Entender el diafragma

Cuando empezamos a fotografiar una de las primeras cosas que aprendemos es el diafragma, ese número que puede volvernos locos si lo combinamos con la historia que cuentan siempre del grifo más o menos abierto que deja pasar más o menos luz. Y muchas veces lo olvidamos. Hoy vamos a ver su importancia y todo lo que nos permite hacer.

El diafragma es, según la Wikipedia:

El diafragma es un dispositivo que le provee al objetivo la capacidad de regular la cantidad de luz que entra a la cámara. Suele ser un disco o sistema de aletas dispuesto en el objetivo de una cámara, de forma tal que limita la cantidad luz que llega hacia el medio fotosensible en la cámara, generalmente de forma ajustable. Las progresivas variaciones de abertura del diafragma se denominan apertura, y se especifican mediante el número f, que es la relación entre la longitud focal y el diámetro de abertura efectivo.

Es uno de los tres medios de los que disponemos los fotógrafos para regular la exposición y conseguir una buena fotografía desde el punto de vista técnico. Aunque también determina la estética de nuestras imágenes. Y eso es algo que muchos suelen olvidar a la hora de disparar sus cámaras. Sólo se preocupan de conseguir una buena exposición. Y podemos conseguir más cosas.

Explicación matemática del diafragma

Podemos perdernos en las múltiples explicaciones que podemos encontrar en los manuales al uso, desde los clásicos de Langford o de J. Hedgecoe, hasta los últimos publicados más centrados en los procesos digitales.

El diafragma se identifica por una secuencia de números f, que caracterizan la luminosidad del objetivo.  El número f es el cálculo entre la longitud del objetivo y el diámetro del diafragma. La secuencia habitual (sin medios ni tercios de paso) es:

1  1,4  2  2,8  4  5,6  8  11  16  22  32  45  64

El primer número f es 1, y el siguiente se calcula multiplicando el anterior por 1,4, que no es otra cosa que la raíz cuadrada de dos. Todo por cuestiones ópticas. Otra explicación es que si queremos aumentar el área de un círculo, su radio debe incrementarse raíz de dos.

Pero por si alguien quiere recordar sus tiempos escolares, aquí tenéis todo la fórmula desarrollada

Recordemos que el área A1 de un círculo de radio r es:
A‚=πr²
Consideremos el área A2 de otro círculo de radio R con el doble de área: A„=πR²
Si el segundo círculo tiene el doble de área que el
primero, podemos escribir
A„=2A‚
y sustituyendo con las fórmulas de área tenemos
que
πR²=2πr²
R²=2r²
y para obtener R en función de r, despejamos:
R=√2r²=√2·√r²=√2·r
R=√2·r
Es decir, que para obtener un círculo con el doble
de área, basta con multiplicar por √2 el radio r, y para obtener un círculo con la mitad de área se divide por √2.
 A los fotógrafos, desde un punto de vista puramente práctico, lo único que debe interesarnos es que abrir o cerrar el diafragma nos supone dar el doble o la mitad de luz al sensor. Parece una tontería, pero es la esencia de la exposición.
Diafragma abierto
Diafragma abierto f2,8
 Además, para facilitarnos el trabajo, la fórmula genera el mismo resultado en cualquier objetivo. Esto quiere decir que un f8 de 600 mm dejará pasar la misma luz que un f8 de un 50 mm en una misma situación.

Qué hay que tener en cuenta

En las primeras cámaras, el diafragma era fijo. Más tarde se introdujeron láminas taladradas que el fotógrafo debía cambiar en función de la luz presente.

Diafragma cerrado
Diafragma cerrado f22

En la actualidad todos los objetivos tienen un diafragma de iris que está formado por un conjunto de palas que se cierran formando una abertura poligonal. Cuántas más palas tenga el diafragma, más circular será la abertura y mejor calidad de imagen tendremos, sobre todo en las zonas desenfocadas.

Esto quiere decir que en las especificaciones del objetivo que vayamos a comprar tenemos que fijarnos también en este importante dato. Para que os hagáis una idea, los objetivos de kit tienen seis palas. Los más caros, como puede ser el Leica APO-SUMMICRON-M 2 / 50mm ASPH, lleva once.

Siempre pensamos que un objetivo luminoso, que tenga un diafragma muy abierto, es mejor, pero no siempre ofrece más calidad, aunque sea más caro de producir. A mayor luminosidad, mayor diámetro de lentes. Ese es el motivo principal de su sobrecoste en muchos casos.

De igual forma, cerrar mucho provoca otros problemas, como es la difracción. Todo está relacionado con cada punto que forma la imagen, los conocidos círculos de confusión, que aumentan de tamaño según nos alejamos del punto de enfoque.

Normalmente los diafragmas más abiertos presentan problemas de nitidez. El problema es que esa gran abertura deja pasar más haces de luz y por culpa de la curvatura de la lente, incide en puntos diferentes de la misma, lo que provoca que lleguen al sensor desenfocados los círculos de confusión, salvo aquellos para los que hayamos ajustado el foco.

Diafragma f2,8, poca profundidad de campo
Diafragma f2,8, poca profundidad de campo

Sin embargo si cerramos el diafragma, la abertura es menor, llegan menos haces de luz y es más fácil que todos estén enfocados. Pero la luz roza los bordes de las palas del diafragma, y eso provoca que alrededor de los círculos de confusión se forme un anillo de difracción, lo que resta nitidez a la imagen.

Cómo usar bien el diafragma

Después de todo el relativo lío que he explicado una de las cosas que deben quedarnos claras es que siempre es mejor trabajar o aprovechar los diafragmas centrales de nuestro objetivo.

Trabajar con los f 5,6-8-11 nos va a dar la mayor calidad posible de nuestro objetivo, y además conseguiremos una profundidad de campo aceptable. Es el punto dulce del que tanto se habla…

Punto dulce del objetivo f8
Punto dulce del objetivo f8

Los diafragmas abiertos nos permiten disminuir la profundidad de campo y separar a los objetos enfocados de su entorno, aunque no es el único elemento que interviene, pues depende también de la distancia de enfoque y de la distancia focal, pero eso es otra historia. No sólo debemos usar diafragmas abiertos cuando hay poca luz, como muchas veces oímos por ahí.

Los diafragmas cerrados nos dan una mayor profundidad de campo pero a cambio tendremos problemas de difracción, nitidez al fin y al cabo. Con un f22 tendremos todo enfocado, pero con una nitidez inferior.

Al final todo depende de las necesidades y de la calidad óptica de nuestro objetivo. Pero sobre todo de nuestra pericia a la hora de solventar todos los problemas que se nos planteen…

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