Abertura de diafragma II: Abertura y luminosidad

El número f, junto a la distancia focal del objetivo y la luminosidad, forman un todo con el concepto de la abertura de diafragma, muy fácil de entender.

Vayamos poco a poco.

Si como les propuse al ver los fundamentos y conceptos básicos del diafragma, hicieron algunas fotografías jugando con la abertura del diafragma, habrán experimentado los distintos efectos que se producen en función del valor utilizado y la óptica, pero ¿han observado algo más? ¿Alguna variación en la luminosidad?

¿Luminosidad?

 

         … a ver si vamos a empezar a liarla.

 

No. Para nada. En estos apuntes sólo quiero tocar los conceptos sin demasiadas complicaciones, lo justo para entender de qué estamos hablando, así que este artículo va en la misma línea por lo que no hay que preocuparse.

Más adelante cuando explique los objetivos, será cuando quizá profundice algo más. Ahora sólo es cuestión de ir tomando nota y entendiendo por encima el porqué de ciertas cosas que forman parte de la fotografía.

Recordarás que en el artículo anterior ya conocimos esta escala de valores,

… y también que definen la

 

luminosidad del objetivo como una relación entre la distancia focal del objetivo y la abertura efectiva del diafragma, conocida como números f.

 

Ahora, ayudándome de una “simplificación teórica”, voy tratar de explicar un poco más esta relación.

Ya sabemos que a través de la lente pasa una cantidad de luz que después regularemos con la abertura “real” del diafragma. Sin embargo, y debido a la propia mecánica constructiva de los objetivos, surge un nuevo concepto; el de la abertura efectiva respecto a la lente en lo que a luminosidad se refiere…

 

¿Observáis que el haz de luz incidente en la lente es mayor que el qué realmente pasa por el diafragma?

Eso se debe a que las lentes utilizadas hacen converger la luz hacia la abertura del diafragma, la real (superficie física del orificio), que es de menor tamaño que la superficie del haz de rayos que llegan a la lente frontal del objetivo. Por tanto, de toda la luz que llega a la lente, sólo se aprovecha la que pasa por el diafragma, así que una buena forma visual de definir la abertura efectiva sería:

 

La abertura efectiva del diafragma es la proyección de la abertura real (física) del diafragma sobre la lente del objetivo. Su “huella”.

 

Si cerramos el diafragma, el ancho del haz de luz incidente se estrecha de manera proporcional…por geometría sabemos que si el diámetro de un círculo lo reducimos a la mitad, su superficie se reduce a una cuarta parte. Dicho de otra forma, al reducir la abertura efectiva a la mitad, la cantidad de rayos de luz que penetran en el objetivo se reducen a la cuarta parte…es decir, se reduce la luminosidad del objetivo.

Observa esta tabla…

 

Ahora veamos cómo podemos traducir este lio de superficies, números f y distancias focales que a la postre determinarán de alguna manera la “luminosidad del objetivo”. Es sencillo.

Si pusiéramos dos cámaras iguales apuntando a un mismo sujeto ubicado a la misma distancia,

… y ambos objetivos con la misma abertura efectiva (por ejemplo, 25mm),

… pero con ópticas distintas; una con un objetivo de distancia focal 50mm y otra con un 200mm…

…la pregunta es:

¿A qué número f equivaldría una abertura efectiva de diafragma dada, para diferentes focales?

Sabemos que el número f se determina como la relación entre la longitud focal y el diámetro de abertura efectiva, por consiguiente…

 

para la primera cámara…  50 / 25 = 2   →    f/2

para la segunda cámara… 200 / 25 = 8   →    f/8

 

La diferencia de luminosidad entre los objetivos viene dada por la inversa de los cuadrados. Es decir, partiendo de los números f….

 

22 / 82    →    4 / 64   →    1 / 16

 

… o partiendo de las distancias focales…

 

502 / 2002    →    2.500 / 40.000   →    1 / 16

 

La conclusión para el caso propuesto es que la luminosidad del 200mm, es un dieciseisavo de la luminosidad del 50mm, así que ya sabes…

cuanto mayor sea la distancia focal, menos luz entra por nuestro objetivo.

Es más. Si miramos nuestro objetivo y es fijo, veremos que identifican la distancia focal y la máxima abertura de diafragma disponible, junto al diámetro del objetivo. Del mismo modo, si se trata de un zoom nos encontraremos con que

 

… los objetivos de focal variable tienen distintas aberturas de diafragma máximas en función de la distancia focal que estemos utilizando en cada momento. Por eso podemos encontrar un maravilloso bokeh con un f.56.

Hasta aquí, podemos concluir que:

 

El modelo constructivo de un objetivo afecta a su luminosidad y por tanto a las aperturas máximas de los diafragmas, obteniendo así lo que coloquialmente llamamos objetivos más o menos luminosos e incluso, objetivos más o menos lentos.

 

    ¿Objetivos lentos?

 

Sí, y tiene su lógica. En ciertas condiciones de luz, la luminosidad del objetivo determinará las velocidades de obturación que podremos utilizar y por ello, un objetivo poco luminoso provocará el uso de velocidades lentas y uno muy luminoso, velocidades altas.

Ese es todo el misterio. No hay más.

 

Demos un paso más. Entonces…

¿...la cantidad de luz que llega al sensor viene determinada por la abertura y la distancia focal ?

No.

¡ Sólo viene determinada por la abertura relativa del diafragma; su número f !

 

Por eso marqué en amarillo en la tabla el f/16.

No perdiendo de vista que su fundamento es puramente geométrico, la luminosidad f/16 -y cualquiera de las otras- hace llegar al sensor una cantidad de luz concreta con independencia de la distancia focal y para ello, “adapta” la abertura real con distintos valores.

Realmente no es exactamente la misma, porque influyen muchos factores como la cantidad, calidad y composición de los grupos de lentes que conforman un objetivo real, porque se traducen en pérdidas de distinta índole, pero vamos, con carácter general podemos afirmar:

 

Cada número f ( 2….8….. o 32) entrega aproximadamente la misma cantidad de luz al sensor, con independencia de la focal montada en la cámara.

 

¿De acuerdo?

Una cosa es la luz aprovechable de la que entre al objetivo, que determina la luminosidad del objetivo en sí misma y que va disminuyendo a medida que aumentamos el valor del diafragma (número f), y otra la cantidad de luz que entregamos al sensor y que mantenemos modulando la abertura real del diafragma.

Vuelvo a decir que cuando hablemos de los objetivos, igual profundizo algo más en las justificaciones de este “paso extra”. Pero aunque pueda resultar algo abstracto, es un concepto que no está de más conocer, aun no siendo especialmente relevante a la hora de hacer mi fotografía “normal”, la de aficionado.

Pensándolo mejor, cuando si volveré sobre ello, será cuando comente la fotografía macro. Una fotografía en la que sí observaremos un comportamiento ligeramente distinto, pero por ahora, basta con que nos hayamos quedado con estas nociones.

Bueno, creo que ya podemos decir que conocemos casi todos los principales conceptos relacionados con el diafragma y su uso. Ahora deberíamos practicar y probar una misma escena con distintas ópticas y diafragmas, y sobre todo, observar los resultados y por supuesto comentarlos. ¿Vale?

Recuerda que si no estas familiarizado con el modo manual, puedes utilizar el modo A (Aperture) para practicar el tema del diafragma.

Esto ha sido todo. Quizá algo más teórico, pero todo lo que tengo visto del diafragma y que creo puede aportar una base para desarrollar esta afición.

 

Amigos, muchas gracias por la visita, y ya saben;

¡¡¡Hasta el próximo artículo!!!

 

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