DO (Diffractive Optics) ist eine Objektivtechnologie, bei der diffraktive Elemente – Linsen mit mikrofeinen Beugungsgittern – chromatische Aberrationen korrigieren, die klassische Glaslinsen nicht vollständig beseitigen können. Canon setzt diese Technik in der DO-Linsenserie ein, um Teleobjektive deutlich kompakter und leichter zu bauen als konventionelle Konstruktionen gleicher Leistung.
| Vollname | Diffractive Optics (Beugungsoptik) |
|---|---|
| Hersteller | Canon (DO-Linsen), allg. auch Nikon Phase Fresnel (PF) |
| Funktion | Chromatische Aberration durch Beugungsgitter korrigieren |
| Vorteil | Kleinere, leichtere Teleobjektive bei gleicher optischer Leistung |
| Erkennungsmerkmal | Grüner Ring am Objektivtubus (Canon DO) |
| Typische Objektive | Canon EF 400 mm f/4 DO IS II, EF 70–300 mm f/4.5–5.6 DO IS |
Normale Glaslinsen brechen verschiedene Wellenlängen (Farben) unterschiedlich stark – das erzeugt chromatische Aberrationen: farbige Ränder an Kontraststellen, besonders bei Teleobjektiven. Um das zu kompensieren, brauchen klassische Objektive viele Linsen aus unterschiedlichem Glas (Apochromate, Fluorit-Elemente). DO-Elemente lösen das Problem auf andere Weise: Durch die Mikrostruktur am Linsengitter wird Licht gebeugt statt nur gebrochen, und die Dispersion wirkt in die entgegengesetzte Richtung – damit heben sich die Fehler weitgehend auf.
Physikalische Grundlage
Refraktion vs. Diffraktion
Klassische Linsen nutzen Refraktion (Brechung): Licht wird an der Glasoberfläche umgelenkt. DO-Elemente nutzen Diffraktion (Beugung): Licht wird durch feine Gitterstrukturen abgelenkt. Entscheidend ist, dass diffraktive Elemente eine negative Dispersion besitzen – sie brechen kurzwelliges (blaues) Licht weniger stark als langwelliges (rotes), genau entgegengesetzt zu gewöhnlichem Glas. Kombiniert man beide in einer Linsengruppe, heben sich die chromatischen Fehler auf.
Brechkraft und Gewicht
Ein DO-Element kann grosse Brechkraft in dünner Form erzeugen. Ein dünnes DO-Element ersetzt eine dicke, schwere Glaslinse – das spart Volumen und Masse. Beim Canon EF 400 mm f/4 DO IS II ist das Objektiv rund 30 % kürzer und deutlich leichter als ein konventionelles 400-mm-Tele gleicher Lichtstärke.
Vorteile und Nachteile
- Kompakt und leicht: Ideal für Wildtier- und Sportfotografie, wo lange Teles den ganzen Tag getragen werden.
- Chromatische Aberration: Durch die gegenläufige Dispersion besser korrigiert als bei vielen Nicht-Fluorit-Objektiven.
- Bokeh-Charakter: DO-Elemente erzeugen manchmal einen charakteristischen Doppelkontur-Bokeh («Zwiebeln»), der nicht jedem gefällt.
- Streulichtanfälligkeit: Die Mikrostrukturen können bei stark seitlichem Licht Geisterlichter erzeugen, die bei klassischen Linsen nicht auftreten.
- Kosten: DO-Objektive sind aufwendig zu fertigen und entsprechend teuer.
DO in der Fotografie-Praxis
DO-Objektive sind keine Allzweck-Lösungen, sondern Spezialisten für Situationen, wo Gewicht und Grösse zählen: Wildlife-Fotografie aus der Hand, Transport im Rucksack, lange Reisen. Wer studio- oder stativbasiert fotografiert, hat keinen Vorteil gegenüber konventionellen Teles gleicher optischer Klasse – und verzichtet dafür auf das runde, cremige Bokeh klassischer Apochromate.
Häufige Fragen
Wer ausser Canon nutzt diffraktive Elemente?
Nikon mit der PF-Technologie (Phase Fresnel) bei Objektiven wie dem Nikkor 500 mm f/5.6 PF. Das Prinzip ist ähnlich, die Bezeichnung unterschiedlich. Andere Hersteller verwenden asphärische Elemente oder Fluorit-Linsen für ähnliche Korrekturen, aber mit anderer physikalischer Methode.
Lohnt sich ein DO-Objektiv für Porträts?
Meistens nicht. Im mittleren Brennweitenbereich gibt es leichte und scharfe Festbrennweiten, die kein DO brauchen. DO-Vorteile entfalten sich erst bei langen Brennweiten (300 mm+), wo das Gewichtsproblem gross wird.
Ist das «Zwiebel-Bokeh» ein Fehler?
Es ist ein charakteristisches Merkmal, kein Defekt. Manche Fotografen finden es störend, andere tolerieren es. In der Praxis fällt es vor allem auf, wenn nahe Lichtpunkte im Unschärfebereich liegen – bei Landschaft oder Sport ist es kaum sichtbar.
Wie erkenne ich ein Canon-DO-Objektiv?
An einem grünen Ring am Objektivtubus. L-Objektive von Canon tragen einen roten Ring; DO-Modelle tragen zusätzlich grün. Steht auch «DO» im Objektivnamen, z. B. EF 400 mm f/4 DO IS II.
Werden DO-Elemente bei anderen Kamerasystemen wichtiger?
Ja. Mit dem Wachstum von spiegellosen Systemen und immer grösseren Objektiv-Bajonetten wird die Miniaturisierung bei grossen Brennweiten wichtiger. DO und PF-Technologien dürften in Zukunft häufiger auftauchen.
Fazit
DO ist eine clevere Ingenieursleistung: Beugungsgitter korrigieren das, was Glaslinsen allein nicht schafften – und ermöglichen dabei kompakte Teleobjektive. Für Fotografen, die lange Brennweiten weit tragen müssen, ist DO ein echter Gewinn. Wer hauptsächlich im Studio oder auf dem Stativ arbeitet, sollte zuerst prüfen, ob das charakteristische Bokeh-Verhalten zum eigenen Stil passt.
Quellen
- Canon Inc.: DO Lens Technology White Paper – Funktionsprinzip und Optikdesign diffraktiver Elemente, 2022.
- Sidney F. Ray: Applied Photographic Optics, 3. Aufl. – Diffraktion und hybride Linsenkonstruktionen.
- W. Smith: Modern Optical Engineering, 4. Aufl. McGraw-Hill – Dispersion und chromatische Korrekturen.
Redaktioneller Glossar-Beitrag von sinar.ch · zuletzt geprüft 2026.