Eine Landschaft, die dem Auge gewöhnlich erscheint, kann durch Film, der auf Wellenlängen reagiert, die das Auge nicht wahrnimmt, vollständig verwandelt werden. Laub leuchtet weiß, blauer Himmel kollabiert zu Schwarz, und Haut und Wasser nehmen eine ungewohnte Glätte an. Das ist der sogenannte Wood-Effekt, und er beruht auf zwei Dingen, die zusammenwirken: einer Emulsion, die über das rote Ende des sichtbaren Spektrums hinaus sensibilisiert ist, und einem Filter, der das sichtbare Licht blockiert, das die Emulsion sonst aufzeichnen würde.

Woher der Effekt kommt – und die Physik dahinter

Der Effekt ist nach dem amerikanischen Physiker Robert W. Wood (1868–1955) benannt, der einige der ersten Fotografien auf nahinfrarotempfindlichen Platten veröffentlichte. Sein Artikel „A New Departure in Photography” erschien 1910 in The Century Magazine und zeigte Nahinfrot-Aufnahmen mit dem charakteristischen weißen Laub und dem dunklen Himmel. Dieses weiße Laub gab dem Phänomen seinen Namen.

Der Grund, warum Laub als Weiß aufgezeichnet wird, ist strukturell, nicht chemisch. Chlorophyll absorbiert stark im sichtbaren Rot, sodass gesunde grüne Blätter nur wenige Prozent des Rotlichts reflektieren und auf einem herkömmlich rotgefilterten Schwarzweißfoto dunkel wirken. Knapp jenseits des sichtbaren Spektrums, bei etwa 700 nm, hören die Pigmente auf zu absorbieren, und das luftgefüllte schwammige Mesophyll im Blattinneren streut nahes Infrarot an seinen Zellwandgrenzen sehr effizient. Die Reflexion springt daher im nahen Infrarot auf etwa 40–60 Prozent. Dieser abrupte Sprung bei etwa 700 nm ist die „Red Edge”, die die Fernerkundung in Indizes wie dem NDVI nutzt – und genau das, was eine infrarotempfindliche Emulsion als hellen, fast leuchtenden Ton aufzeichnet.

Der dunkle Himmel folgt aus derselben Wellenlängenverschiebung. Ein klarer blauer Himmel ist hell wegen der Rayleigh-Streuung, deren Intensität mit 1/Wellenlänge⁴ skaliert. Im nahen Infrarot ist dieser Wert zusammengebrochen, sodass der Himmel kaum noch streut und als tiefes, fast schwarzes Grau aufgezeichnet wird, sobald der Filter das sichtbare Blau entfernt hat, das der Film sonst erfassen würde.

Heute verfügbare Filme

Der klassische Starkeffekt-Film ist Geschichte. Kodak High Speed Infrared (HIE) wurde am 2. November 2007 eingestellt. Er reichte bis etwa 900 nm – die längste Reichweite aller gängigen Bildfilme, optimal bei 750–840 nm – und erzeugte den ausgeprägtesten Wood-Effekt. Da von Kodak nichts mehr erhältlich ist, fällt die Wahl heute auf eine kurze Liste aktuell hergestellter Filme, hier nach Infrarotreichweite und Effektstärke geordnet:

• Ilford SFX 200 – ein panchromatischer Film mittlerer Empfindlichkeit mit erweiterter Rotempfindlichkeit, mit einem Maximum bei 720 nm und einer Ausdehnung bis etwa 740 nm. Da er das nahe Infrarot nur knapp berührt, erzeugt er einen moderaten Effekt.
• Adox HR-50 / Rollei Retro 80S – beide auf der Agfa Aviphot Pan-Emulsion aufgebaut, empfindlich bis etwa 750 nm. Eine ultrafeinkörnige Technischemulsion bei ISO 50, die unter einem 720-nm-Filter einen moderaten Wood-Effekt liefert und dabei sehr feine Details bewahrt.
• Rollei Infrared 400 (IR400) – ein hyperpanchromatischer Film mit einer Nennempfindlichkeit von ISO 200–400, der ins nahe Infrarot reicht (Rolleis Datenblatt gibt etwa 750 nm an, mit empfohlenen Filtern bei 715–730 nm; manche Quellen nennen eine erweiterte Empfindlichkeit bis 820 nm). Mit dem von HIE weitergegebenen Starkeffekt-Staffelstab ist dies der Film, der weißes Laub und tiefste Himmel liefert.

Das Leuchten kommt vom Film, nicht vom Licht

HIEs charakteristischer Halo – Lichter, die in ein weiches Leuchten um Äste und helle Kanten ausbluten – wird oft für eine inhärente Eigenschaft des Infrarotlichts gehalten. Das ist falsch. HIE besaß keine Antihalationsschicht und war auf einer transparenten Basis beschichtet, sodass Licht hindurchtrat, von der Rückseite reflektiert wurde und die Emulsion erneut belichtete: Blooming und Halation. Jeder der oben genannten aktuell hergestellten Infrarotfilme besitzt eine Antihalationsbeschichtung, sodass SFX 200, Rollei Infrared und die Adox/Rollei Aviphot-Materialien Infrarot sauber wiedergeben, ohne Halo. Wer dieses Leuchten möchte, wird mit keinem lebenden Film fündig werden; wer eine saubere Infrarotwiedergabe will, ist mit modernem Film besser bedient.

Filter: Die Grenzwellenlänge bestimmt die Stärke

Ein Rot-25-Filter lässt sichtbares Rot und nahes Infrarot durch und blockiert Blau und den größten Teil von Grün. Er dunkelt den Himmel ab und hellt Laub auf, zeichnet aber immer noch viel sichtbares Licht auf – der Effekt ist deshalb mild. Um das Bild rein aus der Infrarotreflexion aufzubauen, setzt man einen opaken Filter auf, der dem Auge schwarz erscheint und nur das nahe Infrarot durchlässt. Je länger die Grenzwellenlänge, desto reiner besteht das Bild aus Infrarot – und desto stärker die Wiedergabe. Ungefähre 50-Prozent-Transmissionspunkte erlauben eine Rangfolge:

• Wratten 89B ≈ 715–720 nm – der flachste, lässt noch tiefes sichtbares Rot durch
• Wratten 88A ≈ 745–750 nm
• Wratten 87 ≈ 795 nm
• Wratten 87C ≈ 850 nm – der tiefste, am reinsten infrarot

Der de-facto-Standard-Bildfilter ist der Hoya R72, der 720 nm und länger passieren lässt und etwa 95 Prozent über 760–860 nm überträgt. Ilford nennt Äquivalente direkt für SFX 200: den B+W 092, den Heliopan RG695 und den Hoya R72 sowie den eigens entwickelten ILFORD SFX-Filter und den Heliopan 715. Der von Rollei empfohlene Filter für Infrared 400 ist der Heliopan RG715. Je roter der Filter, desto dramatischer der Effekt – und desto länger die Belichtung.

Belichtung und Messung

Das ist die praktisch heikelste Falle der Infrarotfotografie. Eine TTL-Belichtungsmessung hinter einem tiefroten oder opaken Filter ist nicht verlässlich, weil Belichtungsmesser und Film auf das vorhandene Licht unterschiedlich ansprechen – und der Fehler kann in beide Richtungen gehen (Ilford warnt etwa, dass manche Kameras hinter einem tiefroten Filter um bis zu 1½ Blendenstufen unterbelichten). Die zuverlässige Methode ist eine Einfallslichtmessung mit einem Handbelichtungsmesser, einem filmspezifischen EI und einer Belichtungsreihe zu beiden Seiten.

Konkrete Ausgangspunkte, soweit die Literatur sie nennt: Kodaks HIE-Datenblatt (Publication F-13) gab EI 50 mit einem Wratten 25 bei Tageslicht und Handbelichtungsmesser an – und für eine Kamera, die durch das Objektiv mit aufgesetztem Filter misst, EI 200 als Ausgangspunkt, mit der Empfehlung, die Messung vor dem Aufsetzen des Filters abzunehmen und den gefilterten Wert zu ignorieren. Hinter dem opaken Wratten 87 fiel dieser Wert auf EI 25. Bei aktuell hergestellten Filmen wird Rollei Infrared hinter einem RG715 üblicherweise um EI 6–12 bewertet; SFX 200 hinter einem R72 liegt deutlich unter der Nennempfindlichkeit.

Filterfaktoren folgen derselben Logik. Ein Rot-25-Filter kostet etwa 3 Blendenstufen. Ein opaker R72 oder Wratten 87 kostet weit mehr, und es gibt keine feste Zahl – die Korrektur hängt davon ab, wie viel Infrarot die Szene tatsächlich enthält. Deshalb ist eine Belichtungsreihe, nicht eine einzelne berechnete Belichtung, der richtige Ansatz. Bei sehr dunklen Filtern werden die Belichtungszeiten so lang, dass ein Stativ faktisch unverzichtbar ist.

Fokusversatz und die daraus folgende Vorgehensweise

Ein Objektiv bringt Infrarot und sichtbares Licht nicht auf dieselbe Fokusebene. Optisches Glas bricht längere Wellenlängen weniger stark, sodass nahes Infrarot etwas weiter hinter dem Objektiv konvergiert; man muss das Objektiv minimal nach vorn drehen – etwas näher fokussieren –, damit das Infrarotbild scharf ist. Eine verbreitete Faustregel beziffert die Korrektur auf etwa 1/400 der Brennweite, in Millimetern:

Versatz = Brennweite × 0,0025

Ein 50-mm-Objektiv benötigt also etwa 0,125 mm Vorwärtsbewegung, ein 100-mm-Objektiv etwa 0,25 mm. Viele ältere Manualobjektive tragen auf der Entfernungsskala eine kleine rote Infrarotmarkierung genau dafür, auch wenn die Markierung nur näherungsweise gilt und der tatsächliche Versatz vom Objektivdesign abhängt.

Da ein opaker Filter das Scharfstellen durch das Objektiv unmöglich macht, kommt es auf die Reihenfolge an. Arbeite auf einem Stativ, und: Belichte und komponiere das Bild zuerst; fokussiere normal und lies die Entfernung gegenüber der Standardmarkierung ab; drehe das Objektiv so, dass diese Entfernung gegenüber der roten Infrarotmarkierung steht; dann setze den schwarzen Filter auf. Abblenden auf etwa f/11–f/16 versenkt den verbleibenden Versatz größtenteils in der Schärfentiefe – ein weiterer Grund, warum lange Belichtungen bei der Infrarotfotografie typischerweise mit kleinen Blenden gemacht werden.

Ein Entwicklungsbeispiel

Infrarotfilm entwickelt sich in gewöhnlicher Chemie. Ilfords ID-11, Perceptol und Microphen laufen im Bereich von 20–24 °C, mit der Faustregel, die Zeit je Grad unter 20 °C um etwa 10 Prozent zu verlängern. Microphen, ein geschwindigkeitssteigernder Entwickler, ist derjenige, den Ilford speziell für SFX 200 empfiehlt: SFX 200 bei EI 200 belichtet entwickelt sich in Microphen pur in etwa 8 Min. 30 s bei 20 °C. HIE entwickelte sich zum Vergleich in Kodak D-76 für 10 Minuten bei 20 °C.

Ein Hinweis zur Filmentnahme gilt für die echten Infrarotfilme. Rollei empfiehlt, Infrared in gedämpftem Licht – manche Quellen sprechen von völliger Dunkelheit – einzulegen und herauszunehmen, weil die Filzlichtfalle einer 35-mm-Patrone eine so empfindliche Emulsion an den Rändern verschleiern kann. Behandle ihn wie das empfindliche Material, das er ist, und die Aufnahmen kommen sauber zurück.

Quellen: Ilford SFX 200, ID-11, Perceptol und Microphen Technical Information; Kodak Publication F-13 (High Speed Infrared); Hoya R72 Produktdaten; Rollei/Maco Infrared-Datenblatt; Adox HR-50 Produktdaten; R. W. Wood, „A New Departure in Photography,” The Century Magazine, 1910.

Abbildung: Robert W. Wood, erstes veröffentlichtes Infrarotfoto (sein Sommerhaus in East Hampton), The Century Illustrated Monthly Magazine, Februar 1910, gemeinfrei