avatar

El perquè dels números f

Figura A

Quant ens iniciem en la fotografia comencem aprenent termes com el temps d’exposició i l’obertura del diafragma. Del primer és fàcil entendre’n els seus valors al ser fraccions de temps expressades en segons, però el segon pren uns misteriosos valors que, a més a més, s’anomenen números f. Ens expliquen que representen l’obertura del diafragma per controlar l’entrada de llum a la càmera però resulta que els valors més petits signifiquen una obertura gran, tal i com s’observa en la Figura A. Com és això? Quin sentit té?

Si pensem en l’obertura del diafragma tendim a imaginar-nos el seu diàmetre, però en realitat els números f són adimensionals i són el resultat de dividir la distància focal (distància entre el centre òptic de la lent i la película o el sensor) pel diàmetre d’obertura. Per això, com més gran és el diàmetre més petit resulta el número f. Aquesta seria l’expressió matemàtica on f seria el número f, F la distància focal i D el diàmetre:

f = F / D

S’estableix una escala de números f de tal manera que cada un es separi un pas del següent. Un pas, full stop en anglès i d’aquí el nom de número f, significa que es dobla o es divideix a la meitat l’entrada de llum o diàmetre efectiu del diafragma. La següent successió correspon a aquesta escala:

f/1 – f/1.4 – f/2- f/2.8 – f/4 – f/5.6 – f8 – f/11 – f/16 – f/22

El que passa és que la majoria de càmeres actuals estan configurades per defecte per fer salts de 1/3 de pas (per saltar un pas haurem de fer 3 clics), amb la qual cosa l’escala de números f seria:

f/1 – f/1.1 – f/1.2 – f/1.4 – f/1.6 – f/1.8 – f/2- f/2.2 – f/2.5 – f/2.8 – f/3.2 – f/3.5 – f/4 – f/4.5 – f/5 – f/5.6 – f/6.3 – f/7.1 – f8 – f/9 – f/10 – f/11 – f/13 – f/14 – f/16…

La gràcia de tot plegat és que podem comparar lluminositats entre objectius de diferent distància focal, ja que un mateix diàmetre d’obertura no deixa entrar la mateixa llum amb un angular (focal reduïda) que amb un teleobjectiu (focal llarga).

Si observem un objectiu veurem que mostra uns ‘numerets’ com els dos exemples de la figura B.

Figura B

Aquests dos exemples corresponen a objectius zoom ja que el primer ens informa que la seva distància focal varia entre 18 mm i 200 mm, i el segon entre 12 mm i 24 mm. I els següents nombres ens informen de la lluminositat màxima de l’objectiu, una característica essencial de cada òptica.

El primer cas indica 1:3.5-5.6 la qual cosa significa que si tenim el zoom a la posició de 18 mm la lluminositat màxima serà de f/3.5 però si posem el zoom al màxim de 200 mm només tindrem disponible una lluminositat màxima de f/5.6.

El segon cas indica 1:4 que vol dir que en tota la gama de distàncies focals que ens ofereix aquest zoom la màxima obertura sempre és de f/4. Com més qualitat tenen els objectius més gran serà la seva obertura màxima (direm que són molt lluminosos) i a més ens la garantirà en totes les distàncies focals disponibles.

 

Comentaris

Font RSS dels comentaris5 comentaris a “El perquè dels números f”

  1. Molt ben explicat Eduard, però m’estic resistint a fer-te una de les preguntes més impertinents d’aquest tema… si assumim que per establir el numero f hem de relacionar directament el diàmetre del diafragma amb la distància focal de l’objectiu, com s’ho fan els objectius de focal variable (zoom)? La pregunta és curiosa, però he de confessar que, per part meva, és una torracollonada perquè tinc la resposta que em va donar un enginyer de Canon… ho sento, però potser tu tens una altra explicació, ja que el diàmetre físic de l’objectiu no sofreix cap canvi al canviar la focal. Disculpa’m, ;-)

  2. Jejejeje, m’he volgut passar de llest i he comès un lapsus important: Quan de dit “…el diàmetre físic de l’objectiu no sofreix cap canvi…” Volia dir “…el diàmetre físic del diafragma no sofreix cap canvi…”

    Bé, el que em va explicar l’enginyer de Canon, era que la primera lent de l’objectiu és convergent i està dissenyada per concentrar tots es rajos de llum de manera que passin per l’obertura del diafragma. A diferents distàncies focals la lent convergent es modifica perquè segueixin passant tots els rajos de llum per la mateixa obertura física del diafragma. Si ens fixem, només amb una inspecció ocular, veurem com el diafragma canvia de mida per l’efecte “lupa” de la lent convergent, cosa que ens faria parlar d’una obertura aparent i no pas física. Els càlculs s’haurien de fer a partir d’aquesta obertura aparent que sí que varia al canviar la distància focal de l’objectiu… Tinc dubtes d’haver-me explicat amb claredat… ;-)

    • A veure, la problemàtica que tu planteges és que si tenim una focal i un diàmetre d’obertura concret i calculem el núm. f tal com he explicat, i llavors variem la distància focal amb el zoom, el núm. f ens hauria de variar automàticament sense que nosaltres ho féssim, oi? Però expliques que perquè això no passi la 1era lent convergent de l’objectiu provoca una nova mida aparent del diafragma? Vindria a ser com que enlloc d’obrir més per deixar entrar més llum, la lent convergent redirecciona més rajos cap a la mateixa obertura física i així la fa més lluminosa?

  3. Més o menys és com diu Eduard. Però no és que la lent convergent faci passar més rajos de llum per guanyar lluminositat, sino que sempre fa passar els mateixos, la mateixa quantitat i així no varia l’exposició…