Am primit in decurs de un an mai multe mail-uri prin care cititorii acestui blog îmi puneau întrebări legate de expunere, în general și mai ales despre noțiunea de „diafragmă”, în special.

Așa cum am scris în alt articol, expunerea în fotografie presupune existența a trei parametrii : diafragma, timpul de expunere și ISO (sensibilitatea).

Probabil, când am vorbit despre diafragmă, am gândit la acel moment că nu este cazul să demonstrez de unde apar acele cifre, considerate abstracte pentru majoritatea și mai ales de ce cifrele mai mari sunt asociate unor deschideri mai mici ale obiectivului.

Din experiență, vă spun că această ultimă relație și anume legătura dintre numărul care desemnează diafragma și diametrul obiectivului, îi încurcă și îi descurajează pe noii veniți în fotografie. De asemenea, am întâlnit persoane care nu prea pot să explice, clar și coerent, de unde apar aceste cifre !

De aceea, voi încerca să explic, pe înțelesul tuturor, cu noțiuni elementare de matematică, de unde apar aceste numere…

Încep prin a spune că diafragma este un dispozitiv mecanic care reglează cantitatea de lumină care trece prin obiectiv. De asemenea, o dublare a suprafeței orificiului prin care trece lumina face ca prin obiectiv să treaca de două ori mai multă lumină și invers.

Pentru demonstrația care va urma ar trebui să definesc temenii pe care îi voi folosi !

Pentru început, amintesc, celor care au uitat, că suprafața unui cerc se calculează după formula  S=π*r², unde π=3,14 (care este o constantă) și „r” este raza cercului. Raza o măsurăm în „mm” iar suprafața în „mm²”. De asemenea amintim ca diametrul cercului, pe care îl vom nota cu  „ϕ” pentru a face o legătură cu simbolul folosit în tehnică, este egal cu dublul razei cercului, 2r.

O altă noțiune cu care vom opera este distanța focală a unui obiectiv, pe care o vom nota cu „F”. Amintesc că distanța focală a unui obiectiv reprezintă distanța de la centrul optic al obiectivului până la senzor/film, locul unde se formează imaginea. Ea se măsoara în „mm” (Fig. 1).

Diafragma o vom nota cu „d” doar pentru a fi un simbol sugestiv.

Fără a face alte discuții să trecem la subiect.

Pentru exemplificare, ca bază de calcul, vom lua un obiectiv cu distanța focală de 40 mm și ϕ = 40mm, iar din formula cu care aflăm valoarea diafragmei d=F/ϕ ne va rezulta o diafragmă 1. După cum se știe, această diafragmă corespunde unei dischideri maxime a unui obiectiv care s-a putut construi, de altfel foarte greu de realizat fizic. Cu toate aceste există și astfel de obiective, dar pentru uzul normal există obiective cu diafragma maximă 1,2 și 1,4. Nu voi intra în detalii constructive fiindcă nu acesta este rostul acestui articol.

Așa cum se poate observa din fig. 2, plecând de la o diafragmă 1, cu un raport egal între diametru și distanță focală (40mm/40mm) să vedem ce se întâmplă dacă dorim să înjumătățim cantitatea de lumină.

Așa cum am spus mai sus, pentru a înjumătăți cantitatea de lumină care trece prin obiectiv trebuie să înjumătățim suprafata orificiului prin care trece această lumină.

Pentru un diametru ϕ de 40 mm avem o rază r=20 mm și din calculul suprafeței S=rezultă 3,14 x 20 x20 = 1256 mm² . Dacă vom înjumătăți suprafața, 1256/2, vom obține 628 mm² … Deci cantitatea de lumină care trece printr-un cerc de suprafață 628 mm² va fi jumătate din cea care trece printr-un cerc cu o suprafață dublă, de 1256 mm² . Pentru această suprafață, aplicând formula r= sqrt S/ π  (sqrt – rădăcina pătrată sau radical), vom obține o rază de 14 mm, deci un diametru de 28 mm.

Aplicând acest raționament de calcul vom obține valorile pe care le vedem scrise în fig. 2.

Împărțind distanța focală, care este fixă, de 40 mm, la diametrele respective obținem valorile diafragmei, astfel:

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

De asemenea, vom vedea că pentru a dubla cantitatea de lumină care trece prin obiectiv este necesar ca diametrul să fie mai mare cu sqrt 2 (1,41) și invers, pentru a înjumătăți cantitatea de lumină, diametrul trebuie să fie mai mic cu sqrt 2, adică de 1,41 ori.

Încă o dată vă spun că valorile alese pentru diametrul si pentru distanța focală a obiectivului, au fost luat doar ca exemplu. Pentru exercițiu puteți să alegeți orice alte valori, principiul este același !

Cred că v-ați dat seama de ce diafragma, ca număr, este invers proporțională cu diametrul prin care trece lumina.

În literatura anglo-saxonă, noțiunea de „diafragmă” o întâlnim ca „aperture”, iar aceste treceri, prin care cantitatea de lumină se dublează/înjumătățește o întâlnim ca „F-stop”. Un „stop” este echivalent cu o treaptă, prin care se dublează sau se înjumătățește cantitatea de lumină si este folosit și în cazul timpului de expunere și ISO.

Aceste cuvinte au intrat rapid în vocabularul fotografilor, mai ales după accesul liber la documentația din limba engleză, odată cu accesul la Internet, mulți spunând la diafragmă – apertură, iar când micșorează/măresc 2-3 diafragme (sau trepte de timp de expunere sau/și ISO), spun că au micșorat sau mărit 2-3 stop-uri.

Sigur că acest neologism, F-stop, își are utilitatea lui, mai ales in demonstratiile privind expunerea când luăm în calcul cei trei parametrii, dar trebuie folosit în cunoștință de cauză și nu că doar așa este la modă sau, mai rău, prin folosirea lui creand o falsă impresie de profesionalism in ale fotografiei.

Cred că am reușit să fac puțină lumină asupra a ceea ce înseamnă diafragma, iar dacă eventual mai sunt întrebări pe marginea acestui articol nu ezitați să le puneți la „comentarii”!

==============================================================

Incepand din data de 2 februarie 2013, am realizat o emisiune TV la un post local de televiziune, intitulata “Fotomagica”. Aceasta a fost difuzata in fiecare zi de miercuri, incepand cu ora 20. Cele 12 emisiuni pot fi vizualizate pe youtube:

Pagini din istoria fotografiei – https://www.youtube.com/watch?v=NZ1t_wMiAWY&t=20s

Expunerea in fotografie – https://www.youtube.com/watch?v=rSl1prruy-Y&t=348s

Fotografia de portret – https://www.youtube.com/watch?v=Ri2EO-gcPTI&t=6s

Metode prin care putem scoate in evidenta subiectul intr-o fotografie – https://www.youtube.com/watch?v=R2AbkyMDY2I&t=56s

Spatialitatea in fotografie. Numarul si proportia de aur. Balansul de alb. Managementul de culoare – https://www.youtube.com/watch?v=uEMU-d7gY1I&t=39s

Introducere in compozitia fotografica – https://www.youtube.com/watch?v=v_olO6r3N6I&t=66s

Obiectivele și accesoriile folosite in fotografie – https://www.youtube.com/watch?v=_72-XFBihbE&t=47s

Genuri fotografice – https://www.youtube.com/watch?v=hhQ33eHdtP4&t=69s

Contrastul in fotografie. Incadrari si unghiuri folosite frecvent in fotografie – https://www.youtube.com/watch?v=w9WNNjbzS8M&t=47s

Introducere in sistemul foto digital – https://www.youtube.com/watch?v=yGEchAwWRd4

Discutii libere despre fotografie – https://www.youtube.com/watch?v=unjxEBsapAE&t=50s

Implicatiile juridice in fotografie – https://www.youtube.com/watch?v=tbDKlFXHCpE&t=142s

 

==============================================================

Atentie !

Folosirea unor pasaje din acest articol (maximum 500 de caractere) se poate face numai cu indicarea sursei, respectiv http://blog.fotomagica.ro cu link direct catre acest articol. De asemenea este interzis a se prelua fotografiile-exemplu  care apar in articol, acestea fiind protejate prin Copyright.