Enfocando, la parte mecánica del asunto, moviendo lo que hay que mover.

Hasta ahora he hecho una pequeña revisión histórica de los sistemas de AF y he expuesto someramente ciertos aspectos mitificados de su funcionamiento, pero no he comentando nada sobre el “cómo”; es lo que voy a hacer en este post, explicar dentro de mis capacidades, y esperando hacerme entender, cómo se consigue enfocar un objetivo. La mayoría de lo expuesto es válido tanto para los sistemas AF como para el enfoque manual porque lo que vamos a ver es cómo se consigue ajustar las lentes de los objetivos para tener correctamente enfocado al sujeto.

Consideraciones inciales.

Lo primero que tenemos que tener claro es qué es enfocar. Enfocar un objetivo, en pocas palabras y sin entrar en deficiones técnicas, es ajustarlo de manera que el sujeto quede con la máxima nitidez posible, para ello lo que hacemos es regular la posición de ciertas lentes del objetivo en relación al plano del captador (película o sensor). Es importante tener en cuenta que, sin importar lo que luego aparezca nítido en la foto que puede depender de más factores, en realidad sólo podemos enfocar un plano a la vez, que es lo que se llama “plano de enfoque”.

Formas de enfocar.
La forma más sencilla de enfocar un objetivo no es otra que la que hemos visto mil veces en el cine: la típica cámara antigua con un fuelle, ése fuelle se ajusta en longitud para enfocar el objetivo. En esencia es lo que se sigue haciendo en la actualidad, aunque en los objetivos a los que estamos acostumbrados ya no tenemos fuelle sino diferentes tubos que, en definitiva hacen la misma función. Con la evolución de los diseños ópticos han aparecido nuevas formas de ajustar las lentes con respecto al plano del captador para enfocar y es todo esto lo que intentaré explicar en este post.

Vamos a distinguir, para intentar hacer las cosas más sencillas, entre objetivos de focal fija y de focal variable.

Los objetivos de focal fija no son ahora tan populares como los zooms, pero siguen siendo importantes en muchas aplicaciones, se caracterizan por tener, siempre, un diseño óptico más sencillo que los zooms lo que suele redundar en mayor calidad de imagen.

El diseño óptico de los zooms suele componerse de 2 partes, una parte “afocal” y otra “focal”, esto que suena tan raro tiene una explicación relativamente sencilla -aunque me temo que será más sencilla para los que ya conozcan un poco el equipamiento fotográfico-. En un objetivo de focal fija el montante óptico completo se encarga de generar “foco”, es decir de formar una imagen sobre el captador, si queremos cambiar lo que nos muestra el objetivo tenemos que movernos; existen, no obstante, unos accesorios en todas las gamas de objetivos de todas las marcas que se conocen como “teleconversores” o “duplicadores” que lo que hacen es eso, modificar la focal del objetivo al que se acoplan, en definitiva, cambiar lo que muestra, pero esto sin que cambien las distancias de enfoque del mismo; es decir, si tenemos algo enfocado sin el duplicador, seguiremos teniendolo enfocado con el duplicador puesto. A estos diseños ópticos se les denomina “convertidores afocales” porque no modifican el enfoque del objetivo en el que se monta.

La construcción óptica de un zoom se basa precisamente en este principio de los convertidores afocales, una parte del zoom no es más que esto, un convertidor afocal variable, que es la que nos permite variar el encuadre, la otra parte es la parte “focal” y es la que nos permite enfocar. En un zoom sencillo, la parte afocal está en la parte más próxima a la cámara (como el anillo del zoom en el exterior) y la parte focal está en la parte más lejana de la cámara, la manera más sencilla de variar el foco consiste en desplazar hacia dentro y hacia afuera esa parte focal, como los zooms son más grandes que los objetivos de focal fija esto se suele hacer usando un dispositivo helicoidal que hace que la parte frontal del zoom rote al enfocar, algo que se suele citar como característica negativa en el objetivo porque dificulta el uso de algunos filtros. En los objetivos de focal fija no se suele producir este fenómeno de rotación porque lo que se hace es desplazar todo el montante óptico completo, no siendo necesario hacer rotar unas partes con respecto a las otras.

Pero esto que no parece sencillo, en la actualidad se complica bastante más. Sigue siendo totalmente válido para la mayoría de objetivos de focal fija y los zooms “económicos”. Pero este sistema de enfoque “sencillo” tiene inconvenientes en ciertos casos.

Para solventar estos inconvenientes se desarrollaron nuevas formas de enfocar un objetivo.

La más popular es la denominada “enfoque interno”. Este sistema de enfoque se utilizó por primera vez en los teleobjetivos de focal fija de 180mm en adelante; en estos objetivos, el sistema convencional suponía desplazar un montante óptico y parte del cuerpo del objetivo con un volumen y un peso muy superior al de un objetivo “estandar” de 50mm lo que supone un objetivo lento e incómodo si se hace a mano… (nunca se ha usado AF en estas circunstancias); además, al variar el tamaño del objetivo al enfocar se modifica el centro de gravedad del mismo lo que puede desestabilizar la cámara si está montanda en un trípode y, otro inconveniente, como el cuerpo del objetivo es grande, al enfocar a distancias cercanas, esa misma variación de tamaño hace que se pierda bastante luminosidad.

El enfoque interno supone la superación de todos esos inconvenientes: el objetivo no cambia de tamaño, no se modifica el centro de gravedad y no se pierde luminosidad. Esto se consigue con un pequeño “truco” que consiste en usar sólo unas pocas lentes dentro del objetivo para enfocar sin mover el resto de las lentes. En la práctica el único inconveniente de este sistema es que se cambia ligeramente la distancia focal al enfocar a distancias cercanas… pero esto no supone demasiado problema para las aplicaciones generales. El enfoque interno facilita también el trabajo del AF ya que sólo tenemos que mover ciertas lentes dentro del objetivo, que suelen ser de pequeño tamaño, necesitando motores menos potentes para conseguir buenos resultados.

Y como no todo iba a ser tan simple, a partir del enfoque interno han sufrido más variaciones: el enfoque trasero, los elementos flotantes, la extensión fija del elemento trasero… De todo esto, el enfoque trasero es un tipo especial de enfoque interno en el que el grupo de lentes que movemos se sitúa en la parte posterior del objetivo, se suele usar en objetivos con elementos frontales de gran tamaño o donde no podemos usar un enfoque interno convencional. La corrección de elementos flotantes consiste en que ciertos elementos ópticos se desplazan con respecto a otros a medida que el objetivo se enfoca a distancias más cortas y sirve para corregir ciertas aberraciones que aparecen en esas distancias cortas de enfoque.

Por último tenemos el caso, cada vez más frecuente, de zooms que incorporan sistemas de enfoque interno, pero también nos podemos encontrar casos de mecanismos de zoom interno, es decir que el objetivo no varía en longitud ni al enfocar ni al variar el zoom; pasando por casos intermedios: objetivos con zoom interno y enfoque convencional o con enfoque interno y zoom convencional.

Me falta encontrar esquemas que ejemplifiquen todo esto que he ido soltando, si no los encuentro en ningún sitio intentaré hacerlos yo mismo, pero para eso tengo que tener tiempo.

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