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El diafragma, la apertura y toda su coyuntura

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En esta entrada, cuyo título bien podría haber sido el de una de las primeras películas de Almodóvar, vamos a hablar del número f y todo lo que le rodea.

¿Te has parado a pensar alguna vez cómo se calcula el número f de los objetivos? ¿De dónde sale? ¿Cuál es su relación con el diámetro del propio objetivo? La mayoría de nosotros nos quedamos en qué significan y con ello vivimos tranquilos.

Sí, sí, lo sé, muchos hasta lo usamos sabiendo lo que hacemos con él. Vayamos más allá y veamos qué cosas podemos deducir de este número y cómo podemos sacarle partido a esto para mejorar nuestras fotos. Muy fácilmente podemos calcular el diámetro del agujero por el que entra la luz. Imaginemos que tenemos un objetivo de 50mm que abre a f2. Si dividimos 50 entre 2 nos da 25, que representan los 25 milímetros de diámetro del agujero por el que entraría la luz hacia el captador.

Si hacemos el mismo cálculo con un objetivo de 600 mm que abre hasta f4, resulta que el diámetro se va a 150 mm, 15 centímetros. Si en lugar de ser f4, ese mismo 600mm fuese f2.8 el diámetro se iría a más de 21 centrímetos.

Por tanto, como habréis deducido, dividiendo la distancia focal entre el diafragma hallamos el diámetro del agujero (estenopo, que le llamaban nuestros visabuelos) por el que entra la luz a nuestra cámara.

Lógicamente, el diámetro del objetivo habrá de ser, cómo mínimo, un poco más grande que el del agujero por el que entra la luz con el diafragma más grande.

Por ello, si retomamos los 21 centímetros de diámetro, en el caso del 600mm f4 nos damos cuenta de que esto, que parece una tontería, es una de las grandes limitaciones que los fabricantes se encuentran a la hora de diseñar nuevos objetivos con distancias focales largas y, a la vez, muy luminosos.

Sus enormes diámetros no los hacen prácticos por el peso que ello implica, lo delicado de su construcción y lo caros que son los materiales que se necesitan. Lógicamente todo esto repercute de manera directa en el precio.

Pero volvamos a las matemáticas. Seguro que muchos sabéis que cuando subimos un diafragma la cantidad de luz que llega al captador se divide por la mitad. Por el contrario, cuando lo bajamos, la cantidad de luz que llega es el doble. ¿Por qué?

Porque como acabamos de ver distancia focal, número f y diámetro de apertura están íntimamente relacionados. De hecho, el número f no es más que la forma de expresar para humanos la relación que existe entre la distancia focal y el diámetro de la apertura.

Retomemos el 600mm f4 con 150 milímetros de diámetro (Ø) y refresquemos que el radio es el diámetro entre dos y que el área del círculo se halla con la fórmula Πxr². Sí, el mítico pi por erre al cuadrado que recordarás haber repetido mecánicamente tantas veces en Básica.

Calculemos ahora el área del agujero por el que entra la luz para el 600mm a f4. Ya hemos calculado el diámetro, que era de 150mm. Hallemos el radio dividiendo el diámetro entre dos (r=Ø/2), lo que nos da que r=75. Ya tenemos los datos que necesitamos para hallar el área. Área=Πxr², Πx75²= 17.671,5 mm².

Ahora repetimos el cálculo para el mismo objetivo de 600mm a f2.8. El diámetro de la apertura, que resulta de dividir la distancia focal entre el diafragma, sería 215mm. Por tanto, el radio sería de unos 108 mm y el área de 36.643 mm².

Lo mismo para el 600mm a f5,6. El diámetro de la apertura es 107mm. El radio unos 53mm. El área sería 8.824 mm².

Recopilemos datos de las áreas y comparémoslos: El área del 600mm a f2'8 es de 36.643 mm². El área del 600mm a f4 es de 17.671,5 mm². El área del 600mm a f5.6 es de 8.824 mm².

¿Observáis algo? Acabamos de demostrar la regla del doble y la mitad. Si subimos un diafragma el área del agujero por el que entra la luz se reduce a la mitad, por lo tanto entra la mitad de luz. Por el contrario, si lo bajamos, la luz se dobla.

20080625_aperturas_01.gif

Es por esto, y no por azar, que los números f, en cierto modo, son "caprichosos". Veamos la escala de números f 'clásica': 1 2 2.8 4 5.6 8 11 22

Estos son los valores de diafragma en los que se aplica la regla del doble y la mitad, porque son los que están relacionados matemáticamente con el área que se dobla o se reduce a la mitad.

Hoy en día las cámaras suben y bajan pasos de f en 1/2 y en 1/3 de diafragma. Esto permite ajustar mejor la exposición, pero puede despistarnos a la hora de usar la regla del doble y la mitad.

Espero que conocer mejor el funcionamiento de vuestros objetivos y del diafragma os ayude a sacar más rendimiento a vuestro equipo y con ello a que consigáis mejores fotos. La próxima vez que tengáis vuestra cámara entre las manos comprobad esta regla. ¡Veréis que no falla!

Para terminar y entre nosotros, ahora que no nos oye nadie, os diré de manera anecdótica que un servidor cuando ve cámaras de fotos por la calle se fija en el diámetro del objetivo con una premisa: cuanto más ancho, más luminoso y, por tanto, normalmente, mejor.

Más información: Curso de fotografía de Xataka Foto: La Apertura

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