Autofokus in der Fotografie: Funktionsweise, AF-Motoren, Sensoren und Modi erklÀrt

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Einleitung

Der Autofokus (AF) gehört zu den wichtigsten Funktionen moderner Kameras. Er ermöglicht es, ein Motiv automatisch scharfzustellen und erleichtert besonders bei bewegten Motiven die Aufnahme. Moderne Kamerasysteme unterscheiden sich jedoch deutlich darin, wie der Autofokus arbeitet, welche Motoren eingesetzt werden und welche Autofokusfelder und Modi zur VerfĂŒgung stehen.

In diesem Beitrag werfen wir daher einen Blick auf die Grundlagen des Autofokus, die verschiedenen Autofokus-Antriebe in Objektiven, die Funktionsweise von AF-Sensoren und die wichtigsten Autofokus-Modi wie AF-S, AF-C und AF-A.

Was ist Autofokus?

Autofokus (AF) bezeichnet die automatische Scharfstellung einer Kamera auf ein Motiv. Dabei misst die Kamera die Entfernung oder die SchĂ€rfe eines Motivbereichs und bewegt anschließend die Linsen im Objektiv so, dass das Motiv scharf abgebildet wird.

Im Gegensatz zum manuellen Fokus (MF) ĂŒbernimmt die Kamera die Einstellung der SchĂ€rfe automatisch.

Der Autofokus wird heute hauptsÀchlich in drei Bereichen eingesetzt:

  • allgemeine Fotografie: schnelle und prĂ€zise Scharfstellung bei Einzelaufnahmen
  • Sport- und Tierfotografie: Nachverfolgung bewegter Motive
  • Videografie: kontinuierliches NachfĂŒhren des Fokus wĂ€hrend der Filmaufnahme

Wie funktioniert ein Autofokus?

Ein Autofokussystem besteht aus zwei wichtigen Komponenten:

  1. Autofokus-Sensoren bzw. AF-Felder
  2. Fokusmotor im Objektiv

Die Kamera erkennt mithilfe der AF-Sensoren, wo sich ein Motiv befindet und ob es scharf ist. Anschließend bewegt der Autofokusmotor die Linsengruppen im Objektiv in die richtige Position.


Funktionsweise von Autofokusfeldern

Autofokusfelder sind die Bereiche im Bild, an denen die Kamera die SchÀrfe misst. Je nach Kameramodell können wenige bis mehrere hundert AF-Punkte vorhanden sein.

Moderne Kameras besitzen hĂ€ufig zusĂ€tzlich (teil KI-unterstĂŒtzte) Funktionen wie etwa Gesichts­erkennung, Augenerkennung (Eye AF), Tiererkennung, Fahrzeugerkennung und Motivverfolgung.

Einzelnes Autofokusfeld

Beim Einzel-AF-Feld wÀhlt der Fotograf einen bestimmten Fokuspunkt aus. Bei einem PortrÀt kann ein einzelnes AF-Feld beispielsweise direkt auf das Auge der Person gelegt werden.

Vorteile:

  • hohe Kontrolle
  • prĂ€zise Fokussierung
  • ideal fĂŒr Landschaft, PortrĂ€ts und Architektur

AF-Feldgruppen und Zonen

Mehrere Autofokusfelder werden zu einer Gruppe zusammengefasst.

Vorteile:

  • bessere Verfolgung bewegter Motive
  • geeignet fĂŒr Sport-, Tier- und Actionfotografie

Automatische AF-Feldwahl

Die Kamera entscheidet selbststÀndig, welche Bereiche fokussiert werden.

Vorteile:

  • schnelle Bedienung
  • praktisch bei spontanen Aufnahmen

Nachteil:

  • die Kamera kann manchmal den falschen Bildbereich auswĂ€hlen

Arten von Autofokussensoren

In der Fotografie gibt es verschiedene Arten von Autofokussensoren, die sich durch ihre Messmethode und Genauigkeit unterscheiden. Besonders bei DSLR-Kameras werden klassische AF-Sensoren im separaten Autofokusmodul verwendet, wÀhrend spiegellose Kameras (DSLM) meist AF-Punkte direkt auf dem Bildsensor nutzen.

Am bekanntesten sind folgende 7 Typen von Autofokussensoren, die oft in Kombination eingesetzt werden:

1. Linien-AF-Sensor (Line Sensor)

Ein Linien-AF-Sensor erkennt Kontraste nur in einer Richtung: horizontal oder vertikal.

Ein Linien-AF ist eine eher einfachere Technik und weniger empfindlich als Kreuzsensoren. Er kann Probleme bekommen, wenn das Motiv keine Details in der Messrichtung besitzt – z.B. wenn ein horizontaler Linien-AF-Sensor auf eine senkrechte, strukturlose FlĂ€che zu fokussieren versucht.

2. Kreuz-AF-Sensor (Cross-Type AF Sensor)

Ein Kreuzsensor kombiniert zwei Linien-AF-Sensoren: einen horizontalen und einen vertikalen. Dadurch kann er Kontraste in zwei Richtungen erkennen.

Er ist schneller, prÀziser und zuverlÀssiger als ein einfacher Liniensensor und funktioniert besser bei Motiven mit unterschiedlichen Strukturen. Ein Kreuz-AF wurde hÀufig als zentraler AF-Punkt in DSLRs eingesetzt, wÀhrend um ihn herum lediglich einzelne Linien-AF-Sensoren verbaut waren.

3. Doppelkreuz-AF-Sensor (Dual Cross-Type AF)

Ein Doppelkreuzsensor ist eine Erweiterung des Kreuzsensors um zusÀtzliche Messrichtungen: Er erkennt zusÀtzlich diagonale Strukturen und arbeitet bei bestimmten LichtstÀrken besonders prÀzise. Er liefert damit eine höhere Genauigkeit als normale Kreuzsensoren und kam daher hÀufig bei professionellen DSLR-Kameras zum Einsatz.

4. HochprÀzisions-AF-Sensor (High Precision AF Sensor)

Diese Sensoren arbeiten mit besonders hoher Genauigkeit, oft bei: lichtstarken Objektiven (z. B. f/2.8 oder grĂ¶ĂŸer) und professionellen Kameras. Zu ihren Eigenschaften gehört eine genauere Entfernungsmessung, wodurch die SchĂ€rfe auch bei sehr geringer SchĂ€rfentiefe eingestellt werden kann.

5. Phasen-AF-Sensor (Phase Detection AF)

Beim Phasenvergleichs-AF wird die Phasendifferenz des eintreffenden Lichts verglichen und ausgewertet. Daran erkennt die Kamera, ob das Objektiv nach vorne oder hinten fokussiert werden muss. Dieser AF-Sensor ist sehr schnell und daher besonders geeignet fĂŒr Sport- und Tierfotografie sowie Serienaufnahmen. Er erkennt auch die Richtung der notwendigen Fokusbewegung.

Bei spiegellosen Kameras befinden sich Phasen-AF-Pixel hÀufig direkt auf dem Bildsensor (On-Sensor Phase Detection).

6. Kontrast-AF-Sensor (Contrast Detection AF)

Der Autofokus bewertet den Bildkontrast, prĂŒft wann der Kontrast am höchsten ist und sucht so die Position mit maximaler SchĂ€rfe. Diese Technik ist zwar langsamer als Phasen-AF, dafĂŒr aber sehr prĂ€zise bei ruhigen Motiven. Man findet sie hĂ€ufig bei Ă€lteren spiegellosen Kameras und Kompaktkameras.

7. Hybrid-AF-Sensor

Ein Hybrid-AF-Sensor kombiniert Phasen-AF fĂŒr Geschwindigkeit und Kontrast-AF fĂŒr Genauigkeit. Dies ist der Standard bei vielen modernen spiegellosen Systemkameras. Er liefert eine gute Gesamtleistung bei Foto und Video.

Tabelle: AF-Sensoren im Vergleich

Hier die sieben aufgelisteten Arten von AF-Sensoren noch einmal tabellarisch gegenĂŒbergestellt:

AF-SensorGeschwindigkeitGenauigkeitTypische Nutzung
Linien-AFmittelgeringeinfache Kameras
Kreuz-AFhochhochDSLR, allgemeine Fotografie
Doppelkreuz-AFsehr hochsehr hochProfikameras
Phasen-AFsehr hochhochSport, Tiere, Video
Kontrast-AFlangsamersehr hochstehende Motive, Stillleben
Hybrid-AFsehr hochsehr hochmoderne Systemkameras

Autofokusmotoren in Objektiven

Der Autofokus funktioniert nur durch einen Motor, der die Linsen im Objektiv bewegt. Je nach Objektiv kommen dazu unterschiedliche Antriebstechnologien zum Einsatz:

1. Stangen-AF (Schraubtrieb)

Der Motor befindet sich im KameragehĂ€use. Über eine kleine Kupplung („Schraubenzieher“) wird das Objektiv angetrieben.

  • Vorteile: Objektive gĂŒnstig in der Herstellung, langlebig, hoher Kraftaufwand möglich
  • Nachteile: laut, langsam, ruckelig, ungeeignet fĂŒr Video
  • Beispiele: Minolta A, Sony A (Ă€ltere Modelle), Nikon AF (nicht AF-S)

2. Gleichstrommotor (DC-Motor)

Der einfachste elektrische AF-Motor. Er dreht kontinuierlich und benötigt meistens ein Getriebe.

  • Vorteile: billig, klein
  • Nachteile: relativ laut, nur mĂ€ĂŸig schnell
  • Beispiele: hauptsĂ€chlich in gĂŒnstigen Kit-Objektiven verbaut

3. Mikromotor (MM)

Ein Mikromotor ist kein eigener Motortyp, sondern meist ein kleiner DC-Motor mit Getriebe. Eine eher einfache und kostengĂŒnstige Lösung.

  • Vorteile: gĂŒnstig, leicht
  • Nachteile: GetriebegerĂ€usche, langsamer, weniger prĂ€zise
  • Beispiele: Canon EF 50 mm f/1.8 II, Ă€ltere Tamron- und Sigmaobjektive

4. Schrittmotor (STM)

Ein Schrittmotor bewegt sich in exakt definierten Winkelschritten. Dadurch kann der Fokus extrem prĂ€zise positioniert werden, was besonders fĂŒr die Videoerstellung von Vorteil ist.

  • Vorteile: sehr leise, weich, prĂ€zise, ideal fĂŒr Video
  • Nachteile: nicht ganz so explosiv schnell wie die besten Linearmotoren
  • Beispiele: Canon STM, Nikon AF-P, Fujifilm Stepper, Panasonic Stepping Motor

5. Ultraschallmotor (USM)

Bei diesem AF-Motor werden Ultraschallschwingungen (ca. 20–50 kHz) erzeugt, die einen Rotor antreiben. Es sind keine ZahnrĂ€der nötig.

Typ A: Ring-USM:

Die hochwertigere Form – der Motor bildet einen Ring um die optische Achse.

  • Vorteile: extrem schnell, nahezu lautlos, sehr stark, Vollzeiteingriff-Fokussierung
  • Nachteile: nicht ganz so ideal fĂŒr Videos geeignet wie ein Schrittmotor
  • Beispiele: Canon Ring USM, Nikon SWM, Sigma HSM, Tamron USD

Typ B: Mikro-USM

Kleinerer Ultraschallmotor mit Getriebe. Etwas lauter, langsamer und weniger prÀzise als ein richtiger USM.

6. Linearmotor (LM)

Bei diesem AF-Motor drehen sich keinerlei Bauteile – stattdessen wird die gesamte Fokusgruppe direkt linear verschoben, indem ein Magnet und Spulen eine lineare Bewegung erzeugen. Dadurch entfallen Getriebe, Schneckenantrieb, Riemen und ZahnrĂ€der, die bei vorherigen Typen zum Einsatz kommen.

  • Vorteile: extrem schnell, praktisch lautlos, höchste PrĂ€zision, perfekt fĂŒr Video, ideal fĂŒr Eye-AF
  • Nachteile: quasi keine
  • Beispiele: Sony XD Linear Motor, Fujifilm LM, Nikon STM/Linear Kombi, Canon Nano USM (teilweise Mischform)

Viele moderne Profiobjektive besitzen gleich zwei oder vier Linearmotoren.

7. Voice Coil Motor (VCM)

Technisch verwandt mit Lautsprechern. Eine Spule bewegt sich in einem Magnetfeld – das Objektiv wird direkt verschoben.

  • Vorteile: absolut lautlos, sehr fein regelbar, extrem prĂ€zise
  • Nachteile: geringere Haltekraft, benötigt permanente Regelung
  • Beispiele: Smartphone-Kameras, spiegellose Profiobjektive

8. Piezo-Linearmotor

Hier wird piezoelektrisches Material genutzt. Piezo-Kristalle verÀndern ihre LÀnge bei Spannung, wodurch winzige Bewegungen entstehen, die den AF steuern.

  • Vorteile: extrem prĂ€zise, keine Getriebe, sehr effizient
  • Beispiele: einige Tamron-Objektive

9. Elektromagnetischer Direktantrieb

Im Grunde eine Weiterentwicklung des Linearmotors. Der Fokus wird hier vollstÀndig elektromagnetisch verschoben.

  • Beispiele: Sony GM, Nikon Z S-Line, Canon RF L

Die diversen Autofokus-Antriebe in Objektiven unterscheiden sich also vor allem in Geschwindigkeit, LautstĂ€rke, PrĂ€zision, Drehmoment und Eignung fĂŒr Video. Moderne spiegellose Objektive setzen zunehmend auf Schritt- und Linearmotoren, da diese besonders fĂŒr Video und kontinuierlichen Autofokus optimiert sind und hohe Geschwindigkeit mit leisem Betrieb kombinieren.

Tabelle: Herstellerbezeichnungen fĂŒr AF-Motoren

Hier zunĂ€chst eine möglichst vollstĂ€ndige Übersicht ĂŒber die oben vorgestellten unterschiedlichen AF-Motoren mit ihren jeweiligen Funktionsweisen und Vor- bzw. Nachteilen im Hinblick auf LautstĂ€rke sowie Eignung zum Filmen.

AntriebsartFunktionsprinzipGeschwindigkeitLautstÀrkeVideoManuelle Korrektur
Stangen-AF (Schraubtrieb)Motor sitzt in der Kamera★★☆☆☆lautschlechtmeist nein
Gleichstrommotor (DC)einfacher Elektromotor★★☆☆☆hörbarschlechtselten
Mikromotor (MM)kleiner DC-Motor mit Getriebe★★☆☆☆hörbarmĂ€ĂŸigselten
Schrittmotor (STM)bewegt sich in Einzelschritten★★★★☆sehr leisesehr gutja
Ultraschallmotor (USM/SWM/HSM/USD)Ultraschall-Vibration★★★★★nahezu lautlosgutja
Ring-UltraschallmotorRingförmiger USM★★★★★nahezu lautlosgutja
Mikro-Ultraschallmotorkleiner USM mit Getriebe★★★☆☆leisemittelteils
Linearmotor (LM)direkter Linearantrieb★★★★★lautloshervorragendja
Voice Coil Motor (VCM)Magnet + Spule★★★★★lautloshervorragendja
Piezo-Linearmotorpiezoelektrischer Linearantrieb★★★★★lautloshervorragendja
Elektromagnetischer LinearantriebMagnetfelder ohne Getriebe★★★★★lautloshervorragendja

Zwischenfazit zur Leistung von AF-Motoren

Linearmotoren (inklusive moderner VCM-Systeme) gelten heute als Maßstab fĂŒr spiegellose Kameras: höchste Geschwindigkeit, praktisch lautlos und hervorragend fĂŒr Foto und Video. Ring-Ultraschallmotoren (USM, SWM, HSM, USD) sind nach wie vor exzellent und besonders bei DSLR-Objektiven weit verbreitet. Sie bieten viel Drehmoment und sehr schnelle Fokuswechsel. Schrittmotoren (STM) sind etwas langsamer als die schnellsten Direktantriebe, punkten aber mit sehr weichen, prĂ€zisen und leisen Fokusfahrten – ideal fĂŒr Videoaufnahmen. Mikromotoren und einfache DC-Motoren sind kostengĂŒnstig, aber hinsichtlich Tempo, LautstĂ€rke und PrĂ€zision den moderneren Antrieben deutlich unterlegen. Ein Stangen-AF ist heute vor allem in Ă€lteren DSLR-Systemen anzutreffen und bietet die geringste Leistung in Bezug auf Geschwindigkeit, GerĂ€uschentwicklung und Videotauglichkeit.

Tabelle: Herstellerbezeichnungen fĂŒr AF-Motoren

Leider verwenden die Hersteller viele eigene Marketingnamen (USM, SWM, HSM, XD, STM usw.), obwohl dahinter oft dieselbe Grundtechnologie steckt. Zur besseren Unterscheidung der diversen Bezeichnungen folgt hier eine weitere Tabelle, die die Eigennamen der jeweiligen Hersteller einordnet:

HerstellerAbkĂŒrzungHerstellerbezeichnungMotortyp
CanonUSMUltrasonic MotorUltraschallmotor
CanonVCMVoice Coil MotorLinearmotor
Nikon SWM (AF-S)Silent Wave MotorUltraschallmotor
Nikon STM (AF-P)Silent Stepping MotorSchrittmotor
Olympus SWDSupersonic Wave DriveUltraschallmotor
Olympus MSCMovie & Still CompatibleSchritt- & Linearmotor
Panasonic XSMExtra Silent MotorUltraschallmotor
Pentax SDMSupersonic Direct-drive MotorUltraschallmotor
Pentax DCDirect Current MotorGleichstrommotor
Samsung SSASuper Sonic ActuatorUltraschallmotor
SigmaHLAHigh-response Linear ActuatorLinearmotor
Sigma HSMHypersonic MotorUltraschallmotor
Sony SSMSuper Sonic MotorUltraschallmotor
Sony SAMSmooth Autofocus MotorGleichstrommotor
Tamron USDUltrasonic Silent DriveUltraschallmotor
Tamron PZDPiezo DriveUltraschallmotor

Autofokus-Modi: AF-S, AF-C und AF-A

Neben den Sensoren und Motoren entscheidet der gewĂ€hlte Autofokus-Modus darĂŒber, wie die Kamera fokussiert.

AF-S – Single Autofokus

AF-S (Single Autofocus) stellt einmal scharf und hÀlt diese Entfernung.

Ablauf:

  1. Auslöser halb drĂŒcken.
  2. Kamera fokussiert.
  3. Fokus bleibt gespeichert.

Geeignet fĂŒr:

  • Landschaft
  • Architektur
  • PortrĂ€ts
  • unbewegte Motive

AF-C – Continuous Autofokus

AF-C (Continuous Autofocus) fokussiert dauerhaft nach.

Geeignet fĂŒr:

  • Sport
  • Tiere
  • Fahrzeuge
  • bewegte Personen

Beispiel:
Ein Fußballspieler lĂ€uft auf die Kamera zu. Der Autofokus verfolgt die Bewegung und passt die SchĂ€rfe stĂ€ndig an.

AF-A – Automatischer Autofokus

AF-A (Automatic Autofocus) entscheidet selbst zwischen AF-S und AF-C.

Die Kamera erkennt:

  • unbewegtes Motiv → AF-S
  • bewegtes Motiv → AF-C

Vorteil:

  • einfache Bedienung

Nachteil:

  • weniger Kontrolle

Back Button Focus

Beim klassischen Autofokus wird der Fokus ĂŒber das halbe DrĂŒcken des Auslösers aktiviert. Beim Back Button Focus ĂŒbernimmt eine Taste auf der KamerarĂŒckseite die Fokussierung. Dies ermöglticht unter UmstĂ€nden eine bessere Kontrolle und der Fotograf kann Fokus und Auslösung trennen. Diese Einstellung ist besonders beliebt bei Sport- und Naturfotografen.


Zusammenfassung: Der Autofokus als Zusammenspiel vieler Technologien

Ein moderner Autofokus besteht aus mehreren Komponenten:

  • AF-Sensoren erkennen die SchĂ€rfe
  • AF-Felder bestimmen den Messbereich
  • Autofokusmotoren bewegen die Linsen
  • AF-Modi bestimmen das Verhalten der Kamera

WĂ€hrend einfache Kameras frĂŒher nur wenige Autofokuspunkte und langsame Motoren besaßen, verfĂŒgen moderne Systemkameras heute ĂŒber hunderte AF-Punkte, intelligente Motiverkennung und extrem schnelle Fokusmotoren.

Der richtige Umgang mit Autofokusfeldern, AF-Modi und Objektivantrieben ermöglicht deutlich schĂ€rfere Bilder – besonders bei schwierigen Motiven und schnellen Bewegungen.

📝 Dieser Artikel wurde zuletzt am 30. Juli 2026 aktualisiert. Der Originalbeitrag stammt vom 26. Juli 2026.

Letzte Änderung: Inhaltsverzeichnis hinzugefĂŒgt

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Die unterschiedlichen Funktionen von Kameras und Objektiven werden hĂ€ufig mit diversen AbkĂŒrzungen gekennzeichnet. Da es unter den Herstellern keine einheitlichen Bezeichnungen gibt, kann man hier schnell durcheinander kommen. FĂŒr das bessere VerstĂ€ndnis der obigen Tabellen ist eine Legende daher vielleicht ganz hilfreich. Neben eher speziellen AbkĂŒrzungen habe ich auch einige weitere fotografische Begriffe mit in die Tabelle aufgenommen: Fotografie-AbkĂŒrzungen.

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