Geschichte und Entwicklung der Fotografie

Die Geschichte und Entwicklung der Fotografie ist unter dem technischen Aspekt gekennzeichnet durch die (Wieder-)Entdeckung des Prinzips der Camera obscura und der Laterna magica, die Erfindung der Camera lucida, des Physionotrace sowie des Panoramas und des Dioramas. Das Wort „Fotografie“ ist der altgriechischen Sprache entlehnt und setzt sich zusammen aus: φάος, zsgz. φῶς, phōs, (Gen. φωτος, phōtos), „Licht“ und γράφειν, gráphein, „schreiben, zeichnen“ und heißt übertragen: „mit Licht zeichnen“.

Unter Fotografie versteht man das technische Verfahren, bei dem mittels optischer Systeme ein Lichtbild auf ein lichtempfindliches Medium projiziert und dort direkt längerfristig gespeichert werden kann; es handelt sich dabei um ein analoges Verfahren. Im Laufe der Entwicklung elektronischer Systeme, durch die analoge in elektronische Daten umwandelbar wurden, die dann auf entsprechende Speichermedien gespeichert werden konnten, kam das digitale Verfahren auf.

Für einen rein chronologischen Baum

siehe Chronologie der Fotografie

Von der Camera obscura zum Lichtbild

Der Vorläufer: die Camera obscura

mini|Camera obscura|alternativtext=Zeichnung von vier Abbildungen der Camera obscura. Oben links ist ein halboffener Kasten mit einer schrägen Platte und einem Rohr zu sehen. Vom Rohr verlaufen zwei Linien zu einer Platte, auf der ein Bild projiziert ist. Oben rechts ist ein trapezförmiges Holzgestell mit einem Kasten drauf. Unten rechts ist dasselbe Holzgestell mit einem übergeworfenen Tuch, das nur vorne offen ist. Auf dem Gestell befindet sich ein Rundspiegel. Unten links ist ein beweglicher Spiegel mit zwei Halterungen an den Seiten und einem Rohr darunter. Die Camera obscura ( für dunkle Kammer) war ursprünglich ein abgedunkelter Raum mit einem Loch in der Wand. Das darin einfallende Licht projizierte bei ausreichend kleinem Lochdurchmesser auf die gegenüberliegende Wand ein auf dem Kopf stehendes Abbild der Außenwelt. Dieses Prinzip erkannte bereits Aristoteles (384 bis 322 v. Chr.) im 4. Jahrhundert vor Christus, und der jüdische Gelehrte Levi ben Gershon erwähnte sie 1321 in seinem mathematischen Hauptwerk Maaseh Hoshev (Praktische Kunst des Rechners).Heinrich Gobrecht: Kapitel I Strahlenoptik, Abschnitt I,2 Die geradlinige Ausbreitung des Lichtes; Schatten; Lochkamera. In: Bergmann-Schaefer: Lehrbuch der Experimentalphysik. Band III – Optik. Walter de Gruyter, Berlin / New York 1978, ISBN 3-11-007457-5.

Letztlich war aber Leonardo da Vinci (1452 bis 1519) der Erste, der die Funktionsweise der Camera obscura richtig deutete. Die ursprüngliche Camera obscura wurde im 17. Jahrhundert zu einem transportablen Kasten weiterentwickelt.

mini|Einfache Camera Obscura (Lochamera) aus Karton. Wie mit einfachen Mitteln aus einem Karton eine Camera Obscura hergestellt werden kann, zeigt die Abbildung. Die Mattscheibe besteht aus Transparentpapier, die 'Linse' aus einer Unterlegscheibe.Wolfgang Autenrieth: Bau einer Camera Obscura für den Unterricht

Die Chemie Bereits dem Physiker Johann Heinrich Schulze (1687–1744) war die Färbung chemischer Substanzen durch Sonnenlicht bekannt. Er vermischte dabei im Jahre 1717 Kreide mit einer Silberlösung und bewirkte mit der Verwendung von Salpetersäure die lichteinwirkende Veränderung.Johann Heinrich Schulze: Scotophorus pro phosphoro inventus: seu experimentum curiosum de effectu radiorum solarium. Aus: Bibliotheca Novissima observationum et recensionum. Ed. J. Chr. Franck, Sectio V, Nr. VII. Halae Magdeburgicae 1719, S. 234–240 (Digitalisat), herausgegeben, übersetzt und kommentiert von Peter Roth, Philip Egetenmeier und Jens Soentgen, Januar 2015. Charles-François Tiphaigne de la Roche griff 1760/61 diese Entdeckungen in seinem Roman Giphantie (der Titel ist ein Anagramm seines Namens) auf, um sie als Möglichkeit zu beschreiben, damit Fotografie zu betreiben.Charles-François Tiphaigne de la Roche 1761 in der in deutscher Übersetzung in Ulm erschienenen Ausgabe: Giphantie oder die Erdbeschauung — um seines sinnreichen Inhalts willen. In der Sammlung digitalisierter Texte der Bayerischen Staatsbibliothek

Der aus Stralsund stammende Chemiker Carl Wilhelm Scheele (1742–1786) experimentierte mit Silbersalzen, bei denen er entdeckte, dass die Schwärzung durch metallisches Silber verursacht wurde.

Die ersten nachweisbaren Experimente zum Fixieren des fotografischen Bildes stammen aus den letzten Jahren des 18. Jahrhunderts von Claude Niépce und Joseph Nicéphore Niépce (um 1798) und Thomas Wedgwood (1799).

mini|J. N. Niépce: Blick aus dem Arbeitszimmer 1826. Die älteste erhaltene Fotografie, auf einer asphaltbeschichteten Zinnplatte|alternativtext=Stark verschwommene Schwarzweißfotografie von zwei Türmen an den Seiten und einem flachen Dach in der Mitte. Das Foto ist von vielen weißen und schwarzen Pixeln durchbrochen.

Die erste Fotografie Ab etwa 1815 begann der reiche Advokat Joseph Nicéphore Niépce sich mit der Lithografie zu beschäftigen. Mit seinem von ihm selbst als Heliographie bezeichneten Verfahren gelang ihm 1822 eine Direktkopie eines Lithografie-Porträts auf einer asphaltbeschichteten Zinnplatte, welche nach Auflösen der unbelichteten Asphalt-Partien mit Lavendelöl graviert wurde und so vervielfältigt werden konnte. Parallel dazu versuchte er bereits seit 1816 mit der Camera obscura Positivbilder auf verschiedenen Materialien herzustellen.

1829 benutzte er zusammen mit Daguerre eine mit Asphalt, Jod und Silber beschichtete Kupferplatte. Die vermutlich 1826 bis 1827 entstandene, erst 1952 wieder aufgefundene, älteste erhaltene Heliographie (wiederum auf Zinn) erforderte noch eine Belichtungszeit von mehreren Stunden. Sie zeigt den Blick aus dem Arbeitszimmer im Teil des Niépce-Landsitzes in Le Gras. Das Bild gehört heute zur Gernsheim-Sammlung der University of Texas at Austin.Michel Frizot (Hrsg.): Neue Geschichte der Fotografie. Könemann-Verlagsgesellschaft, 1998, S. 19–21.

Erste praxistaugliche Verfahren mini|hochkant|Louis Jacques Mandé Daguerre (1844, Aufnahme von Jean-Baptiste Sabatier-Blot)|alternativtext=Schwarzweißfotografie von einem Mann mit vollem Lockenhaar und Schnauzer. Er trägt Anzug und Fliege aus der bürgerlichen Mode des 19. Jahrhunderts.

Im Jahr 1829 schloss sich Niépce, wohl aus Geldmangel, brieflich mit Louis Daguerre zusammen, um die Erfindung weiterzuentwickeln. Niépce starb vier Jahre später, und Daguerre gelang es nach Niépces Tod erst 1837, eine belichtete, mit Silberiodid beschichtete Silberplatte in Quecksilberdämpfen zu entwickeln und anschließend in warmer Kochsalzlösung zu fixieren. Er verbesserte das Verfahren noch bis 1839, und François Arago, Leiter des Pariser Observatoriums, stellte es schließlich am 19. August 1839 der Pariser Akademie der Wissenschaften und damit der Öffentlichkeit als Daguerreotypie vor.

Daguerres Verfahren erforderte nur noch eine Belichtungszeit von einem Bruchteil einer Stunde, schuf aber lediglich ein Unikat. Die immer noch verhältnismäßig lange Belichtungszeit konnte aber bereits Anfang 1840 ganz erheblich von 15 Minuten unter günstigen Lichtverhältnissen auf 45 Sekunden gesenkt werden, als die aufgrund ihrer Operngläser bekannte und seit 1756 bestehende Wiener Firma Voigtländer das erste analytisch berechnete Objektiv, das Petzvalobjektiv, vorstellte.Walter Koschatzky: Die Kunst der Fotografie. dtv, München 1987, ISBN 3-7017-0386-8, S. 52 ff.

Seit 1834 arbeitete auch William Henry Fox Talbot an einem fotografischen Verfahren mit lichtempfindlichem Papier; er bezeichnete es als photogenische Zeichnung. 1840 stellte er das erste Negativ-Verfahren vor, das er als Kalotypie (auch Talbotypie, Talbototypie oder Chartotypie genannt) bezeichnete. Auch Talbots Verfahren benötigte noch lange Belichtungszeiten, sein Papiernegativ ließ sich jedoch beliebig oft reproduzieren.Klaus Beneke: Thomas Wedgwood (14. Mai 1771 Etruria (Staffordshire) – 10. Juli 1805 Eastbury (Dorset)) und John Frederick William Herschel (7. März 1792 Slough bei Windsor – 11. Mai 1871 Hawkhurst/Kent) und zur Geschichte der Fotografie, insbesondere der Fixierung der Bilder von 1800 bis 1850. In: Klaus Beneke: Biographien und wissenschaftliche Lebensläufe von Kolloidwissenschaftlern, deren Lebensläufe mit 1996 in Verbindung stehen (= Beiträge zur Geschichte der Kolloidwissenschaften. Band 8) R. Knof, Nehmten 1999, ISBN 3-934413-01-3, S. 60 ff. (PDF; 2 MB).

Aus jenem fiktiven Veröffentlichungsjahr der Fotografie 1839 sind diverse weitere konkurrierende fotografische Verfahren bekannt; so hatte beispielsweise Hippolyte Bayard wohl ebenfalls ein Direktpositiv-Verfahren entwickelt.

Verbesserung der Verfahren mini|Braunschweigisches Landesmuseum: Photoatelier um 1900 mit verschiedenen Apparaten|alternativtext=Farbfotografie von drei Balgenkameras, die vor einer Wand mit Landschaftsmalerei stehen. Die Kameras werden von links nach rechts immer größer und stehen auf Stativen. Rechts befindet sich eine Sitzgruppe.

Nach 1839 arbeiteten zahllose Forscher an der Verbesserung der fotografischen Verfahren. Weitere lichtempfindliche Silbersalze wurden entdeckt, die Linsen für die Camera obscura wurden verbessert, erste lichtstarke Objektive wurden gebaut (Petzval – Lichtstärke 3,7 für die Voigtländer-Metallkamera). Dadurch konnten die Belichtungszeiten verkürzt werden.

Zu den Verbesserungen der Verfahren zählen die Verwendung von:

albuminisierten Glasplatten (Abel Niépce de St. Victor, 1847; Albumin-Verfahren), albuminisiertem Papier (Louis Désiré Blanquart-Evrard, 1850) Wachspapier (Gustave Le Gray, 1850) und der Kollodium-Nassplatte (Frederick Scott Archer, 1851; engl. wet plate process). Uran-Kollodium (Wothlytypie von Jacob Wothly, 1864)

Die Belichtungszeiten konnten bereits beim Albuminverfahren auf etwa 20 Sekunden reduziert werden. Im Besonderen bei den ab 1860 sich großer Beliebtheit erfreuenden Carte-de-visite (Visitformat) wurden Albumin-Fotopapiere eingesetzt. Die Kollodium-Nassplatte verkürzte die Belichtungszeit weiter auf wenige Sekunden.

Diese Verfahren hatten jedoch noch eine Reihe von Nachteilen:

Die Platten mussten vor Ort vorbereitet und sofort entwickelt werden; das war sehr aufwendig und schränkte die Mobilität der Fotografie ein. Auf Grund des nassen Kollodiumverfahrens musste ein Reisefotograf beispielsweise immer ein Dunkelkammerzelt mit sich führen. Die Fotoschichten waren verschieden empfindlich für die unterschiedlichen Anteile des Lichts (Farben) und überwiegend für Blau sensibilisiert. Das heißt, die Fotografien waren nur begrenzt abbildgetreu und nicht tonwertrichtig. Die Arbeit mit großformatigen Fotoplatten verhinderte Bildfolgen und Reihenaufnahmen.

Ab der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts wurden auch diese Probleme sukzessive gelöst, so durch Louis-Alphonse Poitevin, der 1855 den Gummidruck und den Pigmentdruck erfand. Man entwickelte verschiedene Trockenplatten (englisch dry plates), die mit Tanninen, Albumin oder Gelatine beschichtet waren (ab 1856), insbesondere die Gelatine-Trockenplatte (Richard Leach Maddox, 1871). Die industrielle Fertigung begann 1879.

Erste Untersuchungen über ein farbfotografisches Verfahren veröffentlichte Louis Ducos du Hauron 1862. Im Jahr 1868 präsentierte er erste farbige Pigmentdrucke und patentierte verschiedene Farbverfahren.

Im Jahr 1869 erfand Edward Muybridge einen der ersten Verschlüsse. Das ermöglichte einige Jahre später die ersten Reihenaufnahmen von bewegten Motiven (ders, umbenannt in Eadweard Muybridge, 1877). Er setzte dafür bis zu 30 Kameras ein.

Étienne-Jules Marey konstruierte 1883 das fotografische Gewehr, mit dem er eine ganze Serie von Belichtungen auf einer Platte festhalten konnte. Der Chronofotograf mit fester Platte und rotierendem Schlitzverschluss konnte – abhängig von der Belichtungszeit – bis zu hundert Bilder pro Sekunde anfertigen. Ottomar Anschütz konstruierte 1888 eine Kamera mit Schlitzverschluss für extrem kurze Belichtungszeiten.