Den som år 1685 slog upp den första delen av ett nytryckt folioband från Würzburg och bläddrade fram till sidan 181 möttes av en kopparplansch med fem trälådor. De står på ett golv av rutiga kakelplattor, i ett rum med blyinfattade fönster och tunga pelare, som om de vore möbler. En av dem har ett utdraget rör i ena änden, ungefär som en kikare som någon har stuckit in i en kista. Locken står uppfällda, och under dem sitter skivor i ramar. Genom lådornas väggar är streckade linjer dragna, och i en av dem löper en diagonal snett upp från botten, i fyrtiofem graders vinkel.
Planschen heter helt enkelt Figura XXI. Den som ritat den är okänd. Men den som tänkt ut lådorna har satt sitt namn på titelbladet, och han förklarar på sidorna intill vad diagonalen är. Det är en spegel. Ljuset kommer in genom röret, träffar spegeln och kastas uppåt, mot ett tunt oljat papper eller en skiva av matt glas under locket. Där ligger bilden av världen utanför, rättvänd och i färg, och rör sig.
Det skulle dröja 141 år innan någon lyckades fästa en sådan bild. Men lådan var färdig.
En kanik vid Main
Johann Zahn föddes den 29 mars 1641 i Karlstadt am Main, en småstad några mil nedströms Würzburg i det katolska Franken. Han gick in i premonstratensorden, de vita korherrarna, och blev kanik i klostret Oberzell, som ligger vid floden strax utanför Würzburg. Vid universitetet i staden ska han ha varit elev till jesuiten Caspar Schott, en av sin tids mest produktiva skribenter om naturens under och de mekaniska konsterna, och själv undervisade han senare i matematik. Han kallade sig också lärjunge till astronomen Johann Franz Griendel i Nürnberg, som byggde mikroskop och kikare.
Samma år som hans stora bok började komma ut, 1685, blev Zahn prost i Unterzell, ett närbeläget nunnekloster inom samma orden. Den sysslan hade han till sin död den 27 juni 1707.
Mer än så vet man inte mycket om hans liv. Det är en tunn biografi för en man som har kallats den mest produktiva skribenten och tecknaren av camera obscura som funnits. Han skrev på latin, i ett kloster vid en flod, och det är genom boken han är känd.
Det konstgjorda ögat
Boken heter Oculus artificialis teledioptricus sive telescopium, ungefär det konstgjorda ögat som ser på avstånd, eller teleskopet. Den kom ut i tre delar hos förläggaren Quirinus Heyl i Würzburg 1685 och 1686, och 1702 kom en andra, utökad upplaga i Nürnberg. Zahn byggde den som en kunskapens trappa. Den första delen, som han kallade det fysiska eller naturliga fundamentet, handlar om ljuset, färgerna och ögat. Den andra är matematisk och handlar om hur linser bryter ljus. Den tredje är praktisk och lär läsaren att slipa glas och bygga instrument.
För Zahn hörde allt detta ihop. Kikaren, mikroskopet, glasögonen, laterna magican och camera obscuran var inte separata apparater utan olika sätt att låna ögat en konstgjord förlängning. Han inleder därför inte med instrumenten utan med ögat själv, och på en av de första planscherna ligger ett jättelikt öga mitt i ett bergslandskap, med en tornprydd ruin bakom sig, medan strålar från landskapet löper in genom pupillen. Ögat är för honom ett mörkt rum med ett hål och en lins, och på näthinnan ritas en bild som står på huvudet. Johannes Kepler hade visat det åtta decennier tidigare. Zahn tog det som utgångspunkt för allt annat.
Boken är tät, tung och full av citat. Zahn refererar ständigt till Athanasius Kircher, till sin lärare Schott och till Giambattista della Porta, och han tillskriver Kircher äran för laterna magican. Men det är svårt att bläddra i den utan att fastna vid bilderna. Gravyrerna är märkligt fantasifulla för en lärobok i optik. Ljusstrålar faller genom ruiner, och mitt i ett landskap flyger en drake medan människor pekar upp mot den med långa käppar. Det är vetenskap ritad av någon som också ville att den skulle vara vacker.
Lådan som visade torget
Den bärbara camera obscuran dyker upp längre in i bokens första del, och Zahn tar sig dit i små steg. Han börjar med det klassiska mörka rummet, en kammare med ett hål i väggen och en lins i hålet, där bilden av gatan utanför hamnar upp och ner på den motsatta väggen. Han beskriver hur man med två eller tre linser kan vända bilden rätt, och han konstaterar att man kan visa ängar, trädgårdar, floder, byggnader och torg fulla av varor och människor på det sättet, med alla deras färger och rörelser.
Problemet med ett mörkt rum är att man måste ha ett. Zahn noterar att ett tillräckligt mörkt rum inte alltid finns där man vill visa något, och han föreslår i stället en låda. Den ska vara av torrt trä, omkring tre fjärdedelar av en romersk fot hög och lika bred, alltså runt 22 centimeter, och ungefär två fot lång, kring 60 centimeter, beroende på vilka linser man använder. I ena änden sitter ett rör med utdragbara delar där två eller tre linser placeras. Inne i lådan, nära den andra kortsidan, spänns ett mycket tunt vitt papper som har dränkts i olja så att bilden lyser igenom. Den som tittar gör det genom ett runt hål i lådans bakre ände, med båda ögonen.
Två detaljer i beskrivningen förtjänar att stanna vid. Lådan ska vara svart inuti, och röret också, så att inget ströljus späder ut bilden. Och i en randanteckning säger Zahn att det är betydligt bättre att använda en glasskiva som är slipad matt på ena sidan i stället för oljat papper. Det är mattskivan, den som fotografer i två hundra år skulle ställa skärpan på under ett svart skynke.
Lådans funktion var i första hand att roa. Zahn skriver att den som riktar den mot en trädgård eller ett torg där människor och djur rör sig kan visa sina vänner allt som finns utanför i rätt läge och med alla färger, till deras största förtjusning. Det är en mycket tidig beskrivning av vad vi i dag skulle kalla en direktsänd bild.
Spegeln som vände bilden
I nästa avsnitt tar Zahn upp ett problem som hade förföljt det mörka rummet länge. Bilden genom en enkel lins står på huvudet. Della Porta hade beskrivit hur man kan rätta till det med en konkav spegel, och Zahn citerar honom utförligt. Själv föredrar han en enklare lösning, en plan spegel som lutar i fyrtiofem grader. Om man sätter linsen högt upp i väggen och hänger spegeln snett under den, kastas bilden ner på ett bord, och den som står vid bordet och tittar ner ser allting rättvänt.
Nästan rättvänt. Zahn förklarar noggrant varför höger och vänster fortfarande är ombytta. Linsen korsar strålarna åt alla håll, men spegeln vänder dem bara i en led. Den som har tittat ner i sökaren på en gammal tvåögd Rolleiflex känner igen fenomenet. Man vrider kameran åt höger för att följa en cyklist och ser hur bilden glider åt fel håll.
Han har också åsikter om själva spegeln. En spegel av polerat stål är bättre än en av glas, skriver han, eftersom glasspegeln är belagd på baksidan och därför ger en dubbel bild, en svag från glasytan och en stark från beläggningen. Det är ett problem som spegelreflexkameror skulle lösa på exakt det sätt han antyder. Spegeln i en systemkamera är belagd på framsidan, just för att undvika spökbilden från glaset.
Och han upprepar råden om skärmen. En plan glasskiva, polerad på ena sidan och mattslipad på den andra, ger bättre bild än papper.
Tre platser för en spegel
Sedan kommer lådorna på sidan 181. Zahn kallar dem för katoptrisk-parastatiska lådor, vilket ungefär betyder lådor som visar upp bilder med hjälp av en spegel. Han konstaterar att spegeln kan sitta på tre ställen, framför linsen, bakom skärmen eller mellan linsen och skärmen, och han ger en låda för vart och ett av dem.
I den första lådan, som är högre än den är bred, ligger spegeln i botten och fångar ljuset genom en öppning i sidan. Ljuset studsar upp genom en lins som sitter i ett inre golv och landar på ett papper högst upp, där betraktaren lyfter locket och tittar ner. I den andra, som är lång och låg, sitter skärmen rakt bakom linsen som i den spegellösa lådan, men betraktaren tittar inte på skärmen direkt. Han tittar på dess spegelbild i en spegel som lutar bakom den, och för att inte se den uppochnedvända bilden samtidigt har locket sidoskydd av tunt trä och styvt papper.
Den tredje lådan är den som Zahn själv tycker är både snabbare och bekvämare än de andra, och den behöver inte vara särskilt stor. Linsen sitter i lådans framsida. Bakom den, inne i lådan, lutar spegeln i fyrtiofem grader och kastar ljuset uppåt mot ett papper som är spänt under lådans tak. Zahn anger regeln för var skärmen ska sitta. Ljusets väg från linsen till spegeln och vidare upp till skärmen ska vara lika lång som avståndet där linsen skulle ha ritat en skarp bild om spegeln inte fanns. Sätter man spegeln närmare linsen måste skärmen sitta högre upp, sätter man den längre bort ska den sitta lägre. Vill man titta bekvämare kan man luta spegeln mindre och snedställa skärmen, och han visar en sådan variant med ett lock vars sidor kan fällas ut.
Den enda olägenheten, skriver han, är att höger blir vänster och vänster blir höger.
Det är, bortsett från slutare och ljuskänsligt material, en beskrivning av en spegelreflexkamera. Objektivet framtill, spegeln i fyrtiofem grader, mattskivan ovanpå, den svarta insidan, regeln om att ljusvägen via spegeln ska vara lika lång som till bildplanet. Allt som gör att man i en systemkamera ser exakt det objektivet ser finns på plats i en klosterprästs lärobok från 1685.
I bokens tredje del beskriver Zahn dessutom, enligt de bibliografiska genomgångarna, en liten låda med ett objektiv av en positiv lins med lång brännvidd och en negativ lins med kort, ett arrangemang som ger en förstorad bild ungefär som ett modernt teleobjektiv. Principen var känd sedan 1500-talet i kikare, men det verkar vara första gången den sattes i en camera obscura.
Sturm hann först
Det är frestande att kalla Zahn för spegelreflexens uppfinnare, och det görs ofta. Det är inte riktigt sant.
Nio år tidigare, 1676, hade Johann Christoph Sturm, professor i matematik vid universitetet i Altdorf utanför Nürnberg, gett ut första delen av Collegium experimentale, en redogörelse för de experiment han visade för ett litet vetenskapligt sällskap. I den finns ett kapitel om en bärbar camera obscura, och flera källor tillskriver Sturm den första reflexkameran, en låda där en lutande spegel kastade bilden upp mot ett oljat papper i en öppning ovanpå. Sturm var lutheran och Zahn katolik, men de levde inom några dagars resa från varandra.
Zahns insats ligger snarare i det systematiska. Han gick igenom varje tänkbar placering av spegeln, förklarade optiken bakom den och angav mått, linser och avstånd, och han såg till att det blev ritat. Han betonade den svärtade insidan och mattskivan och förklarade varför en metallspegel var bättre än en av glas. Det är hans planscher som har följt reflexlådan genom historien.
Trolleri för de oinvigda
Zahn var präst, men han var inte främmande för ett skämt. I ett tillägg till kapitlet om spegeln föreslår han att man kan dölja hela anordningen. Om man leder bilden genom ett rör i taket och låter den falla ner på ett bord via en spegel, eller gömmer linsen under golvet och låter bilden stiga upp i ett litet torn eller en kista med oljat papper runt om, kan man ge vännerna en verkligt magisk föreställning. Man kan, skriver han, lura de okunniga med en besvärjelse och påstå att man ska visa dem vad som händer på andra sidan jordklotet. Det kommer att försätta åskådare som inte känner till konstgreppet i den största häpnad.
Han återger också en historia om kejsar Rudolf II i Prag, som ska ha fått se samtliga romerska kejsare från Julius Caesar och framåt uppträda i sitt mörka rum, så livslikt att de närvarande trodde att det var trolldom. Historien säger mer om vad det mörka rummet betydde för publiken i Zahns tid än om vad som verkligen hände i Prag. Bilden på väggen var ett skådespel innan den var ett verktyg.
Det blev ändå verktyget som överlevde. Genom hela 1700-talet var lådan med spegel och mattskiva ett vanligt hjälpmedel för tecknare, för arkitekter och vedutamålare och för amatörer som ville ta med sig ett landskap hem. År 1704, två år efter Zahns andra upplaga, beskrev ett engelskt tekniskt lexikon camera obscuror som något man kunde köpa i London. Tecknaren lutade sig över lådan, skuggade glaset med locket eller ett skynke och följde konturerna med pennan på ett tunt papper som låg på skärmen.
Kameran som stod färdig
Fotohistorikern Helmut Gernsheim, som skrev standardverket om fotografins tidiga historia, gjorde en iakttagelse som har citerats många gånger sedan. Zahns lådor motsvarar i storlek och konstruktion 1800-talets lådkameror och reflexkameror, skrev han, och det är anmärkningsvärt att ingenting mer hände förrän mitten av 1800-talet. År 1685 stod kameran färdig och väntade på fotografiet.
Det som saknades var kemi. När Nicéphore Niépce på 1820-talet riktade sin låda mot fönstret i Le Gras och när Henry Fox Talbot 1835 ställde ut sina små musfällor runt Lacock Abbey var det i princip Zahns enkla låda, den utan spegel, de använde. Det nya var vad som låg på skärmens plats.
Spegeln följde inte med. När daguerreotypin presenterades 1839 och de första kamerorna började säljas i Paris hade de ingen spegel. De var raka lådor, två lådor som gled i varandra, med objektivet framtill och mattskivan baktill. Fotografen ställde skärpan på glaset, med huvudet under ett skynke, och sedan drog han ut glaset och satte den ljuskänsliga plåten på exakt samma ställe.
Skälet är enkelt när man väl ser det. Spegeln och plåten kan inte vara på samma ställe. Tecknaren behövde bara se bilden, och spegeln gjorde det bekvämare. Fotografen behövde fånga den, och då måste ljuset gå rakt in till plåten. Spegeln stod i vägen. Fotografiet tog alltså över Zahns låda men lyfte ut hans viktigaste detalj.
Spegeln kommer tillbaka
Det dröjde till 1861 innan någon satte tillbaka spegeln. Den engelske fotografen Thomas Sutton, som drev en fotofirma på Jersey, tog det året patent på en kamera där spegeln satt mellan objektivet och plåten, precis som i Zahns tredje låda. Skillnaden var att spegeln kunde fällas undan. Fotografen såg motivet på mattskivan ovanpå, och när han skulle exponera vek han upp spegeln så att ljuset fick gå vidare till plåten. Sutton brukar räknas som spegelreflexkamerans uppfinnare. Han hade fått lösa det enda problem som Zahn inte hade behövt bry sig om.
Därefter gick det mot det mindre. Vid sekelskiftet fanns stora plåtkameror med spegel och en ljusskärm som fälldes upp över mattskivan, ungefär som sidoskydden på Zahns lock. År 1936 kom Kine Exakta från Ihagee i Dresden, den första spegelreflexkameran för 35-millimetersfilm som fick någon verklig spridning. Men man tittade fortfarande ner i en schakt, och höger var fortfarande vänster.
Det var Zahns enda klagomål, och det tog 264 år att åtgärda det. Lösningen var ett pentaprisma, ett glasblock med fem sidor som sattes ovanför mattskivan och vände bilden en gång till, så att den blev rättvänd åt alla håll och dessutom kunde ses i ögonhöjd. Contax S från Dresden 1949 var en av de första kamerorna med en sådan sökare, och den första som såldes i större antal. Fem år senare kom japanska Asahi med Asahiflex II, där spegeln fälldes ner igen av sig själv direkt efter exponeringen, så att sökaren inte förblev svart tills man vevade fram filmen.
Från 1960-talet till slutet av 2010-talet var spegelreflexkameran det dominerande verktyget för den som tog fotografi på allvar, först med film och sedan med sensor. Under hela den tiden satt det i varje kamera en spegel i fyrtiofem graders vinkel bakom objektivet och en mattskiva ovanför den, och ljusvägen från objektivet via spegeln till mattskivan var exakt lika lång som vägen till filmen eller sensorn. Det var den regel Zahn hade skrivit ner.
Utan spegel
Hösten 2008 lanserade Panasonic Lumix G1, och den spegellösa eran började. Sensorn behövde inte längre skyddas bakom en spegel för att fotografen skulle kunna se motivet. Den kunde själv visa bilden, på en skärm eller i en elektronisk sökare, i realtid. Under 2020-talet har de stora tillverkarna i stort sett slutat ta fram nya spegelreflexkameror.
Det finns en ironi i det. Den spegellösa kameran är i grunden Zahns första låda, den utan spegel, där bilden faller rakt på skärmen i lådans bakre ände och betraktaren tittar på den direkt. Den lådan presenterade han som ett sätt att visa vännerna vad som hände på torget, med alla dess färger och rörelser. Den spegellösa kameran gör samma sak, och den som håller upp en telefon för att visa någon annan vad som händer framför den gör det också.
Spegeln i lådan fanns kvar i tre hundra år. Den kom in i optiken som en lösning för den som ville se, försvann när fotografiet behövde fånga, kom tillbaka när fotograferna ville se igen och försvinner nu när sensorn kan göra båda. Zahn skulle ha förstått varför. Det var aldrig spegeln som var poängen. Det var bilden på skärmen, och den finns där fortfarande.
Lämna ett svar