Manual: 3. O Diafragma (III)

3.3 A Focagem

3.3.1 Noções Fundamentais

A focagem consiste em ajustar a distância entre a lente e o suporte sensível de forma a obter uma representação nítida de um objecto que se encontra a uma determinada distância.

Em teoria, para cada posição da lente relativamente ao suporte apenas estarão perfeitamente focados ou nítidos os pontos que se encontrem a uma determinada distância da lente, ou seja, que se encontrem sobre um mesmo plano. Qualquer ponto que se encontre mais perto ou mais afastado da camara não será representado de forma perfeitamente nítida na fotografia.

Para melhor compreensão destes princípios considere-se um plano z que se encontra focado.

Qualquer ponto sobre esse plano (A, B ou C) será representado também por um ponto correspondente (a, b ou c) sobre o suporte sensível. O conjunto dos pontos sobre o suporte sensível formará uma imagem perfeitamente nítida.


Os pontos (D) que se encontrem mais afastados da lente do que o plano em relação ao qual foi efectuada a focagem serão representados por discos (d) em vez de pontos sobre o suporte sensivel. A dimensão destes discos cresce à medida que a distância ao plano focado (e à lente) aumenta. O conjunto destes discos sobre o suporte sensível formará uma imagem que não será nítida devido à sua dimensão e sobreposição.


De forma análoga, os pontos (E) que se encontrem mais próximos da lente do que o plano em relação ao qual foi efectuada a focagem serão igualmente representados por discos (e) em vez de pontos sobre o suporte sensivel. A dimensão destes discos cresce à medida que a distância ao plano focado aumenta (e que a distância à lente diminui). O conjunto destes discos sobre o suporte sensível formará uma imagem que não será nítida devido à sua dimensão e sobreposição.

Manual: 3. O Diafragma (II)

3.2 A Abertura do Diafragma

3.2.1 Noções Fundamentais

Para variar a quantidade de luz que atinge o elemento sensível, os diafragmas dos equipamentos fotográficos variam o tamanho da sua abertura, reduzindo-o quando há muita luz ambiente e aumentando-o quando há pouca luz ambiente.

Cada posição do diafragma, que deixa entrar mais ou menos luz, pode ser igualmente caracterizada por um número f, à semelhança da abertura máxima de uma lente. De facto, é sempre possível relacionar cada posição ou abertura do diafragma com a distância focal da lente obtendo-se então um número f (focal ratio).

Quando o diafragma está totalmente aberto, o seu número f coincide com o da máxima abertura da lente.

Por exemplo:

• a lente A é caracterizada pela sua distância focal de 50 mm e f/2.0 logo tem uma abertura máxima com 25 mm (50/2) de diâmetro, situação que ocorre quando o diafragma está totalmente aberto não obstruindo a passagem da luz;
  

• se regularmos o diafragma da mesma lente A para f/4, a sua abertura, por onde passa a luz, já não coincidirá com a abertura máxima da lente e terá apenas 12,5 mm (50/4) de diâmetro;

• se regularmos o diafragma da lente A para f/16 a sua abertura (do diafragma) terá apenas 3,125 mm (50/16) de diâmetro.

De forma a normalizar algumas grandezas entre os inúmeros fabricantes de equipamento, foi definida uma sequência normalizada de números f:

f	1,0	1,4	2	2,8	4	5,6	8	11	16	22

Os números f da sequência normalizada obedecem a uma característica específica:

• quando se altera a abertura de um diafragma para o número f imediatamente abaixo, a quantidade de luz que atínge o elemento sensível aumenta para o dobro;

• quando se altera a abertura de um diafragma para o número f imediatamente acima a quantidade de luz que atinge o elemento sensível diminui para metade.
  

Recorda-se aqui outro princípio fundamental já referido e a reter:

• a números f mais baixos corresponde maior quantidade de luz a atingir o elemento sensível;

• a números f mais elevados corresponde menor quantidade de luz a atingir o elemento sensível.

3.2.2 Tópico Avançado

Para melhor se entender a razão da variação da quantidade de luz quando se varia o valor de f, deverá ter-se em consideração que o focal ratio está associado ao diâmetro da abertura por onde passa a luz. A quantidade de luz depende da área da abertura que, por sua vez, depende do quadrado do diâmetro, ou seja, do quadrado do número f.

Considerando uma tabela com os quadrados do número f, verifica-se que a relação entre valores contíguos é de 2x e 0,5x:

f x f	1	2	4	8	16	32	64	128	256	512

Por exemplo:

• considerando o caso anterior em que a lente A é caracterizada pela sua distância focal de 50 mm e abertura máxima f/2.0;
  

• ao regularmos o diafragma da mesma lente A para f/4, reduzimos a quantidade de luz que atinge o elemento sensível para 1/4 relativamente à quantidade que passaria se mantivessemos o diafragma coincidente com a abertura máxima da lente (f/2.0); consultando as tabelas anteriores verifica-se que a passagem de f/2.0 para f/2.8 reduz a quantidade de luz para 1/2 e a passagem de f/2.8 para f/4 reduz novamente para 1/2, logo a passagem de f/2.0 para f/4 reduz a quantidade de luz para 1/4;

• ao regularmos o diafragma da lente A para f/16, reduzimos a quantidade de luz que atinge o elemento sensível para 1/64 relativamente à quantidade de luz que passaria se mantivessemos o diafragma coincidente com a abertura máxima da lente (f/2.0); consultando as tabelas anteriores e contando o número de posições (6) que temos que andar para a direita entre f/2.0 e f/16, pode-se concluir que a quantidade de luz, com as sucessivas passagens, reduzirá para 1/(2x2x2x2x2x2), isto é, 1/64.

Manual: 3. O Diafragma (I)

3.1 Introdução

As condições de iluminação não são iguais em todas as circunstâncias. Facilmente se entende que a intensidade da luz varia, por exemplo, ao longo do dia.

Os olhos humanos possuem um dispositivo, a pupila, que regula a quantidade de luz que atinge a retina. A pupila possui um oríficio de dimensão variável que, num homem, terá diâmetros aproximados de 3 a 4 mm em condições de claridade normal, 1,5 mm em condições de grande luminosidade e até 8 mm no escuro.

Os equipamentos fotográficos possuem um dispositivo semelhante que permite regular a quantidade de luz que atinge o elemento sensível: o diafragma.

Em óptica, um diafragma é uma estrutura opaca com uma abertura no seu centro. A função do diafragma é impedir a passagem da luz com excepção da que passa pela sua abertura.

No caso dos equipamentos tipo SLR - Single Lens Reflex, o diafragma está incorporado nas próprias lentes.

Manual: 2. A Lente (IV)

2.4 Exemplos e Aplicações

(em preparação)

Manual: 2. A Lente (III)

2.3 Máxima Abertura

A máxima abertura determina a máxima quantidade de luz que pode ser capturada e transmitida pela lente.

A máxima abertura de uma lente é identificada pelo número f (de focal ratio) que é a relação entre a sua distância focal e o diâmetro efectivo da abertura por onde passa a luz.

Quanto mais baixo for o número f de uma lente, maior será a quantidade de luz que esta consegue captar e transmitir ao suporte sensível.

Por exemplo:

• a lente A tem uma distância focal 50 mm e f/2.0 logo tem uma abertura máxima com 25 mm (50/2) de diâmetro.

• a lente B tem uma distância focal 50 mm e f/4.0 logo tem uma abertura máxima de 12,5 mm (50/4) de diâmetro.

Pode concluir-se que a lente A permite captar e transmitir mais luz (é uma lente mais luminosa, clara ou rápida - conceito que será explicado mais tarde) do que a lente B porque possui uma abertura máxima maior.

O número f é uma grandeza sem unidade e é indicado no exterior da lente, normalmente junto à distância focal. Pode ser representado de várias formas tais como f/## ou 1:## em que ## será o número f.

Quando a lente é de distãncia focal variável (zoom) a máxima abertura poderá ser também variável.

Por exemplo:

• SMC PENTAX-FA 1:1.4 50mm - lente de distância focal fixa de 50 mm com máxima abertura de 1.4;
• SMC PENTAX-FA 1:4 28-70mm AL - lente de distância focal variável (zoom) de 28 a 70 mm com máxima abertura fixa de 4;
  
• SMC PENTAX-FA 1:3.5-5.6 28-90mm - lente de distância focal variável (zoom) de 28 a 90 mm com máxima abertura variável de 3.5, para 28 mm, a 5.6, para 90 mm;
  

Manual: 2. A Lente (II)

2.2 Distância Focal

Em termos simplistas, a distância focal de uma lente é a distância a que tem que estar essa lente da película ou sensor para registar de forma nítida (focada) um objecto que se encontre a uma distância muito grande (infinito).

A distância focal determina o ângulo de visão e o tamanho com que o objecto fotografado será representado.

As distâncias focais são medidas em mílimetros e indicadas no exterior das lentes podendo distinguir-se três tipos:

• Lentes Normais (B): distância focal aproximadamente igual à diagonal da imagem no suporte sensível, possuem um ângulo de visão próximo do humano (no caso da película 35mm as lentes normais são as que apresentam uma distância focal de 50mm);

• Lentes Grande Angulares (A): distância focal inferior à normal a que corresponde um ângulo de visão mais amplo criando um efeito de afastamento dos objectos (no caso da película 35 mm as lentes grande angulares são as que apresentam distãncia focal inferior a 50 mm como, por exemplo, 28 ou 35 mm);

• Lentes Tele Objectivas: (C) distância focal superior à normal e a que corresponde um ângulo de visão mais estreito criando um efeito de aproximação dos objectos (no caso da película 35 mm as lentes tele objectivas são as que apresentam distância focal superior a 50 mm como, por exemplo, 90, 300 ou 600 mm).

Nos esquemas:

• o ponto de cruzamento das linhas brancas corresponde à posição da lente em cada situação e a distância focal é a distância entre esse ponto e o plano da película ou sensor, representado por uma linha vertical azul;
  
• considerando que o exemplo B corresponde a uma lente normal, o exemplo A corresponde a uma lente grande angular (distância focal menor a que corresponde maior campo de visão) e o exemplo C corresponde a uma lente teleobjectiva (distância focal maior a que corresponde menor campo de visão);
• não estão respeitadas as escalas uma vez que a distância focal é da ordem dos milimetros e a distância ao objecto, para o caso particular da distância focal, será de muitos metros (infinito).

As lentes podem ser de distância focal fixa ou distância focal variável. Neste último caso, uma só lente pode ser grande angular, normal e teleobjectiva de acordo com o efeito pretendido pelo utilizador. Estas lente são as popularmente designadas por zoom.

Manual: 2. A Lente (I)

2.1 Introdução

O componente óptico de uma câmara é a lente. A sua função é captar os raios de luz reflectidos pelos objectos e direcciona-los de forma a que eles se juntem para formar uma imagem real sobre o meio sensível – uma imagem que seja a reprodução da cena em frente à lente. Uma lente fotográfica é normalmente composta de vários elementos ópticos necessários para corrigir diversas aberrações ópticas (tais como as cromáticas).

Uma lente pode estar permanentemente fixa à câmara (caso das câmaras compactas) ou pode ser amovivel permitindo a utilização, no mesmo equipamento, de lentes com características diversas e adequadas a cada situação específica (caso das câmaras SLR – single lens reflex, habitualmente utilizadas pelos profissionais).

Os dois principais parâmetros ópticos de uma lente são a distância focal e a abertura máxima.