Farbe die Oberfläche hat, auf die der Schatten fällt: Der Schatten ist in diesem theoretischen Modell schwarz!

Die Farbe der Lichtquelle ist für die Farbe des Schattens vollkommen unerheblich.

Der Schatten ist in diesem theoretischen Modell deshalb vollständig schwarz, da kein Lichtstrahl um die Ecke geht, um dort doch ein wenig Licht einzutragen. Das machen Lichtstrahlen einfach nicht. Dieser theoretische Ansatz wirkt vielleicht auf Dich kompliziert und zu künstlich konstruiert, aber mit dieser Erkenntnis sind die weiteren theoretischen Gebilde viel einfacher zu begreifen.

Warum ist nicht jeder Schatten vollständig schwarz?

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Wenn das Sonnenlicht eine Punktlichtquelle ist, warum ist dann unser Schatten nicht schwarz sondern nur dunkler?

Die Erklärung des theoretischen Schattenmodells unter idealen Bedingungen deckt sich vermutlich nicht mit Deiner praktischen Erfahrung, wie Schatten in der Realität aussehen. Schließlich sind zum Beispiel in der prallen Sonne unsere eigenen Schatten auf der Straße zwar dunkler, aber eben nicht schwarz. Noch nicht einmal grau, sondern in unserer Wahrnehmung oft sogar farbig.

Wieso?

Es ist einfacher, als man denkt:

Weil jedes Material durch Reflexion Licht abgibt. Und somit ist alles um uns herum im Grunde eine Lichtquelle.

Jede Tasse, jedes Sweatshirt, jeder Mensch, einfach alles ist eine (passive) Lichtquelle, auch wenn diese Dinge von sich aus nicht leuchten – sie reflektieren.

Alles was wir um uns herum sehen, sehen wir deshalb, weil diese Dinge Licht reflektieren. Alles in einer anderen Art und Weise aber schlussendlich ist jedes Objekt eine Lichtquelle. Und so ist zu erklären, warum ein Schatten in der Natur niemals gänzlich schwarz ist.

Wieso hat ein Schatten eine Farbe?

Wie bereits erwähnt strahlt bzw. reflektiert jeder Körper um uns herum vor sich hin. Sei es eine Häuserwand oder ein vorbeifahrendes Auto. Alle Dinge sind im Grunde eigentlich Lichtquellen und jedes „Ding“ oder besser jede Oberfläche hat eine andere Farbe, weil es bestimmte Teile des Spektrums absorbiert und den Rest reflektiert.

Absorption
Es kommt ein breites Wellenspektrum auf dem Material an und in diesem Beispiel wird Gelb reflektiert. Würdest Du das gelbe Objekt nur mit blauem Licht anstrahlen, würde es praktisch kein Licht reflektieren und daher nahezu schwarz wirken.

Wovon hängt die Schattenfarbe ab?

Licht ist eine elektromagnetische Welle (eine Bitte an die Experten: jetzt nicht das Doppelspaltexperiment erwähnen und wir müssen auch nicht auf den Welle-Korpuskel-Dualismus eingehen) und kommt äußerst selten mit einer einzigen Frequenz daher. Licht breitet sich immer mit einem Spektrum an verschiedenen Wellenlängen aus.

Beispiel rote Wand

Die Photonen breiten sich in Wellen aus und treffen auf die Oberfläche unserer roten Wand. Dieser absorbiert nun alle Wellenlängen außer die, die uns rot erscheinen.
Rot wird also in unserem Beispiel reflektiert und andere „Farben“ bzw. Wellenlängen nimmt die Wand auf und gibt sie nicht wieder her. Theoretisch werden alle absorbierten Wellenlängen in „Wärme“ umgewandelt. Dies ist sehr vereinfacht ausgedrückt, sollte aber für unser Thema reichen.

Die Wand ist nun ein rot leuchtender Körper geworden!

Ist nun eine Lichtquelle (wieder unsere theoretische punktförmige Lichtquelle) weiß und ist in der Nähe des Schattens die rote Wand, wird der Schatten rötlich eingefärbt. Die Farbe der Wand, also das vom ihm abgegebene Licht, ist dann die einzige Lichtquelle, die den Schatten erleuchtet.

Schatten - Simpel4 2

Warum ist denn nun unser Schatten in der Sonne bläulich?

Einfach erklärt, die stärkste Lichtquelle neben der Sonne, egal ob wir an einer roten Wand stehen, ist der restliche Himmel.

Und der Himmel ist nun einmal wenig überraschend: blau.

Es fällt also immens mehr Lichtenergie vom Himmel in den Schatten, als von den Objekten drumherum, sofern es sich um passive Lichtquellen und um keine Spiegel handelt.

Und was passiert wenn eine Wolke vor der Sonne steht?

Verdeckt eine einzige Wolke die direkte Sonneneinstrahlung, ist auf einmal der Schatten weg. Stimmt das? Nein, der Schatten ist nicht weg sondern es ist alles zu Schatten geworden. Und es ist nicht nur alles Schatten, sondern es wird alles vom „Rest“-Himmel bläulich eingefärbt.

Warum sehen wir üblicherweise nicht diese Bläulichkeit?

Unser Augen-Hirn-Kombie ist adaptiv. Das heißt, unsere Wahrnehmung macht ununterbrochen einen Weißabgleich. Sind wir also länger einer bestimmten Lichtfarbe ausgesetzt, wird aus Blau wieder neutrales Weiß/Grau.

Effekthascherei selbst gemacht

Dadurch, dass dieser kontinuierliche Weißabgleich ein wenig Zeit benötigt, kann man sich daraus auch einen Spaß machen.

Fast jeder hat Zuhause noch ein dieser alten 3D-Brillen rumliegen. Trägt man nun diese Brille eine Weile im Sonnenschein, adaptiert unser Gehirn auch diese Farbverwirrung so weit es geht. Nimmt man nach einer gewissen Weile nun diese Brille ab, sieht man die Welt kurzfristig auf eine ganz andere Weise.

Vorsicht: Dem ein oder anderen kann hier schwindelig werden.

Du kannst auch eine Seite der Brille eine Weile zuhalten, um nur durch den roten oder blauen Teil der Brille zu sehen. Die Wirkung ist dann immer noch spektakulär.

Anaglyph-Brillen
Filterfolie oder einfach eine dieser Brillen mal eine Weile im Freien tragen. Das Resultat ist eine sehr eigenartige visuelle Welt.

Im nächsten Teil des Artikels erfährst Du etwas über Schattenformen und Schattenkanten und dann werden wir direkt in die Praxis einsteigen, um mit dem Schatten kreativ zu arbeiten.

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1 Kommentar

  1. Ike B.
    Ike
      Oktober 30, 2015 at 10:06 AM
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    Klasse erklärt und dargestellt! Man hätte höchstens noch die unterschiedlichen Schattenlängen erwähnen können in Abhängigkeit vom Standort der Lichtquelle zum Objekt.

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