El diafragma es el sistema que nos permite controlar la cantidad de luz que llega al negativo, es un mecanismo compuesto por unas láminas de metal situadas en el interior del objetivo que forman una abertura circular y que mediante algún mecanismo externo, manual o automático, podemos controlar de tal modo que aumentamos o disminuimos dicha abertura circular, y por tanto la cantidad de luz que pasa.
La cantidad de luz que llega a la película dependerá de dos factores, la abertura del diafragma, es decir el diámetro del diafragma, llamamos abertura efectiva al diámetro del haz de luz que llega al negativo y de la longitud del objetivo, cuanto más largo sea un objetivo menos luz pasa, recuérdese la ley de la inversa del cuadrado11. A nosotros lo que nos interesa es un sistema con el que poder darle la luz necesaria a la película sin importarnos que objetivo estamos usando y a la vez que nos permita intercambiar objetivos sin que eso afecte a la exposición final. Por eso se crearon los números f:, los números f: son un valor que indica una cantidad de luz constante independientemente de la abertura efectiva del objetivo y de su distancia focal12, y surgen de la siguiente fórmula:
Serie de números f
f 1 - f 1.4 - f 2 - f 2.8 - f 4 - f 5.6 - f 8 - f 11 - f 16 - f 22 - f 32 - f 45 - ....
Veamos cómo funciona esta secuencia: f 1 será un valor de partida cercano a la luz del exterior, con el diafragma f 1.4 llegará la mitad de luz que con f 1, con f 2.8 llegará la mitad que con f 2 y el doble que con f 4 y así sucesivamente. Es importante ver que tanto el diafragma como el obturador funciona con valores de doble o mitad, (iremos viendo que es una constante en fotografía). Según la modernidad y complejidad de la cámara además de los ajustes de doble y mitad hay ajustes más finos de medios pasos o en tercios. Al tomar una decisión y colocar un valor dado en el diafragma y en el obturador no sólo elegimos la cantidad de luz que entra y el tiempo que exponemos la película sino que también tomamos decisiones que tendrán que ver con la estética y la expresividad de la imagen. El problema de esta escala es que los saltos entre punto y punto cuadruplican la luminosidad. En la práctica resulta más conveniente que la luz se vaya reduciendo en pasos de 1/2, en vez de 1/4; para ello, el diámetro, en vez de seguir una progresión de razón 2, sigue la de la raíz de 2, es decir 1,4.
Así vemos que el valor para la mitad de superficie, y por tanto de luz, de 1 es 1.4, ya que la raíz cuadrada de 1 es 1.4, si en lugar de la mitad es una cuarta parte vemos que la raíz cuadrada de 4 es 2, siendo una octava parte vemos que la raíz cuadrada de 8 es 2.8, y la raíz cuadrada de 16 es 4, la de 32 es 5.6, la de 64 es 8 y así sucesivamente toda la escala de diafragmas.
Profundidad de campo
Se entiende por profundidad de campo, la distancia comprendida entre los puntos del tema a fotografiar más próximos o más lejanos a la cámara que pueden ser reproducidos en la película con un enfoque aceptable.
En la práctica, la profundidad de campo es la zona limitada del espacio que se extiende por delante y por detrás del punto en que enfocamos. Los motivos situados en este área, se reproducirán con nitidez. Resulta obvio decir, que el saber controlar el valor de la profundidad de campo es importantísimo en fotografía.
Los factores que influyen en la mayor o menor profundidad de campo son tres: la distancia desde el objetivo al punto enfoque, la longitud focal del objetivo y el diafragma utilizado.
1. Distancia de enfoque: cuanto más lejos enfoquemos, mayor será la profundidad de campo. Por ello, si enfocamos a un objeto situado a 3 metros, manteniendo constante la distancia focal del objetivo y el diafragma, la profundidad de campo se extenderá por ejemplo desde unos 1,8m. hasta 5 metros; mientras que si enfocamos a 0,5 metros se extenderá sólo desde 0,4 a los 0,7m.
2. Distancia focal: cuanto mayor sea la distancia focal del objetivo, menor será la profundidad de campo.
3. Diafragma: cuanto mayor sea la apertura del diafragma (menor número f), menor será la profundidad de campo. Esto resulta obvio, ya que los diafragmas cerrados estrechan el cono de luz, y por consiguiente amplían la zona de nitidez.
Por tanto obtendremos una mayor profundidad utilizando objetivos de corta distancia focal (Grandes angulares),enfocando objetos alejados de la cámara y cerrando lo más posible el diafragma.
Por el contrario, si con un teleobjetivo con el diafragma totalmente abierto, enfocamos un objeto muy próximo, obtendremos una reducidísima profundidad de campo.
Esto puede sernos muy útil cuando intentamos hacer un retrato en exteriores, o cuando pretendemos fotografiar un insecto posado en una planta, ya que prácticamente sólo saldrá enfocado el objeto en cuestión, y el fondo borroso no distraerá la atención del objeto principal.
Esta técnica, utilizada para resaltar un sujeto del resto aislándolo de su fondo se denomina ENFOQUE SELECTIVO o DIFERENCIAL. Podréis ver, pulsando en el botón, dos imágenes de muestra.
La primera foto, tomada en el cementerio de Arlington (Washington), he resaltado la tumba del marine Paul Jhon Jones de respecto a las lápidas de alrededor.
La segunda imagen, es un retrato tomado al sur de Ankara, y resulta un ejemplo típico de enfoque selectivo. Nótese como el desenfoque del fondo resalta la textura de la piel.
Dado que en la práctica muchas veces resulta imposible acercarse al sujeto, o cambiar la distancia focal del objetivo, el control de la profundidad de campo se realiza fundamentalmente con el diafragma.
Para comprobar la profundidad de campo existen varios métodos:
1. Recurrir a las hojas técnicas de los objetivos, que si son de buena calidad, suelen llevar una tabla con la profundidad de campo a diversos diafragmas y distancias de enfoque. En la práctica, estas hojas son muy engorrosas de usar.
2. En los objetivos de calidad media y alta suele venir grabada en el barrilete una escala con la profundidad de campo que, combinada con el anillo de enfoque y el valor del diafragma, resulta muy útil al fotografiar.
3. Las buenas cámaras réflex tienen además una palanca que permite cerrar el diafragma al valor elegido y observar por el visor la profundidad de campo. Aunque este dispositivo resulta muy útil, si el diafragma que usamos es muy cerrado, la imagen que aparece es tan oscura en el visor que resulta difícil distinguir algo si el tema no está fuertemente iluminado.
4. Utilizar alguna de las fórmulas matemáticas diseñadas al efecto. Este sistema aunque resulta muy engorroso, suele ser el único método fiable en macrofotografía o en situaciones en resulta imposible el uso de los métodos anteriores. (En el apéndice final incluimos algunas fórmulas de este tipo).
5. Utilizando el calculador Java adjunto. Acceso al calculador de Prof. de Campo
Dado que la profundidad de campo disminuye con puntos de enfoque cercanos a la cámara, el área de nitidez no se reparte de igual forma por delante y por detrás de ese punto, si no que lo hace de la siguiente forma: 1/3 de la profundidad de campo se sitúa desde el punto de enfoque a la cámara y los dos tercios restantes, desde el punto de enfoque hacia el infinito
Círculos de confusión
Realmente el área de nitidez que conocemos como profundidad de campo no tiene unos limites concretos ya que un punto situado en este área, y que por tanto consideramos enfocado, lo está realmente en función de su distancia al punto exacto de enfoque, del tamaño final a que ampliemos la copia y de la distancia a que observemos ésta.
La profundidad de foco es lo mismo que la profundidad de campo pero en le interior de la cámra, a nivel del plano de la película.
Esto es debido a que cada punto que forma la imagen, observado a gran aumento, tiene forma de disco. Este disco, llamado CÍRCULO DE CONFUSIÓN, aumenta de tamaño según nos alejamos en ambas direcciones del punto de enfoque. Para considerar si un objeto está enfocado, los puntos que lo componen han de ser menores que el llamado diámetro del círculo de confusión aceptable. Lógicamente, con diafragmas muy cerrados los círculos de confusión disminuyen más lentamente su diámetro conforme nos alejamos del punto de enfoque, que con diafragmas muy abiertos. Este es el motivo por el que los diafragmas muy cerrados proporcionan una mayor profundidad de campo.
Según esto, podría pensarse que para conseguir mayor nitidez lo mejor sería cerrar al máximo el diafragma para disminuir así los círculos de confusión, pero al tener que penetrar la luz por un orificio muy cerrado los rayos rozan las laminillas del diafragma y aparece el fenómeno que describimos al principio del curso, la DIFUSIÓN. Esto provoca el que alrededor de cada círculo de confusión se forme un área en penumbra llamada ANILLO DE DIFRACCIÓN que resta nitidez a la imagen.
Por tanto, al diafragmar, los círculos de confusión disminuyen, en tanto que los discos de difusión aumentan. Esto tiende a demostrar un hecho muy conocido por los fotógrafos, y es que la mayor calidad de imagen se obtiene normalmente en los diafragmas intermedios, por lo general cerrando dos o tres diafragmas desde la máxima apertura. Si seguimos cerrando el diafragma iremos ganando profundidad de campo a costa de perder nitidez, aunque esta pérdida no resulta muy notable con objetivos de gran calidad.
Como hemos dicho el diámetro del círculo de confusión aceptable varía en función del tamaño final de la copia y de la distancia a que se observe ésta.
El ojo humano no puede distinguir entre un punto y un disco que tenga un diámetro inferior a los 0,25 mm. vistos a una distancia de 25 cm. Este valor de 0,25 cm. fija el diámetro del círculo de confusión aceptable para una copia destinada a observarse a 25 cm. que es la distancia de observación normal de un ojo sano. Por otra parte habría que considerar otro factor: el formato de la película con que se hace la toma, ya que ello nos permite saber el grado de ampliación que necesitaremos para lograr un determinado tamaño de la imagen y por tanto el aumento que sufrirá el círculo de confusión.Debido a lo complicado que resulta realizar el cálculo del diámetro del círculo de confusión aceptable a causa de la interacción de todos estos factores, el aficionado puede considerar como correcto un valor aproximado 1/1000 de la distancia focal del objetivo, para copias menores de 18x24 cm. En este caso el diámetro del círculo de confusión aceptable sobre negativos de 35 mm. tendría un valor de unos 0,05 mm. Este valor es aproximadamente el mismo que utilizan los fabricantes al desarrollar las escalas de profundidad.
Todos estos cálculos resultan útiles si queremos realizar grandes ampliaciones o pretendemos obtener imágenes de extraordinaria nitidez para usos científicos.
Uso de velocidad y diafragma. - Hemos de partir en este capítulo de un acto de fe que es el de creer en el fotómetro de la cámara14, el fotómetro es un aparato al que nosotros “decimos” que sensibilidad tiene nuestra película (el número ISO) y él nos da una información sobre la luminosidad de una escena en valores de velocidades de obturación y números f. Aunque estos valores concretos nos sirven para darle una exposición al negativo correcta, no son la única combinación correcta que podemos usar. Veamos esto con un ejemplo:
Primero el fotómetro nos da la siguiente medición. 1/125 f 8, esto quiere decir que para captar con nuestra película esa escena en concreto hemos de exponerla durante 1/125 de seg. con una abertura de f 8, pero sabemos que f 8 es el doble de luz que f 11, así que si le damos a la misma película una exposición el doble de larga 1/60 y la dejamos pasar una cantidad de luz f 11, el resultado será que llega la misma luz. Lo mismo sucederá si exponemos la mitad de tiempo 1/250 con el doble de luz f 5.6, y así sucesivamente15. Así resumiendo veamos en nuestro ejemplo la siguiente secuencia.
1/15 f 22 = 1/30 f 16 = 1/60 f 11 = 1/125 f 8 = 1/250 f 5.6 = 1/500 f 4 = 1/1000 f 2.8
Nos encontramos con una secuencia donde cualquier conjunto de valores que tomemos nos dará una exposición correcta. Correcta, pero diferente, veamos esas diferencias. Cuando colocamos una velocidad en el obturador tomamos una decisión que tiene las siguientes consecuencias: la primera es que por debajo de la velocidad equivalente a la distancia focal es recomendable usar un trípode pues es posible que queden movidas, es decir si usamos un objetivo de 50 mm, por debajo de 1/60 puede quedarnos la imagen movida, si es un teleobjetivo de 200 mm lo ideal será disparar como mínimo a 1/250. La segunda consecuencia es la congelación o no del movimiento, esto dependerá de la dirección del móvil y de la distancia a la cámara. As dependiendo de la velocidad y la situación podremos congelar un movimiento extremo o hacer desaparecer a todo lo que se mueva. (todo esto, y el uso del diafragma, lo veremos extensamente a través de los ejercicios prácticos). Al colocar el valor en el diafragma actuamos sobre la profundidad de campo que es la zona que estará enfocada y sobre la calidad de la imagen. Por ello hemos de ser conscientes siempre de la gama de combinaciones que nos dará una exposición correcta y así tomaremos la decisión de usar aquella que se adapta a nuestros intereses expresivos.