ENTENDIENDO LAS LENTES DE LA CÁMARA

Comprender las lentes de las cámaras puede ayudar a agregar más control creativo a la fotografía digital. Elegir la lente adecuada para la tarea puede convertirse en un compromiso complejo entre costo, tamaño, peso, velocidad de la lente y calidad de imagen. Este tutorial tiene como objetivo mejorar la comprensión al proporcionar una descripción general introductoria de los conceptos relacionados con la calidad de la imagen, la distancia focal, la perspectiva, las lentes principales frente a las de zoom y la apertura o el número f.

ELEMENTOS DEL LENTE Y CALIDAD DE IMAGEN

Todas las cámaras, excepto las más simples, contienen lentes que en realidad se componen de varios "elementos de lente". Cada uno de estos elementos dirige la trayectoria de los rayos de luz para recrear la imagen con la mayor precisión posible en el sensor digital. El objetivo es minimizar las aberraciones y, al mismo tiempo, utilizar la menor cantidad de elementos y los menos costosos.

Las aberraciones ópticas se producen cuando los puntos de la imagen no se traducen de nuevo en puntos únicos después de pasar por la lente, lo que provoca que la imagen se vea borrosa, se reduzca el contraste o se desalineen los colores (aberración cromática). Las lentes también pueden sufrir de distorsión o brillo de la imagen decreciente radialmente y desigual (viñeteado). Mueva el mouse sobre cada una de las opciones a continuación para ver cómo pueden afectar la calidad de la imagen en casos extremos:


Imagen original
Pérdida de contraste Desenfoque
Aberración cromática Distorsión
Viñetas Original

Cualquiera de los problemas anteriores está presente hasta cierto punto con cualquier lente. En el resto de este tutorial, cuando se dice que una lente tiene una calidad óptica más baja que otra lente, esto se manifiesta como una combinación de los artefactos anteriores . Algunos de estos artefactos de la lente pueden no ser tan objetables como otros, según el tema.

Nota:Para obtener una discusión más técnica y cuantitativa sobre el tema anterior, consulte el
tutorial sobre la calidad de la lente de la cámara:MTF, resolución y contraste.

INFLUENCIA DE LA DISTANCIA FOCAL DEL LENTE

La distancia focal de una lente determina su ángulo de visión y, por lo tanto, también cuánto se ampliará el sujeto para una posición fotográfica determinada. Los lentes gran angular tienen distancias focales cortas, mientras que los teleobjetivos tienen distancias focales correspondientes más largas.

Nota:La ubicación donde se cruzan los rayos de luz no es necesariamente igual a la distancia focal,
como se muestra arriba, sino que es aproximadamente proporcional a esta distancia.


Nota:la calculadora asume que la cámara está orientada de tal manera que la
dimensión máxima del sujeto dada por "tamaño del sujeto" está en la dimensión más larga de la cámara.
La calculadora no está diseñada para utilizarse en fotografía macro extrema.

Muchos dirán que la distancia focal también determina la perspectiva de una imagen, pero estrictamente hablando, la perspectiva solo cambia con la ubicación de uno en relación con su sujeto. Si uno intenta llenar el encuadre con los mismos sujetos utilizando tanto un gran angular como un teleobjetivo, la perspectiva sí cambia, porque uno se ve obligado a acercarse o alejarse del sujeto. Solo para estos escenarios, el lente gran angular exagera o estira la perspectiva, mientras que el teleobjetivo comprime o aplana la perspectiva.

El control de perspectiva puede ser una poderosa herramienta de composición en fotografía y, a menudo, determina la elección de la distancia focal (cuando se puede fotografiar desde cualquier posición). Mueva el mouse sobre la imagen de arriba para ver una perspectiva exagerada debido a una lente de ángulo más amplio. Observe cómo los sujetos dentro del marco siguen siendo casi idénticos, por lo que requieren una posición más cercana para la lente de ángulo más amplio. Los tamaños relativos de los objetos cambian de tal manera que la puerta distante se vuelve más pequeña en relación con las lámparas cercanas.

La siguiente tabla proporciona una descripción general de qué distancias focales se requieren para ser considerado un gran angular o un teleobjetivo, además de sus usos típicos. Tenga en cuenta que las distancias focales enumeradas son solo rangos aproximados , y los usos reales pueden variar considerablemente; muchos usan teleobjetivos en paisajes distantes para comprimir la perspectiva, por ejemplo.

Distancia focal de la lente Terminología Fotografía Típica
Menos de 21 mm Gran angular extremo Arquitectura
21-35 mm Gran angular Paisaje
35-70 mm Normal Calle y Documental
70-135 mm Telefoto medio Retrato
135-300+ mm Teleobjetivo Deportes, aves y vida salvaje

*Nota:las distancias focales de los lentes son para cámaras equivalentes a 35 mm . Si tiene una cámara SLR compacta o digital, es probable que tenga un tamaño de sensor diferente. Para ajustar los números anteriores para su cámara, utilice el convertidor de distancia focal en el tutorial sobre tamaños de sensores de cámaras digitales.

Otros factores también pueden estar influenciados por la distancia focal de la lente. Los teleobjetivos son más susceptibles a las sacudidas de la cámara, ya que los pequeños movimientos de la mano se magnifican, de forma similar a la experiencia de temblores al intentar mirar a través de binoculares. Los lentes gran angular generalmente son más resistentes a los destellos, en parte porque los diseñadores asumen que es más probable que el sol esté dentro del marco. Una consideración final es que los lentes medianos y los teleobjetivos generalmente brindan una mejor calidad óptica para rangos de precios similares.

DISTANCIA FOCAL Y FOTOS A MANO

La distancia focal de una lente también puede tener un impacto significativo en lo fácil que es lograr una fotografía nítida sin trípode. Las distancias focales más largas requieren tiempos de exposición más cortos para minimizar el desenfoque causado por manos temblorosas. Piense en esto como si uno estuviera tratando de mantener estable un puntero láser; cuando apunta este puntero a un objeto cercano, su punto brillante generalmente salta menos que para los objetos más lejanos.

Esto se debe principalmente a que las ligeras vibraciones de rotación se magnifican mucho con la distancia, mientras que si solo estuvieran presentes vibraciones hacia arriba y hacia abajo o de lado a lado, el punto brillante del láser no cambiaría con la distancia.

Una regla general común para estimar qué tan rápida debe ser la exposición para una distancia focal dada es la regla de uno sobre la distancia focal . Esto establece que para una cámara de 35 mm, el tiempo de exposición debe ser al menos tan rápido como uno sobre la distancia focal en segundos. En otras palabras, cuando se usa una distancia focal de 200 mm en una cámara de 35 mm, el tiempo de exposición debe ser de al menos 1/200 segundos; de lo contrario, puede ser difícil evitar el desenfoque. Consulte el tutorial sobre cómo reducir el movimiento de la cámara con fotografías tomadas con la mano para obtener más información sobre este tema.

Tenga en cuenta que esta regla es solo una guía aproximada; algunos pueden sostener un tiro con la mano durante tiempos mucho más largos o más cortos. Para los usuarios de cámaras digitales con sensores recortados, es necesario convertir a una distancia focal equivalente a 35 mm.

LENTES ZOOM vs. LENTES PRIME

Una lente de zoom es aquella en la que el fotógrafo puede variar la distancia focal dentro de un rango predefinido, mientras que esto no se puede cambiar con una lente "principal" o de distancia focal fija. La principal ventaja de una lente de zoom es que es más fácil lograr una variedad de composiciones o perspectivas (ya que no es necesario cambiar la lente). Esta ventaja suele ser fundamental para temas dinámicos, como el fotoperiodismo y la fotografía infantil.

Tenga en cuenta que usar una lente de zoom no significa necesariamente que ya no tenga que cambiar su posición; los zooms solo aumentan la flexibilidad. En el siguiente ejemplo, se muestra la posición original junto con dos alternativas usando una lente de zoom. Si se hubiera utilizado una lente principal, no habría sido posible un cambio de composición sin recortar la imagen (si fuera deseable una composición más ajustada). Similar al ejemplo de la sección anterior, el cambio de perspectiva se logró alejándose y acercándose al sujeto. Alternativamente, para lograr el efecto de perspectiva opuesto, se podría haber acercado y alejado del sujeto.

Dos opciones disponibles con una lente de zoom:
Cambio de Composición Cambio de perspectiva

¿Por qué uno restringiría intencionalmente sus opciones al usar una lente principal? Las lentes principales existían mucho antes de que estuvieran disponibles las lentes con zoom y aún ofrecen muchas ventajas sobre sus contrapartes más modernas. Cuando los objetivos zoom llegaron por primera vez al mercado, a menudo había que estar dispuesto a sacrificar una cantidad significativa de calidad óptica. Sin embargo, los lentes de zoom de gama alta más recientes generalmente no producen una calidad de imagen notablemente más baja, a menos que el ojo entrenado los examine (o en una letra muy grande).

Las principales ventajas de los lentes fijos son el costo, el peso y la velocidad. Por lo general, un objetivo fijo económico puede proporcionar una calidad de imagen tan buena (o mejor) como un objetivo zoom de gama alta . Además, si solo se necesita una pequeña fracción del rango de distancia focal para una lente de zoom, entonces una lente principal con una distancia focal similar será significativamente más pequeña y liviana. Finalmente, los mejores lentes fijos casi siempre ofrecen una mejor capacidad de recolección de luz (apertura máxima más grande) que los lentes de zoom más rápidos, a menudo críticos para fotografía de deportes/teatro con poca luz, y cuando se necesita poca profundidad de campo.

Para las cámaras digitales compactas, las lentes enumeradas con una designación de zoom de 3X, 4X, etc. se refieren a la relación entre las distancias focales más larga y más corta. Por lo tanto, una designación de zoom más grande no significa necesariamente que la imagen se pueda ampliar más (ya que ese zoom puede tener un ángulo de visión más amplio cuando se aleja por completo). Además, el zoom digital no es lo mismo que el zoom óptico, ya que el primero solo amplía la imagen a través de la interpolación. Lee la letra pequeña para asegurarte de que no te engañen.

INFLUENCIA DE LA APERTURA DEL LENTE O DEL NÚMERO F

El rango de apertura de una lente se refiere a la cantidad que la lente puede abrirse o cerrarse para dejar entrar más o menos luz, respectivamente. Las aperturas se enumeran en términos de números f, que describen cuantitativamente el área relativa de acumulación de luz (que se muestra a continuación).

Nota:la apertura de la apertura (iris) rara vez es un círculo perfecto,
debido a la presencia de 5 a 8 diafragmas de lente en forma de hoja.

Tenga en cuenta que las aberturas de apertura más grandes se definen para tener números f más bajos (a menudo muy confusos). Estos dos términos a menudo se intercambian por error; el resto de este tutorial se refiere a lentes en términos de su tamaño de apertura. Los objetivos con aperturas más grandes también se describen como "más rápidos" porque para una velocidad ISO dada, la velocidad de obturación se puede hacer más rápida para la misma exposición. Además, una apertura más pequeña significa que los objetos pueden estar enfocados en un rango de distancia más amplio, un concepto también denominado profundidad de campo.

Influencia en otras propiedades:
f/# Área de recolección de luz
(Tamaño de apertura)
Velocidad de obturación requerida Profundidad de campo
Más alto Más pequeño Más lento Más ancho
Inferior Más grande Más rápido Más estrecho

Cuando uno está considerando comprar una lente, las especificaciones generalmente enumeran las aperturas máximas (y quizás mínimas) disponibles. Las lentes con una mayor variedad de configuraciones de apertura brindan una mayor flexibilidad artística, tanto en términos de opciones de exposición como de profundidad de campo. La apertura máxima es quizás la especificación de apertura del objetivo más importante, que a menudo se incluye en la caja junto con la(s) distancia(s) focal(es).

Un número f de X también se puede mostrar como 1:X (en lugar de f/X), como se muestra a continuación para el objetivo Canon 70-200 f/2.8 (cuyo recuadro también se muestra arriba y enumera f/2.8).

La fotografía de retratos y de deportes en interiores/teatro a menudo requiere lentes con aperturas máximas muy grandes, para poder lograr una profundidad de campo más estrecha o una velocidad de obturación más rápida, respectivamente. La estrecha profundidad de campo en un retrato ayuda a aislar al sujeto de su fondo. En el caso de las cámaras SLR digitales, los objetivos con aperturas máximas más grandes proporcionan imágenes en el visor significativamente más brillantes. - posiblemente crítico para la fotografía nocturna y con poca luz. Estos también suelen ofrecer un enfoque automático más rápido y preciso con poca luz. El enfoque manual también es más fácil porque la imagen en el visor tiene una profundidad de campo más estrecha (lo que la hace más visible cuando los objetos se enfocan o desenfocan).

Aperturas máximas típicas Habilidad relativa de recolección de luz Tipos de lentes típicos
f/1.0 32X Los lentes fijos más rápidos disponibles
(para uso del consumidor)
f/1.4 16X Lentes fijos rápidos
f/2.0 8X
f/2.8 4X Lentes de zoom más rápidas
(para apertura constante)
f/4.0 2X Objetivos zoom ligeros o teleobjetivos fijos extremos
f/5.6 1X

Las aperturas mínimas para lentes generalmente no son tan importantes como las aperturas máximas. Esto se debe principalmente a que las aperturas mínimas rara vez se utilizan debido al desenfoque de la foto debido a la difracción de la lente, y porque pueden requerir tiempos de exposición prohibitivamente largos. Para los casos en los que se desea una profundidad de campo extrema, las lentes de apertura mínima más pequeña (número f máximo más grande) permiten una profundidad de campo más amplia.

Finalmente, algunas lentes de zoom en SLR digitales y cámaras digitales compactas a menudo enumeran un rango de apertura máxima, porque esto puede depender de cuánto se haya acercado o alejado. Por lo tanto, estos rangos de apertura se refieren solo al rango de apertura máxima, no al rango general. Un rango de f/2.0-3.0 significaría que la apertura máxima disponible cambia gradualmente de f/2.0 (totalmente alejada) a f/3.0 (totalmente alejada). El beneficio principal de tener una lente de zoom con una apertura máxima constante es que los ajustes de exposición son más predecibles, independientemente de la distancia focal.

También tenga en cuenta que el hecho de que no se pueda usar la apertura máxima de una lente no significa necesariamente que esta lente no sea necesaria. Los objetivos suelen tener menos aberraciones cuando realizan la exposición detenida uno o dos f-stops desde su apertura máxima (como usar una configuración de f/4.0 en una lente con una apertura máxima de f/2.0). Por lo tanto, esto *puede* significar que si uno quisiera la fotografía f/2.8 de la mejor calidad, una lente f/2.0 o f/1.4 puede producir una calidad superior que una lente con una apertura máxima de f/2.8.

Otras consideraciones incluyen el costo, el tamaño y el peso. Las lentes con aperturas máximas más grandes suelen ser mucho más pesadas, más grandes y más caras. El tamaño y el peso pueden ser críticos para la fotografía de la vida silvestre, las caminatas y los viajes, ya que a menudo utilizan lentes más pesados ​​o requieren equipo de transporte durante largos períodos de tiempo.

LECTURAS ADICIONALES

Para obtener más información sobre lentes de cámara, visite también los siguientes tutoriales:

  • Uso de lentes gran angular
  • Uso de teleobjetivos
  • Lentes macro:Ampliación, profundidad de campo y F-Stop efectivo