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El diafragma y los números f

Sábado, 06 de agosto de 2005 a las 12:57 - Fundamentos básicos

Las cámaras de fotos necesitan algún elemento que regule el paso de luz hacia la película o hacia el sensor. El diafragma es el responsable de esta función, y de él hablaremos en este artículo que inaugura la sección de Fundamentos Básicos, explicando cómo funciona y cómo se regula.

Para entender la base del funcionamiento del diafragma, resulta útil compararlo con el ojo humano. En el caso humano, cuando hay mucha luz, la pupila se contrae, para dejar pasar menos luz. Cuando hay poca luz, la pupila se dilata, para dejar pasar la mayor cantidad de luz posible. Con el diafragma fotográfico ocurre lo mismo. En una situación de mucha luz, nos basta con una apertura de este diafragma pequeña, mientras que cuando hay poca luz, suele ser conveniente tener un objetivo con un diafragma muy abierto..

Los diafragmas más primitivos consistían en una placa metálica con varios orificios de tamaños diferentes que se colocaba delante el objetivo, según la necesidad. Actualmente casi todos los diafragmas adoptan el diseño de iris, que consiste en un juego de laminas metálicas imbricadas que determinan entre sí una abertura de forma aproximadamente circular y diámetro continuamente variable. Cuantas más laminas tenga el diafragma, mejor será el objetivo, porque la apertura se parecerá más a un círculo.

En los objetivos que eran estándares hace unos años existía una rueda alrededor del mismo que nos permitía variar el diámetro de la apertura. Pero hoy en día lo más frecuente es escoger la apertura del diafragma a través de alguna rueda situada en el propio cuerpo de la cámara, y no en el objetivo. Luego, en la propia pantalla de la cámara, lo más frecuente es que veamos dos números, siendo uno de ellos la apertura de diafragma que se utilizará en la fotografía. El otro número es la velocidad de obturación, de la que hablaremos en breve.

La apertura del diafragma de una cámara se mide en números f, que marcan la apertura como una fracción de la distancia focal del objetivo, y siguen la siguiente progresión:

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

Casi todas las cámaras que encontramos suelen ofrecer valores intermedios entre esos números. Un diafragma de f/4 significa, por tanto, que la apertura del diafragma es igual a la distancia focal del objetivo dividida entre cuatro, por lo que si hablamos, por ejemplo, de un objetivo con una distancia focal de 100mm, estaremos diciendo que la luz llega a través de una apertura de 25mm de diámetro (100/4).

Es por esto que, aunque a primera vista parezca extraño, a menor número f mayor es la cantidad de luz que pasa por el objetivo, ya que el resultado de la división de la distancia focal entre este número f será un número más grande. Y para que resulte más sencillo comprenderlo, podéis ver en la imagen de la izquierda cómo los números f más pequeños corresponden con aperturas grandes, y al revés.

¿Por qué estos números no siguen una progresión lineal? La explicación es bien sencilla, y es que lo más cómodo a la hora de trabajar en fotografía no es hablar de la medida del diámetro del diafragma, sino hablar de pasos de luz, que nos permitan o bien doblar la luz o bien dividirla entre dos, y como estamos hablando de la cantidad de luz que incide sobre una superficie, la geometría nos dice que para conseguir esto debemos multiplicar o dividir el diámetro de la apertura por la raíz cuadrada de 2, cuyo valor es 1,4142.

Veamos un ejemplo. Si partimos de f/2.8, y queremos saber cuál es el siguiente valor de apertura que conseguirá que la luz se divida a la mitad, multiplicamos 2.8 por 1.4142, y obtenemos 3,959, es decir, prácticamente 4, que es el siguiente número que las cámaras nos ofrecen.

Otra ventaja de utilizar esta notación es que resulta independiente de la distancia focal, porque un número f es una proporción, no una medida real. De esta forma, una apertura de f/5.6 dejará pasar la misma cantidad de luz en un objetivo gran angular de 16mm que en un teleobjetivo de 400mm, lo que resulta muy cómodo cuando el fotógrafo quiere cambiar el objetivo de su cámara para poder acercarse o alejarse más de la escena. Si quiere obtener la misma luminosidad, escogerá el mismo valor de apertura en ambos objetivos, mientras que si los números f fueran una medida en milímetros del diámetro de la apertura, tendría que regular de forma diferente objetivos con distintas distancias focales, haciendo su trabajo mucho más complicado.

Todo lo que hemos hablado hasta aquí hace referencia a pasos completos, como en la lista que hemos puesto más arriba, pero ya hemos dicho que las cámaras de hoy en día nos ofrecen un mayor control sobre la apertura, ya que a menudo nos interesará tener un control más fino sobre la cantidad de luz que dejamos pasar por el objetivo. Para estos casos, la solución está en utilizar la raíz cuarta de 2, o incluso, para tener todavía mayor control, utilizar la raíz sexta de 2. De esta forma, además de los pasos completos, que ya hemos visto, también tendremos valores que suponen aumentar o disminuir la apertura en tercios:

• f/1 – f/1 + 1/3 – f/1 + 2/3
• f/1.4 – f/1.4 + 1/3 – f/1.4 + 2/3
• f/2 – f/2 + 1/3 – f/2 + 2/3
• f/2.8 – f/2.8 + 1/3 – f/2.8 + 2/3
• f/4 – f/4 + 1/3 – f/4 + 2/3
• etc.

En este caso, cada vez que cerramos el diafragma un paso, la luz se reduce en un 79,37 ciento. Por eso, al cerrarlo tres pasos, obtendríamos un valor de 0.79*079*079 = 0.5, es decir, justo lo que hablábamos al principio, cuando decíamos que cerrar un paso completo supone dividir a la mitad la luz que entra por el objetivo.

También hay que tener en cuenta que no todos los objetivos ofrecen la posibilidad de diafragmarlos a los mismos números f. De hecho, tener un objetivo muy luminoso, es decir, que pueda tener una apertura de diafragma muy grande (equivalente, como ya sabemos, a un número f muy pequeño) es muy caro, y hace que el objetivo sea grande y pesado por lo general, aunque este tipo de objetivos resultan muy útiles en condiciones de iluminación escasa, porque al dejar pasar más luz, nos permiten realizar fotografías que con otros objetivos quedarían más oscuras o movidas.

El obturador y la apertura

Sin embargo, para poder exponer correctamente una escena no nos basta con el diafragma, ya que también hay que tener en cuenta el valor de la velocidad de obturación. Estos dos valores son interdependientes, de forma que si la cámara nos dicen que necesitamos una cierta cantidad de luz para exponer correctamente nuestra fotografía, nos ofrecerá una combinación de apertura y de velocidad de obturación.

Nosotros, entonces, podríamos querer escoger cerrar un paso el diafragma, pero entonces tendríamos que aumentar un paso la velocidad para mantener el valor de exposición correcto. Para esto, podemos utilizar la cámara en el modo de Prioridad a la Apertura, en el que nosotros escogemos el valor de la apertura del diafragma, y la cámara escoge automáticamente un valor de velocidad de obturación que exponga correctamente la escena. Variando este valor de apertura podemos jugar con un efecto fotográfico muy interesante, la profundidad de campo, pero hablaremos de esto para un próximo artículo.

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