La macchina fotografica moderna


I componenti della macchina fotografica

Verranno descritti adesso uno a uno i componenti chiave di una macchina fotografica, mettendone in luce funzionamento e caratteristiche. In particolare: il corpo, l’obiettivo, l’otturatore, il diaframma e il mirino.

Il corpo

Il corpo di una macchina fotografica non è altro che una scatola vuota e buia, in cui non deve filtrare la luce; una piccola camera oscura. Dal lato opposto a quello dell’obiettivo si trova il piano pellicola o il piano che ospita il sensore digitale, quello su cui avverrà la registrazione dell’immagine.

La distanza tra questa superficie e l’obiettivo è ciò che determina la corretta messa a fuoco del soggetto. Ciò avviene quando questo coincide con il piano focale, dove si trova il punto di messa a fuoco. In alcune macchine fotografiche il dorso, cioè il piano porta pellicola, è interscambiabile, in modo da permettere di scegliere formati e tipi di pellicola diversi.

Nei banchi ottici il dorso consente anche diversi movimenti che permettono di modificare la distribuzione del fuoco nell’immagine; questa operazione si chiama basculaggio.

Quando non sono inserite le lastre l’immagine si va a formare sul vetro smerigliato, una lastra di vetro opaco posta sul dorso dell’apparecchio, su cui si controlla, a volte tramite un lentino di ingrandimento, la correttezza della messa a fuoco.

macchina fotograficaL’obiettivo

Parlare di obiettivi significa parlare del punto in cui è concentrato. gran parte dello sviluppo tecnologico, nonché di uno degli elementi che contribuisce in modo determinante all’effetto globale dell’immagine fotografica.

obiettivo di macchina fotografica

Un sistema di lenti

A differenza di quanto si possa pensare un obiettivo non è composto da una sola lente, bensì da un sistema di lenti concave e convesse di materiali di tipo diverso l’uno dall’altro. Una lente convessa (panciuta) usata da sola ha la capacità di tracciare un’immagine ancora riconoscibile facendo convergere i raggi luminosi, ma è anche caratterizzata da una diminuzione della messa a fuoco dal centro alla periferia e da una perdita dei colori lungo i bordi. Una lente concava (scavata) permette di correggere questi difetti (chiamati aberrazioni). Mediante diversi abbinamenti di lenti si riesce a ottenere un’immagine nitida da diverse distanze di messa a fuoco.

La lunghezza focale

La lunghezza focale di un obiettivo, normalmente incisa sulla montatura esterna, è la distanza tra il piano della pellicola e il centro dell’obiettivo quando questo mette a fuoco all’infinito.

Il rapporto che intercorre tra lunghezza focale e dimensione dell’immagine è diretto: un obiettivo che abbia una focale doppia rispetto a un altro, creerà un’immagine di lunghezza e larghezza doppia. L’obiettivo cosiddetto “normale” è quello la cui lunghezza focale è uguale alla diagonale del formato del supporto sensibile,’ pellicola o sensore.

Gli obiettivi in cui la lunghezza focale è inferiore a questa misura si chiamano grandangolari e quelli in cui la lunghezza focale è invece maggiore si dicono teleobiettivi.

La luminosità

Ogni obiettivo è caratterizzalo anche dalla luminosità, cioè dalla quantità massima di luce che riesce a far passare attraverso le lenti: questo valore è espresso dal rapporto tra la lunghezza focale e il diametro delle lenti.

Considerando ad esempio un obiettivo 50 mm con un diametro di 25 mm, otterremo il valore 2. La luminosità dell’obiettivo sarà quindi indicata come f/2, dove la f sta per “focus”. Più basso sarà il valore numerico, maggiore sarà la luminosità.

È come se l’obiettivo fosse una finestra e la pellicola fosse la parete di una stanza; se si confrontassero due stanze, una di 3 m e l’altra di 6 m, a parità di superficie di finestra, la parete più lontana prenderebbe meno luce. Calcolando matematicamente si otterrebbe un valore più basso non di metà, ma di un quarto.

l’obiettivo normale.

L’obiettivo normale è generalmente il più comune e costituisce soprattutto nell’analogico l’elemento base per ogni corredo fotografico; per il piccolo formato si considera normale un obiettivo 50 mm, per il medio l’80 mm, per il formato in lastre 10 x 12 il 150 mm, mentre per il digitale si considera normale il 35 mm.

 I grandangoli.

Gli obiettivi a corta focale, i grandangoli, sono perfetti per coprire un ampio angolo di visuale, anche se possono creare delle distorsioni prospettiche: le linee parallele tendono a incurvarsi e l’effetto è tanto più accentuato quanto più ci si allontana dal centro. Un’altra caratteristica del grandangolare è la leggera deformazione dei soggetti posti in primo piano quanto più è corta la focale dell’obiettivo.

l teleobiettivi.

I teleobiettivi hanno la capacità di riprodurre come vicini dettagli e scene molto distanti. Un effetto di questo avvicinamento è lo “schiacciamento” dei vari piani dell’inquadratura.

 Gli zoom.

Gli zoom sono gli obiettivi che hanno la caratteristica di variare la propria lunghezza focale. Ruotando un’apposita ghiera si ottiene l’avvicinamento o l’allontanamento della scena inquadrata, permettendo di avere in un solo obiettivo le caratteristiche di focali diverse.

 Il fish-eye.

Un altro tipo di obiettivo, usato solo per specifiche esigenze espressive, è il lish-eye (in inglese occhio di pesce), una sorta di grandangolare estremo che produce un incurvamento dell’immagine molto spinto.

 Gli obiettivi macro.

Esistono infine gli obiettivi macro, nati per fotografare un soggetto molto da vicino; in alcuni casi anche a pochissimi centimetri. Questi obiettivi tendenzialmente hanno 2-3 focali, che vanno dal 50 mm, al 100 lino al 180 mm e i soggetti riprodotti da questi obiettivi hanno un rapporto di ingrandimento uguale o maggiore di l :l .

 L’otturare

L’otturatore è un meccanismo molto semplice ma anche determinante per la fotografia. Consente di determinare la durata di apertura dell’obiettivo, cioè il tempo durante il quale la pellicola sarà raggiunta dalla luce.

Si tratta di un sistema di lamelle metalliche, oppure di tendine, regolate meccanicamente o elettronicamente, ed è attivato dal pulsante di scatto.

Nel caso di lunghe esposizioni o su macchine come il banco ottico, si agisce sull’otturatore mediante lo scatto flessibile, cioè un tubicino morbido collegato all’otturatore con una vite e che consente all’operatore di far partire lo scatto senza toccare la macchina e quindi senza causare movimenti anche minimi che farebbero risultare mossa la fotografia.

L’otturatore permette quindi di stabilire per quanto tempo la luce colpirà la pellicola.

Otturatore a tendina di macchina fotografica

Il tempo di otturazione. La scelta del tempo d’otturazione sarà determinata in parte da ragioni oggettive (luminosità, sensibilità della pellicola), in parte da scelte espressive.

Per esempio nel caso di un soggetto in movimento, a seconda del tempo di otturazione si avranno risultati molto diversi: usando uno scatto molto veloce il soggetto apparirà “congelato”; con un tempo di posa più lungo invece la pellicola registrerà più istanti consecutivi sullo stesso fotogramma e nell’immagine finale si avrà una scia del movimento.

 Il diaframma

Il diaframma è costituito da un insieme di lamelle mobili disposte a formare un foro centrale il cui diametro può variare. Un anello di controllo posto sul corpo obiettivo permette di regolarne l’apertura secondo valori ognuno dei quali dimezza o raddoppia la quantità di luce che arriva a colpire l’elemento sensibile.

Paragonando la macchina fotografica all’occhio umano, il corpo è equiparabile al bulbo oculare, la pellicola alla retina, l’otturatore alla palpebra e il diaframma all’iride. Esattamente come l’iride, il diaframma serve a determinare la quantità di luce che entra nell’obiettivo.

A diaframma aperto (supponiamo per esempio f/2) passerà molta luce perché la lente dell’obiettivo sarà interamente scoperta, mentre impostandolo a f/16 sarà molto chiuso e farà passare la luce attraverso un foro piccolo. Naturalmente le diverse aperture di diaframma dipendono anche dalla luminosità dell’obiettivo utilizzato.

La profondità di campo

Il diaframma assolve però a un’altra funzione molto importante: è infatti agendo sulla sua apertura o chiusura che è possibile aumentare o diminuire la profondità di campo di un’immagine.

La profondità di campo è l’estensione delle aree anteriori e posteriori al soggetto che risultano sufficientemente nitide da potersi considerare a fuoco. La profondità di campo è determinata in parte dalla lunghezza focale dell’obiettivo e in parte dall’apertura del diaframma: a parità di lunghezza focale infatti un diaframma chiuso farà aumentare la profondità di campo, mentre con un diaframma aperto si otterrà un primo piano sfocato, il soggetto a fuoco e di nuovo lo sfocato nella zona retrostante.

Per capire le ragioni di questo effetto, basta considerare il funzionamento del foro stenopeico; l’immagine nitida è garantita da un piccolo foro e con il diaframma avviene la stessa cosa: si stringe la luce a passare da un foro molto piccolo, ottenendo l’effetto di diminuire le possibili divergenze di onde luminose.

Il cono proiettato dall’obiettivo sarà quindi molto stretto e il cerchio, sezione del cono, appena prima del piano della pellicola non sarà molto più grande di quello che si forma sulla pellicola stessa, cioè sul piano di messa a fuoco.

diaframma macchina

otturatore di macchina fotografica

Diaframmare

Per una corretta diaframmazione occorre mettere a fuoco il punto di interesse e poi chiudere il diaframma fino a ottenere la nitidezza desiderata, calcolando che, nel caso l’oggetto tridimensionale sia esteso in profondità, occorrerà mettere a fuoco un piano che sta nel primo terzo dell’intera estensione del soggetto e poi chiudere il diaframma: questo perché la profondità di campo è minore nella parte antistante il piano di messa a fuoco mentre è più vasta nella parte posteriore.

Per vedere l’effetto della chiusura del diaframma alcuni obiettivi sono dotati di un tasto, posto vicino all’obiettivo, che fa vedere l’immagine con la luminosità e profondità di campo impostata mediante il diaframma.

 Rapporto otturatore/ diaframma.

Chiudendo il diaframma non si otterrà solo l’effetto di aumentare la profondità di campo, ma anche quello, generalmente non voluto, di sottoesporre, ovvero scurire l’immagine. A questo inconveniente bisognerà ovviare aumentando il tempo di posa, quindi agendo sul tempo d’otturazione.

In questo senso otturatore e diaframma sono due elementi con funzioni diverse, ma che mantengono uno stretto rapporto tra loro: regolano entrambi la quantità di luce che entra nel corpo della fotocamera al momento dello scatto e per mantenere una corretta esposizione, all’aumentare del valore di uno dovrà necessariamente diminuire quello dell’altro.

 I MIRINI

I mirini hanno fondamentalmente due funzioni: innanzitutto consentono di vedere cosa si sta inquadrando, e contemporaneamente permettono di controllare la messa a fuoco del soggetto. Esistono vari tipi di mirini che hanno naturalmente caratteristiche diverse.

MIrino di macchina fotografica

 Il mirino galileiano.

Il cosiddetto mirino galileiano è costituito da due lenti poste vicino all’obiettivo, e spesso presenta anche una cornice a delimitare il campo che resterà sulla pellicola.

Dal momento che sono decentrati rispetto all’obiettivo, questi mirini sono soggetti all’errore di parallasse: non mostrano quindi esattamente quello che sarà inquadrato, ma una porzione leggermente diversa; questo difetto è tanto più evidente quanto più è vicino il soggetto da fotografare. I mirini di questo tipo sono montati generalmente su macchine compatte economiche.

Collegamento alla lente per la messa a fuoco

 Il mirino a pozzetto.

Il mirino a pozzetto, tipico del medio formato, è posto invece sopra la macchina dove l’immagine viene riflessa da un vetro inclinato di 45 gradi: per inquadrare si guarda dall’alto, come in un pozzo appunto. È un tipo di mirino che risulta comodo perché consente di non chinarsi per fotografare da un punto di ripresa più basso rispetto all’occhio umano.

Il telemetro.

Il sistema a telemetro è invece usato soprattutto nelle macchine di piccolo formato come la Leica, che fanno della praticità e maneggevolezza il proprio punto di forza.

Il telemetro è composto da due fori, uno in corrispondenza dell’obiettivo e collegato a esso tramite un elicoide, l’altro decentrato : un sistema di specchi rifletterà le due immagini; quando le due immagini andranno a coincidere, alloro ci sarà la messa a fuoco, ottenuta muovendo l’obiettivo e quindi lo specchio a esso collegato.

È stato per anni il sistema migliore per controllare contemporaneamente inquadratura e messa a fuoco, ma in effetti non permette mai di controllare la profondità di campo, cosa invece consentita con i sistemi di visione reflex: una grande evoluzione nei sistemi di traguardazione.

Il sistema reflex.

Nelle fotocamere reflex uno specchio posto esattamente davanti all’obiettivo e inclinato di 45 gradi riflette l’immagine su un pentaprisma con due facce argentate che consente di “girare” l’immagine, la quale altrimenti risulterebbe capovolta e specchiate.

Al momento dello scatto lo specchio si alza, lasciando che la luce attraversi l’obiettivo e raggiunga la pellicola; naturalmente il mirino risulterà in questo lasso di tempo oscurato. Il sistema di visione reflex consente un perfetto controllo dell’ inquadratura, nonché la verifica dell’effetto causato da eventuali filtri posti sull’obiettivo.

Il sistema reflex ha però due inconvenienti da una parte rende la macchina più grossa e pesante, e dall’altro lo specchio, quando si alza al momento dello scatto, provoca un effetto di micro mosso nei tempi lunghi, nonché un rumore piuttosto distinguibile, non particolarmente auspicabile nel caso sia necessario una certa discrezione.

Ecco perché molte macchine fotografiche continuano a preferire altri sistemi di visione.

Lo schermo LCD.

Nelle fotocamere digitali non reflex il mirino è generalmente sostituito da uno schermo LCD che permette di visualizzare in tempo reale l’immagine da acquisire; a volte è presente anche un piccolo mirino di tipo galileiano.

Il vetro smerigliato.

Per quanto riguarda la verifica della messa a fuoco questa è garantita da alcuni elementi posti nel mirino e che variano a seconda del tipo montato sulla macchina.

L’elemento fondamentale è il vetro smerigliato, la superficie cioè su cui viene proiettato l’ immagine: nel caso di macchine come i banchi ottici, il vetro smerigliato è molto grande, coincide con la misuro della lastra del negativo e richiede a volte l’uso di una lente di ingrandimento (il lentino) per controllare la perfetto messa a fuoco dei piani il vetro smerigliato è presente su gran parte delle macchine ed è associato ad altri elementi che aiutano l’occhio a percepire la messa a fuoco.

 I microprismi.

Diversi modelli di macchine possono presentare dei microprismi inseriti nel vetro smerigliato che fanno apparire l’immagine “frantumato” quando non è a fuoco.

È molto utile quando si hanno immagini poco grafiche, in cui sono presenti pattern e superfici continue e quindi lo verifico dello messo o fuoco può essere un po’ più complesso.

Lo stigmometro.

Un altro elemento aggiunto al vetro smerigliato è costituito da due prismi centrali che spezzano l’immagine in due parti quando non risultano a fuoco.

Lo stigmometro è un sistemo molto valido quando si ha a che fare con linee e segni netti ed è in genere presente sulle reflex, molto spesso accoppiato con una corona di microprismi.

Come già osservato il telemetro invece è un sistemo che sdoppia l’immagine e che permette la verifico della perfetta messa a fuoco proprio grazie al fotto che uno dei due specchi è collegato all’obiettivo e pertanto si muove: quando le due immagini risultano coincidenti, l’inquadratura è perfettamente a fuoco.


Messa a fuoco automatica
.

Nelle macchine compatte i meccanismi di messo a fuoco sono automatici, regolati direttamente dalla macchina, senza bisogno dell’intervento dell’operatore, generalmente con un sistema a raggi infrarossi.

La messa a fuoco automatica ha sicuramente dei vantaggi, ma non così tanti come può apparire a prima vista; innanzitutto non sempre è molto affidabile nei casi in cui ci siano oggetti disposti su vari piani e anche in assenza di elementi al centro dell’inquadratura: la macchina infatti non sa decidere quale sia il soggetto principale da mettere a fuoco.

È invece abbastanza utile nel caso di soggetti in movimento, perché la macchina è in grado di tenere a fuoco il piano scelto.

Comments