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IV El control de la exposición 1. Tres variables definen la exposición 1.1 La velocidad del medio fotosensible 1.2 La adopción de métodos normalizados para expresar la velocidad 1.3 Normas ISO para la velocidad de medios fotosensibles 2. Control de la exposición en la cámara fotográfica 2.1 El control de la velocidad de obturación 2.1.1 Disparador de persiana enrollable 2.1.2 Disparador de diafragma 2.1.3 Disparador de plano focal 2.2 El control del tiempo de exposición 2.2.1 Sucesión estandarizada de tiempos de exposición 2.3 La abertura del diafragma 2.4 La sucesión normalizada de aberturas del diafragma 3. La medición de la luz en el lugar 3.1 Actinómetros y exposímetros de extinción 3.2 Exposímetros fotoeléctricos 3.3 Exposímetros incorporados y exposímetros acoplados 3.4 Modos de medición 3.5 La escala de valores de exposición En la introducción del capítulo 1 se habló sobre los propósitos de esta obra. Sus contenidos se diseñaron para ayudar a comprender cuáles son las variables que determinan el registro de una imagen fotográfica, aprender a controlarlas y obtener imágenes permanentes en las que se distingan cuatro atributos: la exposición, el enfoque, el encuadre y la composición. En el capítulo III se discutieron los principios básicos de óptica, sobre los que se fundamenta la posibilidad de emplear una lente para formar una imagen y enfocarla sobre el plano de la película fotosensible, o del sensor digital. Más adelante, en otro capítulo, se abundará sobre la posibilidad de componer la imagen fotográfica favoreciendo distintas formas de enfocar su contenido. Este capítulo está dedicado a la exposición, el control de la cantidad apropiada de luz que debe ingresar a la cámara fotográfica e imprimir la “imagen latente” en la película fotosensible (o producir la respuesta eléctrónica de los elementos fotosensibles en una cámara digital). Ya se dijo que entre más oscura es la superficie de un cuerpo menos luz refleja y, por consiguiente, para fotografiarlo se necesitará una fuente de luz intensa o tiempos de exposición más prolongados. Por el contrario, los objetos con apariencia clara reflejan mucha luz y para fotografiarlos es suficiente una iluminación tenue o una exposición más breve. En seguida se abundará sobre las tres variables fotográficas que definen la exposición. 1. Tres variables definen la exposición Tres variables del funcionamiento de una cámara fotográfica están relacionadas en el control de la exposición. La sensibilidad o velocidad de una película fotográfica establece la cantidad de luz necesaria para formar un negativo mediante el proceso de revelado químico. En el caso de los sensores digitales, se tiene la posibilidad de modificar electrónicamente la velocidad, mediante el aumento de la ganancia

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IV El control de laexposición

1. Tres variables definen la exposición1.1 La velocidad del medio fotosensible1.2 La adopción de métodos normalizados para expresar la velocidad1.3 Normas ISO para la velocidad de medios fotosensibles

2. Control de la exposición en la cámara fotográfica2.1 El control de la velocidad de obturación

2.1.1 Disparador de persiana enrollable2.1.2 Disparador de diafragma2.1.3 Disparador de plano focal

2.2 El control del tiempo de exposición2.2.1 Sucesión estandarizada de tiempos de exposición

2.3 La abertura del diafragma2.4 La sucesión normalizada de aberturas del diafragma

3. La medición de la luz en el lugar3.1 Actinómetros y exposímetros de extinción3.2 Exposímetros fotoeléctricos3.3 Exposímetros incorporados y exposímetros acoplados3.4 Modos de medición3.5 La escala de valores de exposición

En la introducción del capítulo 1 se habló sobre los propósitos de esta obra. Sus contenidos se diseñaronpara ayudar a comprender cuáles son las variables que determinan el registro de una imagenfotográfica, aprender a controlarlas y obtener imágenes permanentes en las que se distingan cuatroatributos: la exposición, el enfoque, el encuadre y la composición.

En el capítulo III se discutieron los principios básicos de óptica, sobre los que se fundamenta laposibilidad de emplear una lente para formar una imagen y enfocarla sobre el plano de la películafotosensible, o del sensor digital. Más adelante, en otro capítulo, se abundará sobre la posibilidad decomponer la imagen fotográfica favoreciendo distintas formas de enfocar su contenido. Este capítuloestá dedicado a la exposición, el control de la cantidad apropiada de luz que debe ingresar a la cámarafotográfica e imprimir la “imagen latente” en la película fotosensible (o producir la respuesta eléctrónicade los elementos fotosensibles en una cámara digital).

Ya se dijo que entre más oscura es la superficie de un cuerpo menos luz refleja y, por consiguiente,para fotografiarlo se necesitará una fuente de luz intensa o tiempos de exposición más prolongados. Porel contrario, los objetos con apariencia clara reflejan mucha luz y para fotografiarlos es suficiente unailuminación tenue o una exposición más breve. En seguida se abundará sobre las tres variablesfotográficas que definen la exposición.

1. Tres variables definen la exposición

Tres variables del funcionamiento de una cámara fotográfica están relacionadas en el control de laexposición. La sensibilidad o velocidad de una película fotográfica establece la cantidad de luz necesariapara formar un negativo mediante el proceso de revelado químico. En el caso de los sensores digitales,se tiene la posibilidad de modificar electrónicamente la velocidad, mediante el aumento de la ganancia

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CAPÍTULO IV El control de la exposición90

eléctrica del circuito que convierte la energía luminosa. Entre mayor velocidad tiene el medio fotográficomenos luz se necesita para producir un negativo o una imagen digital bien expuestos. La cantidad deluz que ingresa a la cámara se controla a través de dos variables: el tiempo de exposición (o velocidad deobturación) y la abertura del diafragma.

Dado un sujeto o un grupo de objetos con cierta luminosidad, y una película fotosensible condeterminada velocidad (o su emulación en una cámara digital), la exposición apropiada del negativo o el archivo digital requiere de una dosis específica de luz. Si la cantidad de luz es insuficiente la imagencapturada en la película o el archivo estará subexpuesta, y al imprimir un positivo a partir del negativoo el archivo fotográfico se obtendrán imágenes demasiado oscuras. Por el contrario la toma fotográficaestará sobreexpuesta si la película, o el archivo digital, recibió un exceso de luz; entonces las imágenesen positivo lucirán excesivamente claras.

La cantidad de luz que emiten o reflejan las personas u objetos, cuya imagen quedará capturada enla fotografía, se mide con un exposímetro. Se trata de un instrumento que mide la intensidad de la luz(por consiguiente es un fotómetro), pero está diseñado específicamente para el trabajo fotográfico. Elresultado de la medición se informa mediante la combinación de dos variables que se deben componeren la cámara fotográfica —la velocidad de obturación y la abertura del diafragma— y así admitir la dosiscorrecta de luz para la velocidad de la película fotosensible montada en la cámara.

1.1 La velocidad del medio fotosensible

La respuesta de una emulsión fotográfica —compuesta principalmente por haluros de plata, ydepositada en los sustratos de una película fotosensible— depende de múltiples variables: el color y laintensidad de la luz empleada para exponer la fotografía, la composición de la solución química parael revelado de la “imagen latente” y el grado de revelado obtenido (que se controla mediante el tiempo,la temperatura y la agitación del baño de revelado) [1].

Desde los inicios de la fotografía, en el último cuarto del siglo XIX, se establecieron métodos paracuantificar y expresar la velocidad de las películas monocromáticas negativas. Los métodos evolucionarony se perfeccionaron a lo largo del siglo XX, hasta convertirse en procedimientos estandarizados bajo elcontrol de organismos para la normalización. El primer método práctico conocido fue propuesto en 1880por el ingeniero Leon Warnerke (1837 a 1900), nacido en Hungría.

< FIGURA 132 Sensitómetro estándar de Warnerke, 1880 [2].

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SECCIÓN 1 Tres variables definen la exposición 91

El sensitómetro estándar de Warnerke consistía en un marco que sostenía una pantalla opaca, conuna serie de 25 cuadros pigmentados progresivamente de claro a oscuro e identificados con números(figura 132). Se colocaba una placa fotográfica bajo la pantalla y se exponía, con ciertas condiciones detiempo e intensidad de luz. Después de revelar la placa, el último número visible de los cuadrospigmentados establecía su velocidad en “grados Warnerke”(EW) [2]. En 1882 Leon Warnerke recibió la“Progress Medal” de la Royal Photographic Society, por sus aportaciones para el avance de la fotografía[3], pero su sensitómetro no tuvo mucho éxito pues las mediciones resultaban poco confiables.

En 1890 el suizo Ferdinand Hurter (1844 a 1898) y el británico Vero Charles Driffield (1848 a 1915)desarrollaron el sistema H y D, para expresar la velocidad de un medio. Hurter y Driffield estudiaroncomo variaba la cantidad de plata depositada en un negativo, en función de la intensidad de la luzprocedente de un objeto. Su método para expresar la velocidad se basaba en la exposición necesariapara producir una graduación completa de tonos a través de una escala [4] [5]. A finales del siglo XIX lasplacas secas comerciales se marcaban con un número de velocidad en la escala H y D (10, 20, 40, 80...,de 20 en 20 hasta 400) entre mayor el número, más veloz la placa fotográfica.

Entre sus invenciones Hurter y Driffield produjeron un exposímetro llamado Actinómetro [6].Consistía en una regla de cálculo de madera, deslizable o giratoria, acompañada con cartas impresasen papel, que relacionaba la cantidad de luz solar disponible (para cierto lugar geográfico, por día delaño y por hora), con las aperturas del diafragma y los tiempos de exposición para las placas fotográficascon determinada velocidad (figura 133). Originalmente el Actinómetro se fabricó para trece latitudesdiferentes, desde 62°30' norte, pasando por el Ecuador (0E), hasta 40E sur [7].

El astrónomo alemán Julius Scheiner (1858 a 1913) propuso un método en 1894, para comparar lasvelocidades de las placas utilizadas para la fotografía astronómica. El Sistema de Scheiner clasificabala velocidad de una placa con base en la menor exposición que producía un oscurecimiento visibledespués del revelado. La velocidad se expresaba en grados Scheiner, Sch., en una escala que fluctuabaoriginalmente desde 1° Sch. a 20 ° Sch. El incremento de 19 ° Sch. correspondía a un aumento de cienveces en la sensibilidad, por lo que un incremento de 3 ° Sch. casi duplicaba la sensibilidad [4] [5].

< FIGURA 133 Dos modelos de actinómetro de Hurter y Driffield, c. 1888. El modelo de laderecha es para la latitud 52E 30' norte (Birmingham, Inglaterra; Berlín, Alemania) [7] [8].

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CAPÍTULO IV El control de la exposición92

1.2 La adopción de métodos normalizados para expresar la velocidad

El método de Scheiner se adoptó ampliamente en América y Europa, sufrió algunos ajustes y persistiódurante el primer tercio del siglo XX. En Alemania fue abandonado para sustituirlo con el primermétodo normalizado de la entonces Deutscher Normenausschuß (DNA), actualmente la Deutsches Institutfür Normung (DIN). La norma DNA 4512:1934-01 se publicó en enero de 1934 y proponía un métodopara expresar la velocidad en grados, inspirado en el de Scheiner; las sensibilidades se expresaban conbase en una escala logarítmica y como cocientes de “décimos”, por ejemplo 18E/10. Un incremento de20° significaba un aumento de cien veces en la sensibilidad y un incremento de 3° la duplicaba.

La empresa norteamericana Weston Electrical Instrument Corporation, fundada en 1888, fue unadestacada fabricante de equipos de medición de variables eléctricas [9]. En 1932 puso a la venta uno delos primeros exposímetros eléctricos, el Weston 617, que expresaba la velocidad de la película enunidades de la “escala Weston”, que iniciaba en 4 y llegaba inicialmente hasta 48 (después se amplió de0 a 2500) [10] [11] (figuras 134 y 135). La empresa probaba frecuentemente la velocidad de las diversaspelículas fotográficas disponibles, y hasta 1958 publicó sus resultados en la escala aritmética Weston.

Después de las normas alemanas se publicaron otras normas nacionales e internacionales paraexpresar la velocidad de los medios fotosensibles. Entre los organismos de normalización se puedenombrar a la asociación norteamericana American Standards Association —actualmente la AmericanNational Standards Institution, ANSI— que publicó la norma ASA Z38.2.1-1943 en 1943 (lo cual explicala existencia del famoso acrónimo ASA, al lado de una cifra, en los viejos rollos de películas). La normaASA se revisó en 1960 y 1972 [1].

< FIGURA 134 Exposímetro eléctrico Weston Photronic exposure meter, modelo 617, tipo I, 1932 [12].

< FIGURA 135 Reverso del exposímetro Weston modelo 617, con las dos fotoceldas deselenio que generaban la señal eléctrica (ver la sección 3.2 de este capítulo) [13].

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SECCIÓN 1 Tres variables definen la exposición 93

La norma alemana, publicada en 1934, se revisó en 1957 y en 1961. La primera norma británica sepublicó en 1941, por la British Standards Institution, con el acrónimo BS; se revisó en 1947, 1962 y 1973. La primera norma internacional ISO, de la International Standards Organization, se publicó en 1956 y serevisó en 1962 [1].

La persistencia del sistema Scheiner, y el surgimiento de los nuevos sistemas normalizados paraexpresar la velocidad de una película fotosensible, explica porque ya rebasada la mitad del siglo XX losrollos de película fotosensible todavía mostraban anotaciones para informar la velocidad en múltiplessistemas (figuras 136 y 137).

1.3 Normas ISO para la velocidad de medios fotosensibles

Los métodos sensitométricos actuales, para determinar y expresar la velocidad de los materialesfotográficos, están descritos en un conjunto de normas de la International Standards Organization. Lasnormas ISO se originaron a partir de los métodos propuestos en las normas ASA y DIN (por lo cual seoriginaron dos escalas de velocidad ISO, una aritmética como la ASA y otra logarítmica como la DIN).Son cuatro normas ISO relacionadas con la velocidad de los materiales fotográficos [16]:

ISO 6:1993 Photography -- Black-and-white pictorial still camera negative film/process systems --Determination of ISO speed

ISO 5800:1987 Photography -- Colour negative films for still photography -- Determination of ISO speed

ISO 2240:2003 Photography -- Colour reversal camera films -- Determination of ISO speed

ISO 12232:2006 Photography -- Digital still cameras -- Determination of exposure index, ISO speedratings, standard output sensitivity, and recommended exposure index

En la figura 138 se ilustra el principio básico que se emplea en la actualidad, para determinar lavelocidad con la escala ISO. Cuando se procesa una película, las áreas de la imagen que recibierondiferentes valores de iluminación presentan diferentes niveles de oscurecimiento (que corresponde ala cantidad de plata revelada, o del colorante que se formó en la imagen).

< FIGURA 136 Película Kodak Kodachrome de 35 mm, con sensibilidad 22E Sch o 12E/10 DIN; c. 1938 [14].

< FIGURA 137 Película Ilford HP3, b. y n., de 35 mm, consensibilidad Weston 400, 37ESch o 27E/10 DIN; c. 1963 [15].

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CAPÍTULO IV El control de la exposición94

Este oscurecimiento se puede expresar numéricamente, entre otras formas, mediante la densidad detransmisión DT, que se define como el logaritmo base 10 de un cociente:

(4.1)

donde Ii es la luz incidente sobre el negativo y It es la luz transmitida (ambas expresadas en lux, launidad derivada del Sistema Internacional de Unidades para la iluminancia o nivel de iluminación;equivale a un lumen/m2).

Se construye una gráfica con la curva característica de un material fotográfico, para las condicionesespecificadas de revelado. En el eje vertical se grafica la densidad DT (cuánto se oscurece la película alexponerla a la luz), y en el eje horizontal se grafica la exposición H (expresada en segundos- lux ), enescala logarítmica. En la curva se destacan dos puntos, identificados como M y N. El punto de N seencuentra a 1.3 unidades de exposición logarítmica respecto al punto M, en el sentido de incrementode la exposición. Se elige el tiempo de revelado del material negativo de modo que el punto N tiene unadensidad 0,80 veces mayor que la densidad en el punto M [1].

Bajo las condiciones anteriores, la exposición correspondiente al punto M representa el criterio apartir del cual se calcula la velocidad. En las normas ISO vigentes las velocidades se calculan a partir dedos fórmulas, la primera para una escala aritmética y la segunda para una escala logarítmica:

(4.2)

y (4.3)

donde Hm es la exposición en s-lx (segundos- lux) correspondiente al punto M en la figura 138. Paraconvertir de la escala aritmética a la logarítmica se tiene ; para convertir de la escalalogarítmica a la aritmética se tiene .

Con la escala aritmética al duplicar el número de velocidad se duplica la velocidad de la película. Conla escala logarítmica, que se distingue por el signo de grado °, la progresión de la velocidad está basadaen el logaritmo base 10. Como el logaritmo de 2 es casi 0.3 (0.30103), la velocidad de la película seduplica con un incremento de 3 en el índice logarítmico de velocidad. En la tabla 4.1 se muestra laequivalencia entre los número de velocidad ISO en ambas escalas y otras escalas obsoletas.

DensidadDT

Exposición H, s-lxescala logarítmica

Niebla

N

D = 0.1 sobrela niebla

M

1.30

0.80

La velocidad está basada en laexposición que corresponde a

este punto

< FIGURA 138 Gráfica para la determinación de la velocidad en las normas ISO vigentes.

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SECCIÓN 2 Control de la exposición en la cámara fotográfica 95

< TABLA 4.1 Tabla de equivalencias de escalas de velocidad empleadas en el continente americano [1] [17]

S, ISOaritmética

SE, ISOlogarítmica

ASA Weston Scheineramericana

Scheinereuropea

DIN H&D

0.75 8 14 1 351 9 15 2 45

1.3 10 16 3 561.5 11 17 4 72

2 12 18 5 913 2.5 13 19 6 117

4 7 4 3 14 20 7 1505 8 5 4 15 21 8 1906 9 6 5 16 22 9 2408 10 8 6 17 23 10 308

10 11 10 8 18 24 11 39012 12 12 10 19 25 12 50016 13 16 12 20 26 13 63620 14 20 16 21 27 14 80025 15 25 20 22 28 15 105032 16 32 24 23 29 16 130040 17 40 32 24 30 17 170050 18 50 40 25 31 18 210064 19 64 50 26 32 19 270080 20 80 64 27 33 20 3500

100 21 100 80 28 34 21 4400125 22 125 100 29 35 22 5600160 23 160 125 30 36 23 7200200 24 200 160 31 37 24 9100250 25 250 200 32 38 25 11600320 26 320 250 33 39 26400 27 400 320 34 40 27500 28 500 400 35 41 28640 29 640 500 36 42 29800 30 800 640 37 43 30

1000 31 1000 800 38 44 311250 32 1250 1000 39 45 321600 33 1600 1250 40 46 332000 34 2000 1600 41 47 342500 35 2500 2000 42 48 353200 36 3200 2500 43 49 36

2. Control de la exposición en la cámara fotográfica

Entre mayor velocidad tiene el medio fotográfico menos luz se necesita para producir un negativo o unaimagen digital bien expuestos. Una vez que se ha seleccionado una película fotográfica con determinadavelocidad —o su emulación en una cámara digital mediante el control de la ganancia del circuitoeléctrico— se debe regular la cantidad de luz que ingresa a la cámara para obtener la exposiciónadecuada. La exposición se controla a través de dos variables: el tiempo de exposición (o velocidad deobturación) y la abertura del diafragma.

La exposición correcta para una toma fotográfica, para un medio fotosensible con cierta velocidad,requiere de una dosis específica de luz. Esa dosis de luz se puede capturar mediante múltiplescombinaciones del tiempo de exposición y de la abertura del diafragma. Con una velocidad de obturación

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CAPÍTULO IV El control de la exposición96

lenta (mucho tiempo de exposición) y un diafragma con abertura pequeña se puede capturar la mismacantidad de luz que con la combinación opuesta, un tiempo breve y un diafragma muy abierto. Pero lacalidad de las fotografías resultantes puede ser muy diferente, aunque ambas combinaciones produzcanimágenes bien expuestas.

2.1 El control de la velocidad de obturación

La velocidad de obturación o tiempo de exposición es el intervalo de tiempo que permanece abierto eldisparador de la una cámara fotográfica. En un principio, cuando la exposición de materialesfotosensibles con muy baja velocidad requería tiempos de exposición muy prolongados, el control deltiempo de disparo se hacía con la remoción manual de un tapón que obstruía la lente. Conforme sedesarrollaron materiales con mayor velocidad, los tiempos de exposición descendieron de los minutosa los segundos y después a fracciones de segundo (las cámaras reflex modernas son capaces de controlartiempos de disparo de 1/8000 s). Entonces se diseñaron disparadores mecánicos de relojería y despuésdisparadores con partes mecánicas controladas electrónicamente.

2.1.1 Disparador de persiana enrollable. Uno de los diseños más antiguos de disparadores mecánicos erael disparador de persiana enrollable (roller-blind shutter). En un marco rígido, generalmente de madera,se montaban dos rodillos horizontales, entre los cuales se arrollaba una tira de tela opaca que impedíael paso de la luz, salvo por una ranura rectangular recortada en cierta posición de la tela. Uno de losrodillos tenía una muelle en espiral que se podía tensar al jalar una cuerda, para mantener estirada la telay tratar de trasladarla desde el otro rodillo. El resorte se cargaba y se retenía con un seguro mecánico, paraluego disparar un gatillo que lo liberaba. La persiana de tela viajaba de uno a otro rodillo detrás de lalente, y la ranura pasaba rápidamente frente a la película para exponer la fotografía (figura 139).

La mayoría de los disparadores de este tipo tenían velocidades de exposición entre 1/15 a 1/90 s [4]; eltiempo se controlaba mediante la tensión del resorte. Algunos modelos se diseñaron para montarlosfrente a la lente (figura 140). También se desarrollaron disparadores con doble persiana, para logrartiempos de exposición más breves; las posiciones independientes de ambas persianas permitíanmodificar el tamaño de la ranura que dejaba pasar la luz.

< FIGURA 139 Disparador de persiana enrollable Blair CameraCo.; c. 1890. Se montaba en el fondo de la cámara, en lugar

del vidrio esmerilado tradicional [18].

< FIGURA 140 Cámara de fuelle alemana, para placas de 13× 18 cm, con lente Ross London y disparador de persiana

Thornton-Pickard; c. 1886 [19].

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SECCIÓN 2 Control de la exposición en la cámara fotográfica 97

2.1.2 Disparador de diafragma. Los disparadores de diafragma —o de hojas— son más pequeños ydelicados que los de persianas. Se diseñan para colocarlos en medio de los elementos de una lentecompuesta y funcionan por medio de un delicado mecanismo de relojería, que se carga mediante unresorte. Dos o más hojas de metal muy delgadas se desplazaban angularmente, sobrepuestas entre sí,para crear una abertura circular que abre y cierra con rapidez (figuras 141 a 143). El movimiento de lashojas inicia la apertura desde el centro de la lente hasta descubrirlo por completo.

El control del tiempo se establece mediante resortes y trenes de engranes, en los más antiguos conun sistema neumático de freno, lo cual que permite establecer velocidades de exposición desde 1 a 1/500 s[4] [20]. También incluyen la función de bulbo, B (mantiene abierto el disparador mientras no se libereel botón de disparo), o la función de tiempo, T (lo mantiene abierto mientras no se actúe el botón dedisparo por segunda ocasión), más una conexión para disparar el flash. Entre las marcas más difundidasse pueden mencionar los disparadores alemanes Gauthier, Prontor y Compur; los japoneses Copal ySeikosha y los norteamericanos Wollensak, Rapax, Graphex y Kodak.

2.1.3 Disparador de plano focal. Las cámaras fotográficas modernas de lentes intercambiables, reflex ode telémetro, emplean en su gran mayoría un disparador de plano focal (focal plane shutter). Eldisparador recibe este nombre porque se encuentra dentro del cuerpo de la cámara, justo al frente delplano focal donde se ubica la película fotosensible o el sensor digital. Consiste en un par de cortinillasde tela, metal o plástico, que se deslizan en forma controlada —ya sea horizontal o verticalmente— yabren una ventana rectangular que permite el ingreso de la luz antes de cerrar nuevamente.

< FIGURA 141 Cámara Agfa Karat IV, con disparador de diafragmaProntor-SVS y lente Agfa Solinar, f = 50 mm; c. 1950.

< FIGURA 142 Mecanismo interior del disparador Prontor-SV [21].

< FIGURA 143 Conjunto de cinco hojas del disparador Prontor-SV [21].

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CAPÍTULO IV El control de la exposición98

Como el disparador permanece integrado en el cuerpo de la cámara, y no en el cuerpo de las lentes,es posible intercambiar fácilmente múltiples lentes en un mismo cuerpo. El disparador permanececerrado en todo momento, salvo cuando se “dispara” para exponer una fotografía; por consiguiente elcambio de lentes se puede hacer incluso con la cámara cargada con película.

El tipo más común de disparador de plano focal es el de dos cortinillas, desarrollado por Leica en1925 [22], y luego adoptado por casi todos los demás fabricantes de cámaras reflex. Utiliza dos cortinasde tela que viajan horizontalmente en la misma dirección a lo largo del plano focal (figura 144). Laranura que permite el paso de la luz se forma mediante la apertura de la primera cortinilla, que esseguida por la segunda, para cerrar la ranura después de un retraso controlado por un mecanismo deescape de relojería.

Las cortinillas se mueven siempre con cierta velocidad única, predeterminada, en paralelo a lapelícula. Las velocidades de obturación más rápidas se consiguen con el cambio en la demora entre laapertura de la primera cortina y el cierre de la segunda. Así se modifica el ancho de la rendija y porconsiguiente la cantidad de luz que ingresa [24]. Las cortinillas se sobreponen después de disparar, loque previene contra una doble exposición accidental. Al cargar de nueva cuenta el disparador lascortinillas regresan a su posición inicial, listas para un nuevo disparo. Debido a la relativa simplicidaddel mecanismo, que es fácil de construir, las cortinillas pueden funcionar en forma precisa a velocidadesmuy altas de obturación, hasta de 1/2000 s.

< FIGURA 144 Disparador de plano focal de la cámara de telémetro Zorki 1C, copia rusa de la cámara Leica II. Las dos cortinillas de tela viajan en horizontal [23].

< FIGURA 145 Disparador de plano focal de cortinillas horizontales, cerrado en su estado inicial.

< FIGURA 146 Las dos cortinillas se retiraron y permiten el paso de la luz a través del diafragma de hojas de la lente.

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SECCIÓN 2 Control de la exposición en la cámara fotográfica 99

En la figura 145 se muestra el disparador de plano focal de una cámara réflex analógica (Fujica MPF105XN), cerrado en su estado inicial antes de disparar. La figura 146 muestra el diafragma de hojas enel reverso de la lente montada en la cámara, que ha quedado descubierto cuando se retiran lascortinillas del disparador para permitir el paso de la luz hacia la película fotosensible.

El mecanismo de Leica fue la base para los obturadores de plano focal de la mayoría de las cámarasreflex de 35mm, hasta la década de 1980 cuando se introdujeron las cortinillas de metales ligeros condesplazamiento vertical. El disparador de cortinillas verticales fue desarrollado por la compañía ZeissIkon en 1932, para su cámara de telémetro Contax I (figura 43, capítulo I). Este disparador era capaz decontrolar los tiempos de exposición hasta 1/1000 s, una cifra verdaderamente asombrosa en esa épocacuando no existía una película con suficiente velocidad para exponer con un tiempo tan breve [25].

En la figura 147 se muestra el funcionamiento del disparador con desplazamiento vertical de lascortinillas. En la figura no se incluyó lo relacionado con el espejo de enfoque de la cámara reflex, quese debe abatir para descubrir a las cortinillas del disparador. Con anticipación a la orden de disparo,que inicia la exposición de una fotografía, se han ajustado el tiempo de exposición deseado y la aberturadel diafragma de la lente. En el disparador se pueden distinguir los siguientes pasos de funcionamiento:

• Mientras la cámara permanece inactiva, sin exponer una fotografía, ambas cortinillas están cerradasy protegen a la película o el sensor de la entrada de la luz (situación d).

• Al oprimir el botón disparador primero se desplaza hacia arriba la cortinilla trasera (situación a).• A continuación se desplaza hacia abajo la cortinilla delantera y se expone la fotografía un tiempo

controlado, mientras las dos cortinillas están retraídas (situación b).• Al concluir el tiempo de exposición seleccionado, la cortinilla trasera baja y oculta a la película o el

sensor (situación c). • Para preparar la siguiente exposición, la cortinilla delantera se desplaza hacia arriba y toma su

posición normal cerrada (se regresa a la situación d).

En las figuras 148 y 149 se muestran los disparadores de plano focal, con desplazamiento vertical, dedos cámaras reflex analógicas. La primera es una Praktica modelo LTL, fabricada en la entonces República

< FIGURA 147 Funcionamiento del disparador de plano focal con desplazamiento vertical (adaptado a partir de [26]).

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CAPÍTULO IV El control de la exposición100

Democrática Alemana en 1970, con cortinillas metálicas. La segunda es una cámara japonesa Nikon,modelo FM-10, de 1995, con cortinillas plásticas. El viaje de las cortinillas es más corto en el sentidovertical, en comparación a un disparador cuyas cortinillas viajan en el sentido horizontal (como el dela figura 144). Por ello, en las modernas cámaras reflex digitales se pueden controlar tiempos tan brevescomo 1/8000 s.

2.2 El control del tiempo de exposición

Al finalizar el siglo XIX los fabricantes de equipos fotográficos construían disparadores, con diferentesprincipios de operación, que controlaban los tiempos de exposición con mayor o menor precisión.Tampoco había mucha certeza sobre la verdadera velocidad de los medios fotográficos, por lo que cadafotógrafo planeaba cada exposición con base en la experiencia.

En el tránsito del siglo XIX al XX, entre muchos progresos en las tecnologías de la fotografía, sedesarrollaron películas y papeles fotosensibles con velocidades cada vez mayores. La principalconsecuencia fue que los tiempos de exposición se abreviaron, facilitando la toma de fotografías deescenas y situaciones más variadas. Conforme se redujeron los tiempos de exposición, se acercaba laposibilidad de tomar fotografías verdaderamente “instantáneas”; es decir, fotografías en las que secongelaba el movimiento.

Al iniciar el siglo XX los tiempos de exposición ya habían pasado de los minutos a algunos segundosy finalmente a fracciones de segundo. Las principales empresas fotográficas comercializaron cámarasque disparaban con tiempos de exposición cada vez más breves. Por ejemplo, la Leica I de 1924 (figura44, capítulo I) disparaba con la sucesión de tiempos Z , 1/20, 1/30, 1/40, 1/60, 1/100, 1/200, 1/500 (Z es por «Zeit»,tiempo; se mantiene abierto el disparador mientras no se libere el botón de disparo). La Contax II de1936 (figura 62, capítulo II) disparaba con la sucesión B, 1, ½, 1/5, 1/10, 1/25, 1/50, 1/100, 1/250, 1/500, 1/1250 (B espor «bulbo», se mantiene abierto el disparador hasta que se libere el botón de disparo).

2.2.1 Sucesión estandarizada de tiempos de exposición. En la década de 1950 la mayoría de losfabricantes adoptó una sucesión estandarizada de tiempos de exposición, a la que deben ceñirse losdiferentes tipos de disparador (la sucesión de tiempos está asociada con la sucesión normalizada deaberturas del diafragma; ver la sección 2.4 de este capítulo).

< FIGURA 148 Disparador de plano focal con cortinillas verticales en una cámara Praktica LTL, de 1970.

< FIGURA 149 Disparador de plano focal con cortinillas verticales en una cámara Nikon FM-10, de 1995.

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SECCIÓN 2 Control de la exposición en la cámara fotográfica 101

Disparadores electrónicos

Al igual que las cámaras analógicas que emplean película fotosensible, las cámaras digitales necesitan algún tipode disparador para controlar la exposición. En la actualidad se emplean dos métodos alternativos para controlarla formación de la imagen: la incorporación de un disparador mecánico externo, que se coloca al frente delfotosensor, o el uso de un disparador electrónico incluido en el circuito del fotosensor.

En las cámaras digitales equipadas con un disparador mecánico, el tiempo de exposición de los fotodiodos a laenergía luminosa depende de la duración de la apertura del disparador. En cambio, con los sensores de imagenque permiten controlar el tiempo de exposición por medio de recursos electrónicos se puede prescindir deldisparador mecánico. Y aún más, en algunas cámaras fotográficas se emplea una combinación de electrónicay disparador mecánico para controlar la exposición [27] [28].

Conviene recordar que las cámaras digitales capturan las imágenes mediante la acción de un dispositivoelectrónico de estado sólido, un sensor conformado por fotodiodos (ver el recuadro «Sensores de las cámarasdigitales» en la sección 2.1 del capítulo II). Los dos tipos de sensores empleados en las cámaras digitales —CCD,«Charge Coupled Device», o CMOS, «Complementary Metal Oxide Semiconductor»— están estructurados enforma de una matriz de pixeles. El fotosensor convierte la energía luminosa reflejada por la escena en una señalelectrónica. La intensidad de esta señal electrónica depende de la cantidad de luz que ingresó a la matriz defotodiodos, determinada por la intensidad luminosa y la duración de la exposición.

Existen dos tipos de sensores CCD con capacidad para controlar la exposición mediante recursos electrónicos:los de exploración progresiva y los de exploración entrelazada. Con los primeros no se necesita un disparadormecánico. El fotosensor CCD progresivo se restablece antes de exponerlo a la luz, para remover cualquier señalresidual en los fotodiodos. En seguida los fotodiodos acumulan carga y, al concluir el tiempo de exposición, todaslas cargas se transfieren simultáneamente a una zona del sensor que está protegida de la luz. A continuación setransfieren las cargas fuera de la zona protegida, para su lectura y construcción de la imagen digital.

Los fotosensores CCD con rastreo entrelazado funcionan diferente. En el inicio de la exposición se restablecentodos los fotodiodos, al igual que en el modo de exploración progresiva. Pero al final de la exposición no setransfieren simultáneamente todas los cargas de los fotodiodos. Las cargas de los renglones pares e impares dela matriz del sensor se deben transferir en diferentes momentos y tienen exposiciones desiguales. Por eso senecesita un disparador mecánico que termina apropiadamente la exposición. Cuando el disparador mecánicocierra se leen de uno en uno los renglones pares e impares en el sensor, sin que haya exposición adicional.

Muchas cámaras digitales de bajo precio emplean sensores CMOS y disparadores electrónicos de persiana(rolling shutter). Este disparador trabaja en forma semejante al disparador de plano focal de una cámaraanalógica. Los renglones de pixeles en el fotosensor se restablecen en forma secuenciada, iniciando por la partesuperior de la imagen y avanzando uno por uno hacia abajo. Cuando el proceso de reinicio avanzó ciertadistancia se inicia el proceso de lectura. Los renglones de píxeles se leen en secuencia, comenzando en la partesuperior y avanzando fila por fila, de la misma manera y con la misma velocidad que el proceso de reinicio [29].

El retraso entre el reinicio de un renglón y su lectura posterior establece el tiempo de exposición. La exposiciónse controla variando este tiempo de retraso, a partir de un renglón único (reinicio seguido de lectura en elsiguiente renglón) hasta el tiempo de fotograma completo (el reinicio llega a la parte inferior de la imagen antesde iniciar la lectura en la parte superior). Si un objeto se mueve a través de la escena durante la captura de laimagen, la luz desde la parte superior del objeto se registra con cierta antelación a la luz proveniente de la parteinferior del objeto. Entonces se produce una distorsión en la imagen, porque la parte inferior del objeto apareceinclinada hacia delante en la dirección del movimiento.

Los fotosensores CMOS también emplean disparadores globales, con los cuales se controla la exposición de modosemejante a un CCD con exploración progresiva. El fotosensor completo se restablece antes de la exposición yluego se les permite a los pixeles acumular carga durante el tiempo de exposición. En seguida se transfieresimultáneamente la carga acumulada en cada pixel, a un área de almacenamiento protegida de la luz. Por último,las señales se leen desde el área protegidas de la luz. Dado que todos los pixeles se restablecen al mismo tiempo,se exponen durante el mismo intervalo y las cargas se transfieren simultáneamente, no hay posibilidad de queaparezcan distorsiones por causa del movimiento del sujeto en la escena.

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CAPÍTULO IV El control de la exposición102

Esta sucesión de tiempos permite elegir un tiempo apropiado para la exposición, que se incrementaal doble o se reduce a la mitad si se avanza un paso. Prácticamente cualquier cámara fotográficamoderna, con disparador mecánico, funciona con la siguiente sucesión de tiempos de exposición,expresados en segundos:

B (bulbo), 2, 1, ½, ¼, c, 1/15, 1/30, 1/60, 1/125, 1/250, 1/500, 1/1000 (4.4)

En función de las capacidades técnicas de la cámara, esta sucesión se puede extender hacia tiempos máslargos (4 s, 8 s, ...), o tiempos más breves (1/2000 s, 1/4000 s, ...). Muchas cámaras digitales modernas puedencontrolar tiempos de exposición con valores intermedios, entre dos pasos de la sucesión estándar.

En el tablero, pantalla o perilla de control del tiempo de exposición, de las cámaras fotográficas, seacostumbra indicar los valores de tiempo en forma abreviada, sin el signo de fracciones (figura 150). Lasucesión es justo la indicada anteriormente, pero se representa en forma compacta mostrando sólo losdenominadores de las cifras fraccionarias:

B, 2s, 1, 2, 4, 8, 15, 30, 60, 125, 250, 500, 1000, 2000 (4.5)

En la figura 150, la anotación 100 indica la selección del tiempo para sincronizar el disparo con eldestello de un flash, 1/100 s. La anotación A corresponde al funcionamiento en modo automático, quele confía la selección del tiempo apropiado al control electrónico de la cámara. La figura 151 muestraotro estilo de perilla para establecer el tiempo de exposición, en una cámara reflex analógica.

La sucesión estándar de tiempo fue ideada para conseguir un control muy sencillo, pero de granutilidad para gobernar la exposición. Al avanzar, o retroceder, un paso en la sucesión de tiempos sereduce a la mitad, o se incrementa al doble, el tiempo de exposición. Es decir se reduce a la mitad o seincrementa al doble la cantidad de luz que ingreso a la película fotosensible o al sensor digital.

El control del tiempo de exposición influye enfáticamente en la imagen que se captura en unafotografía, especialmente cuando se trata de objetos en movimiento. Los tiempos de disparo muy brevesgeneran fotografías en las que se congela el movimiento. Por el contrario, con tiempos de exposiciónprolongados se enfatiza el desplazamiento de los objetos. En las figuras 152 a 154 se muestran tresfotografías de la misma escena, una caída de agua entre dos piedras que forman parte del tazón de unafuente. Las tres fotografías están expuestas con la cantidad de luz apropiada, pero se hicieron disparos

< FIGURA 150 Perilla para selección del tiempo de exposiciónen una cámara reflex Pentax, modelo MZ-M, colocada en B.

< FIGURA 151 Perilla para el control del tiempo de exposición en una cámara reflex Fujica, modelo AX-5, de 1983.

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SECCIÓN 2 Control de la exposición en la cámara fotográfica 103

< FIGURA 152 Caída de agua en una fuente, capturadacon una exposición prolongada de ¼ s.

< FIGURA 153 La misma caída de agua, capturada con un tiempo de exposición de 1/100 s.

< FIGURA 154 Con un tiempo de exposición muy breve, 1/640 s, se congela el movimiento de la escena.

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CAPÍTULO IV El control de la exposición104

con tiempos muy diferentes: ¼, 1/100 y 1/640 s (para ello también se modificó la apertura del diafragmaque controla el ingreso de la luz). La primera fotografía muestra una rápida corriente de agua quedesciende entre las piedras. La segunda muestra una delgada cortina semitransparente de agua enmovimiento. La tercera fotografía suspende el movimiento y parece mostrar una pieza de hielo, conalgunas gotas detenidas en su descenso.

La exposición con un brevísimo tiempo de 1/500 s, en la figura 155, logró suspender en el aire el girode un deportista que practica artes marciales. En cambio, la exposición prolongada de c s, en la figura156, enfatiza el movimiento del agua en la fuente monumental iluminada para un espectáculo nocturno.

< FIGURA 155 Practicantes de artes marciales en la cercanía del Palacio Sandor,en el complejo del Castillo de Buda, en Budapest, Hungría.

< FIGURA 156 Espectáculo de luces en la fuente mágica de Montjuic, en la Plaza de Carles Buïgas en Barcelona, España [30].

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SECCIÓN 2 Control de la exposición en la cámara fotográfica 105

2.3 La abertura del diafragma

Entre las muchas características geométricas de una lente fotográfica, lo mismo si es una lente simpleque una compuesta, se destaca una de gran importancia relacionada con el control de la exposición: eldiámetro del elemento de vidrio óptico que capta la luz reflejada (o emitida) por el objeto. Este diámetroestablece cierta área circular, a través de la cual ingresa la luz que será enfocada sobre el plano de lapelícula fotosensible o el sensor digital.

Una lente con un diámetro muy grande captura más luz, a través de su superficie frontal, que lacapturada por una lente con diámetro más reducido. Si ingresa más luz a través de la lente se necesitaráun tiempo más breve de exposición, para imprimir correctamente la "imagen latente" en la películafotosensible (o producir la respuesta eléctrica de los elementos fotosensibles en una cámara digital). Sedice entonces que esta lente es “más rápida”.

Una vez construida una lente, con cierto diseño y determinadas dimensiones, no es posible modificarel diámetro de su elemento (o conjunto de elementos). Pero si es posible auxiliarse de algún dispositivoque se atraviese en el paso de la luz y sirva como una pantalla, para reducir el área efectiva de la lente.Durante los inicios de la fotografía —cuando se tenían medios fotosensibles con muy baja velocidad—no convenía reducir el área de la lente expuesta a la luz, pues los tiempos de exposición eran demasiadolargos. Al aumentar la velocidad de las películas y papeles fotosensibles, junto con el control del tiempode exposición, se encontró muy útil controlar el área de captura de la luz.

El primer recurso práctico fue el empleo de elementos de obstrucción, consistentes en tapas con unorificio circular, que se montaban sobre el extremo frontal de la lente (figura 157). Un conjunto de tapas,cada una con un orificio de diferente diámetro, permitía reducir el área por la que ingresaba la luz enpasos sucesivos. Posteriormente se desarrolló un mecanismo de diafragma iris, compuesto por delgadashojas metálicas, semejantes a las empleadas en los disparadores de diafragma (figuras 142 y 143). Peroeste diafragma tiene hojas con un diseño geométrico que —en cualquier posición, desde totalmenteabierto hasta su cierre más reducido— mantiene un orificio circular para que ingrese la luz (figura 158).

El diafragma iris permite ajustar de manera continua el área de ingreso de la luz. Cuando está porcompleto abierto se tiene cierta área circular máxima, que la lente emplea para permitir el ingreso dela luz, Amax = BDp

2/4, donde Dp se llama el diámetro de pupila de entrada (figura 159).

< FIGURA 157 Tapas con orificios de obstrucción, para reducir el ingreso de luz. Telefoto Bhusnell Televar, c. 1960.

< FIGURA 158 Diafragma con quince hojas, para reducir el ingreso de luz con un ajuste continuo.

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CAPÍTULO IV El control de la exposición106

Si el diafragma iris se cierra hasta un orificio con diámetro Ddiaf = Dp/%&2 , entonces se tendrá:

y por consiguiente

La reducción del orificio del diafragma, de cualquier diámetro inicial D1 al diámetro final D2 = D1/%&2 ,da por resultado una reducción del área de ingreso justo a la mitad. Por consiguiente, conviene operarel diafragma de control de la exposición con pasos de reducción del área definidos por:

(4.6)

de modo que:

(4.7)

así, cada paso de reducción en el diámetro del diafragma producirá una disminución del área de ingresode la luz justo a la mitad (igual que la sucesión normalizada de tiempos de exposición).

Las lentes fotográficas compuestas habitualmente están provistas de un diafragma iris, colocadoentre los grupos de elementos de vidrio óptico que las forman. Así sucede con la lente VöigtlanderZoomar, cuya construcción se muestra en la figura 129, en el capítulo 3; el diafragma iris está colocadoentre el cuarto y el quinto grupo de los elementos que constituyen esta lente.

En la figura 159 se muestra la construcción de una lente compuesta con tres elementos (conocidahabitualmente como una triple). El diafragma iris, colocado entre el primer y segundo elemento, seencuentra por completo abierto y tiene un orificio con cierto diámetro verdadero. Pero cuando seobserva el frente de la lente compuesta, desde la posición del objeto, la abertura del diafragma iris seve amplificada en una imagen virtual con un diámetro de pupila de entrada Dp [1] [31].

Imagen

Plano de lapelícula o el

sensor

Objeto

Diafragmairis

Imagen virtual de la abertura del diafragma iris, vista desde

la posición del objeto

< FIGURA 159 Lente compuesta con tres elementos y su diafragma iris totalmente abierto.

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SECCIÓN 2 Control de la exposición en la cámara fotográfica 107

2.4 La sucesión normalizada de aberturas del diafragma

La abertura relativa se define como el cociente de dos longitudes: la distancia focal f de la lente entreel diámetro Dp de la pupila de entrada, N = f/Dp. Por ejemplo, una lente cuya distancia focal es f = 55 mmcon un diámetro de pupila de entrada Dp = 34.4 mm, tiene una abertura relativa máxima:

Ese es el caso de la lente fotográfica X-Fujinon —para la serie de cámaras reflex analógicas Fujica, conformato de 35 mm— en la figura 161, cuya distancia focal es f = 55 mm. Como cualquier lente fotográficamoderna, esta lente tiene incorporado un sistema de diafragma iris para controlar el ingreso de la luz,semejante al mostrado en la figura 158.

Sistemas para expresar la velocidad de una lente

Al finalizar el siglo XIX se empleaban no menos de media docena de sistemas diferentes para indicar la velocidadde una lente (su capacidad para llevar luz hasta el plano focal de la cámara). Los diferentes sistemas numéricosexpresaban la abertura del diafragma de una lente, o al menos su diámetro de pupila de entrada, mediante unacifra numérica.

Entre los varios sistemas en uso sobresalían el sistema de abertura relativa N o números f; el denominado«Uniform System» o "U.S." (sistema uniforme), establecido por la Britain's Royal Photographic Society en 1881y que proponía el cociente N2/16 [32] [33]; el de la empresa británica J. H. Dallmeyer Ltd., que expresaba la«rapidez de acción» de las lentes mediante su «razón de intensidad» 1/N (el cociente formado al dividir suapertura de trabajo entre la longitud focal) [34]; y los sistemas de las empresas alemanas Goerz (cociente N2/10),Zeiss (cociente 10000/N2), y Voigtlander.

Para 1899 la situación resultaba muy confusa, por la existencia simultánea de los múltiples sistemas (figura 160).Al despuntar el siglo XX comenzó a imponerse el sistema de números f, que establece la abertura relativa deldiafragma mediante el cociente de la distancia focal f entre el diámetro de la pupila de entrada de la lente.

La primera sucesión estandarizada de números f fue propuesta por el ingeniero alemán Franz Stolze [35] [36]:f/1.1, 1.6, 2.2, 3.3, 4.5, 6.3, 9, 12.5, 18, 25, 36, 50, 71, 100. En el «Congreso Internacional de Fotografía» de 1900 seadoptó la serie: f/1, 1.4, 2, 2.8, 4, 5.6, 8, 11.3, 16, 23, 32, 45, 64 [37]. Poco después de la segunda guerra mundial seadoptó la sucesión normalizada de aberturas relativas del diafragma, que continúa en uso hasta la actualidad.

< FIGURA 160 Sistemas para establecer la apertura del diafragma, empleados en 1899 [36].

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CAPÍTULO IV El control de la exposición108

El anillo de control de abertura del diafragma muestra una sucesión de números en color blanco(figura 162): 1.6, 2, 2.8, 4, 5.6, 8, 11, 16, que indican las aberturas relativas que puede tomar su diafragmairis, conforme se cierra paso por paso y reduce su diámetro según la relación (4.6):

La sucesión normalizada de aberturas relativas del diafragma iris comienza con N1 =1; es decir Dp = f.Al cerrar un paso el diafragma se tiene D2 = Dp/1.4142 y entonces N2 = f/D2 = 1. 4142 f/Dp = 1.4142 N1.El siguiente paso cierra el diafragma a D3 = D2/1.4142 = Dp/(1.4142)2 = Dp/2 y entonces N3 = 2 N1. Cadapaso reduce el diámetro según la sucesión Dn+1 = Dn/1.4142, y con ello se reduce a la mitad el área quetransmite la luz hasta el plano focal. La sucesión normalizada de aperturas relativas queda:

N: 1, 1.4142, (1.4142)2, (1.4142)3, (1.4142)3, (1.4142)4, (1.4142)5, (1.4142)6, ...

es decir, N: 1, 1.4142, 2, 2.828, 4, 5.657, 8, 11.3137, 16, 22.6274, 32, 45.2548, 64, que se acostumbraredondear a las cifras:

N: 1, 1.4, 2, 2.8, 4, 5.6, 8, 11, 16, 22, 32, 45, 64 (4.8)

La gran utilidad práctica de la abertura relativa N consiste en lo siguiente: dos lentes diferentes —condistinta longitud focal y diferente diámetro de pupila de entrada— pero con la misma abertura relativaN = f/D, transmiten la misma cantidad de luz por unidad de superficie hasta el plano focal de la cámara.

Es muy común que la abertura relativa se indique despejando los diámetros de pupila, Dp = f/N, yquede escrita en el formato f/N (lo cual insiste en recordar su definición basada en la distancia focal decada lente; figura 163). En algunos casos la abertura máxima de las lentes fotográficas corresponda a unvalor intermedio de la sucesión normalizada; por ejemplo, para la lente X-Fujinon que se muestra en lasfiguras 161 y 162 su abertura máxima es f /1.6, entre los pasos 1.4 y 2.

Es común que las lentes fotográficas de buena calidad permitan elegir “medios pasos”, al mover elanillo que controla la abertura del diafragma iris (con un medio paso también se reduce el área, perono al 50% sino al 70.7%). Otro procedimiento frecuente es indicar la apertura relativa con una anotaciónmuy sencilla, en la forma “1:1.6" (como se puede observar en el anillo frontal de la lente en la figura 161).

< FIGURA 161 Lente X-Fujinon, f = 55 mm, para cámara reflex con formato de 35 mm.

< FIGURA 162 Escala con los pasos de abertura, en el anillo de control del diafragma iris.

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SECCIÓN 2 Control de la exposición en la cámara fotográfica 109

En la figura 164 se muestran tres lentes X-Fujinon, para la serie de cámaras reflex analógicas marcaFujica fabricadas en Japón, alrededor de 1980. Las tres lentes tienen la misma distancia focal f = 50 mm,pero cada una de ellas tiene una abertura máxima del diafragma iris diferente. De izquierda a derecha,la primera tiene abertura máxima f/1.9, la segunda f/1.6 y la tercera f/1.2 (indicado con las anotaciones1:1.9, 1:1.6 y 1:1.2, respectivamente).

Es evidente que a mayor abertura la lente es cada vez más grande, lo cual se nota fácilmente en eldiámetro del primer elemento de vidrio óptico. También la calidad de cada una de estas tres lentes esdiferente, pues la primera está construida con sólo cuatro elementos, la segunda con seis y la tercera—notablemente más costosa que las dos anteriores— tiene siete elementos, para corregir mejor lasaberraciones ópticas. Se acostumbra calificar la mayor abertura de la tercera lente, en comparación conlas otras dos, diciendo que es “más rápida”, pues si se usa la mayor abertura del diafragma, se necesitamenor tiempo de exposición para captar la misma dosis de luz que con las lentes “más lentas”.

< FIGURA 163 Cierre paso a paso del diafragma iris de una lente cuya abertura máxima es f/2.8, hasta su abertura mínima f/22.

< FIGURA 164 Tres lentes marca X-Fujinon, con distancia focal f = 50 mm, pero con diferente abertura máxima del diafragma.

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CAPÍTULO IV El control de la exposición110

3. La medición de la luz en el lugar

La elección de un medio fotográfico con cierta velocidad establece la cantidad de luz que se debecapturar, para obtener una imagen bien expuesta de la escena fotografiada. Si se consigue medir justocuánto es esa cantidad de luz, se puede dosificar su ingreso a la cámara fotográfica mediante lacombinación de dos variables que se ajustan en forma independiente: la velocidad de obturación (otiempo de exposición) y la abertura del diafragma.

Es necesario disponer de un instrumento para medir la intensidad de iluminación en la escena. Conesta medición —y en función de la velocidad de la película— se establece la dosis de luz que permitirágenerar correctamente la “imagen latente” en el negativo (o la imagen digital bien expuesta). Elinstrumento apropiado es un fotómetro —un dispositivo para medir la intensidad de luz, o iluminancia,en lux— pero uno diseñado específicamente para el trabajo fotográfico. Un exposímetro, como el WestonPhotronic en la figura 134, proporciona sus lecturas de un modo que permite relacionar las tres variablesque determinan la exposición de una fotografía.

3.1 Actinómetros y exposímetros de extinción

El primer dispositivo comercial que permitió estimar la cantidad de luz reflejada por una escena fue elactinómetro de Hurter y Driffield (figura 133 y sección 1.1 de este capítulo), al que posteriormente sele conoció como actinógrafo. Este dispositivo —consistente en un grupo de cartas y una regla decálculo— fue uno de los resultados de la investigación sistemática de Hurter y Driffield, sobre la acciónde la luz sobre los materiales sensibles. Pero este equipo, aunque constituía la única herramientadisponible para estimar la intensidad de luz disponible, sólo indicaba valores generales y no lascondiciones locales al momento preciso de tomar la fotografía de una escena.

Durante los últimos años del siglo XIX se desarrollaron diversos actinómetros, también llamadostintómetros, que relacionaban la intensidad de la luz con el tiempo necesario para oscurecer un pedazode papel sensible a la luz y hacerlo coincidir con un tinte estándar [5]. El valor actínico de la luz,registrado con el oscurecimiento del papel, se introducía en la escala de una calculadora paracombinarlo con los valores de velocidad de la placa fotosensible y la abertura del diafragma. Comoresultado se obtenía el tiempo de exposición necesario. En la figura 165 se muestra un actinómetroWatkins Standard, patentado por el inglés Alfred Watkins en 1890 [38].

< FIGURA 165 Actinómetro inglés Watkins Standard, c. 1890 [38].

< FIGURA 166 Actinómetro de la empresa británica Infallible Exposure Meter Co., c. 1900 [40].

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SECCIÓN 3 La medición de la luz en el lugar 111

Otros modelos de actinómetros dejaban pasar la luz sobre papel sensible, a través de un prismaóptico con forma de cuña y dos o más pasos con densidad de transmisión creciente (es decir, cada vezmás oscuros; ver la sección 1.2 de este capítulo). La intensidad de la luz quedaba indicada por el tiemponecesario para oscurecer el papel hasta coincidir con un tinte estándar [39] (figura 166).

A partir de 1920 se popularizó un nuevo tipo de dispositivo para medir la luz, llamado exposímetrode extinción. En la figura 167 se muestra un ejemplo, el Lios Scop, funcional en el intervalo de aberturasf/1.4 a f/50, tiempos de exposición de 1/250 s a 4 min y velocidades de película entre 3.5 y 31EScheiner.

Los exposímetros de extinción tenían una serie de filtros con densidad de transmisión creciente,identificados con una etiqueta numérica o alfabética (figura 168). El exposímetro se apuntaba frente ala escena, para mirar por su visor e identificar el filtro con la mayor densidad que aún permitía el pasode la luz. El número o letra del filtro se ingresaba en una carta o escala móvil, para leer la abertura dediafragma y el tiempo de exposición correctos, en función de la velocidad de la película empleada. Ladesventaja de los exposímetros de extinción era la subjetividad de la lectura, por la variabilidad en lavisión de uno a otro usuario [5].

3.2 Exposímetros fotoeléctricos

En 1931 se ofreció al público el primer exposímetro fotoeléctrico, el Rhamstine Electrophot, fabricadoen la Ciudad de Detroit, en los Estados Unidos (figura 169). Fue el primero de muchos modelos deexposímetros que funcionaban con base en una fotocelda de selenio, como el Weston Photronic 617 dela figura 134. La fotocelda de selenio genera cierta potencia eléctrica proporcional a la intensidad de luzrecibida, que se registra por medio de un microamperímetro de aguja [42]. Esta lectura se traduce a unacondición específica de exposición, definida por un tiempo y una abertura de diafragma, para lavelocidad del medio fotográfico empleado.

El selenio tiene una respuesta amplia para las frecuencias luminosas del espectro visible, que seasemeja a la respuesta de las películas fotosensibles. Además los exposímetros con fotocelda de seleniono necesitan la alimentación de una batería externa. Estas ventajas explican la abundancia de marcas y modelos de exposímetros, basados en el selenio, que surgieron a partir de 1930.

< FIGURA 167 Exposímetro de extinción Lios Scop, fabricado en Alemania, c. 1932 [41].

< FIGURA 168 Filtros con densidad variable, en el extremo opuesto al visor del exposímetro [41].

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CAPÍTULO IV El control de la exposición112

Pero el empleo del selenio ocasiona problemas que llevaron a sustituirlo por otros materialesfotosensibles; tiene muy baja sensibilidad en condiciones de luz débil y, aún más grave, se deterioraeventualmente con la exposición repetida a la luz y en contacto con la humedad del ambiente. Muchosde los antiguos exposímetros con fotocelda de selenio son del todo inoperantes en la actualidad [44].

Alrededor de 1960 el selenio fue sustituido por el sulfuro de cadmio (CdS), un material que se empleapara la fabricación de fotoconductores, componentes electrónicos y celdas solares, no obstante su grantoxicidad [45]. Con esta sustitución se obtuvo un significativo progreso en la sensibilidad y precisión dela medición de la luz. Los exposímetros con sensor de sulfuro de cadmio empleaban una bateríaminiatura —frecuentemente de óxido de mercurio, de 1.3 V— para hacer fluir una corriente eléctricaa través de una resistencia, conectada habitualmente en un circuito con puente de Wheatstone. Laintensidad de luz disponible reduce la magnitud de la resistencia y modifica la corriente que fluye enel circuito, que se mide con un miliamperímetro. Este sistema es más confiable y menos costoso que elempleado con el sensor de selenio; además el sulfuro de cadmio soporta bien la humedad, la exposiciónrepetida a la luz y el contacto con el ambiente.

El mayor inconveniente de los exposímetros con sensor de CdS es el “efecto memoria”. Cuando seexpone a la luz brillante, el sensor puede tomarse algún tiempo —hasta un minuto o más— para estaren condiciones de registrar con precisión un nivel bajo de luz. Por ello, en la actualidad los exposímetrosfuncionan con base en fotodiodos de silicio (silicon blue cell, SBC) o fototransistores. Estos exposímetrostrabajan con un circuito semejante al de los sensores de CdS, pero no presentan el “efecto memoria”.Además, su tiempo de respuesta es tan rápido que incluso pueden ser empleados para medir laintensidad de un destello de flash electrónico [46].

En la figura 170 se muestran seis exposímetros de diferentes marcas y principios de funcionamiento.De izquierda a derecha, y comenzando por arriba, se muestra un Agfa Lucimeter S, de 1958, con sensorde selenio; un Gossen Super Pilot, de 1966, con sensor de CdS; un Argus L3, de 1956, con sensor deselenio; un Lafayette, de 1965, con sensor de selenio; un Petri meter, de 1960 con sensor de selenio y un Sekonic L-208, del 2000, con fotodiodo de silicio. Además de los exposímetros para operación en lamano, se desarrollaron muchos modelos para montar en el cuerpo de la cámara, con frecuencia en lazapata del flash (como el Lafayette y el Petri meter de la figura 170).

< FIGURA 169 Exposímetro fotoeléctrico con celda de Selenio Rhamstine Electrophot, producido en 1931 [43].

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SECCIÓN 3 La medición de la luz en el lugar 113

3.3 Exposímetros incorporados y exposímetros acoplados

La primera cámara fotográfica reflex que incluyó un exposímetro incorporado fue la Zeiss Ikon ContaflexII, de 1954 (figura 171), con disparador de diafragma de hojas. El exposímetro con fotocelda de seleniono estaba acoplado con el disparador y el usuario debía trasladar manualmente los ajustes delexposímetro a los anillos de ajuste de la lente [47] [48]. La Zeiss Ikon Contarex, de 1958, fue la primeracámara reflex con obturador de plano focal y exposímetro —con fotocelda de selenio— acoplado conel diafragma de la lente (figura 172) [49] [50].

< FIGURA 170 Seis exposímetros para medir la luz y determinar las condicionesde la exposición en una cámara fotográfica, de 1950 a 2000.

< FIGURA 171 Cámara reflex Zeiss Ikon Contaflex II, de 1954, con exposímetro incorporado [47].

< FIGURA 172 Cámara reflex Zeiss Ikon Contarex, de 1958, con exposímetro acoplado [50].

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CAPÍTULO IV El control de la exposición114

Al inicio de la década de 1960 ya era común que las cámaras tuvieran exposímetros integrados, perola fotocelda, colocada en algún lugar al frente de la cámara, tenía una visión de la escena diferente al dela lente. Con una lente normal, con distancia focal f = 50 mm, esta diferencia no es problemática. Perosi se emplea una lente gran angular, o un teleobjetivo, la amplitud del campo de visión cambia; entonces la medición de la luz se debe dirigir con mayor precisión a la parte importante de la escena. La cámaraTopcon RE Súper, fabricada en 1963 por la empresa Tokyo Optical Company, fue la primera reflex conmedición de la luz a través de la lente («Through-The-Lens», TTL; figura 173) [51].

Con la medición de luz TTL el exposímetro indica la lectura verdadera para la escena,independientemente de qué lente se ha montado en el cuerpo de la cámara, si se emplea un fuelle otubos de extensión entre la cámara y la lente, o si se ha montado algún filtro al frente de la lente. Comola medición se hace a través de la propia lente, la lectura de la intensidad de la luz indica lo que enrealidad incidirá sobre la película.

3.4 Modos de medición

Cuando la lente de una cámara se apunta hacia una escena, el sistema de medición de luz debeidentificar qué parte de toda la imagen es la más importante para definir la intensidad de la luz y asíprocurar una exposición óptima. Las cámaras fotográficas modernas suelen ofrecer varias alternativaspara llevar a cabo la medición (figura 174) [52] [53].

Con la medición de conjunto («overall metering»), el exposímetro de la cámara trata de tomar encuenta todo lo que está incluido en la escena encuadrada. El exposímetro toma lecturas en varias zonasde medición (en algunos modelos muy refinados hasta 35 lugares), para formar un promedio. Cuandoen la escena están incluidos objetos con un gran contraste en la luz que reflejan, por ejemplo, blancosy negros, este procedimiento de medición puede resultar inapropiado.

La medición localizada («spot metering»), le indica a la cámara la intensidad de luz en una regióncircular muy estrecha, del 2 al 5 % del área total en el centro del visor de enfoque. Este modo demedición resulta apropiado cuando las condiciones de luz de toda la escena son más oscuras, o másclaras, que las del lugar específico que se desea exponer con toda corrección (por ejemplo, un rostro).

< FIGURA 173 Cámara Topcon RE Super, de 1963,la primera reflex con medición de la luz TTL [51].

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SECCIÓN 3 La medición de la luz en el lugar 115

La medición ponderada central («center weighted metering») está a medio camino entre la mediciónde conjunto y la localizada. La cámara toma información de las condiciones de luz en numerosos puntosdentro de la escena, pero le da un mayor peso a la región central.

La medición matricial o multi-zona («matrix», «honeycomb» o «multi-zone metering») suele ser elmodo por defecto en muchas cámaras reflex digitales. El exposímetro mide la luz en toda la escena, perofavorece enfáticamente la lectura en el área alrededor del punto donde se enfocó la lente.

Según convenga en cada ocasión, se puede seleccionar uno u otro modo de medición para mejorarla exposición de cada escena (las cámaras digitales siempre ofrecerán la gran ventaja de mostrar losresultados en forma inmediata). Además, prácticamente cualquier exposímetro de mano —no los quefueron diseñados para ser montados en la zapata del flash de la cámara, tampoco los exposímetrosinternos en el cuerpo de las cámaras— se puede emplear para leer la luz reflejada o la luz incidente [46].

Para leer la luz reflejada por la escena primero se selecciona la velocidad de la película, después seapunta el sensor del exposímetro —de mano o integrado a la cámara— directo hacia la escena o laregión de la escena que tendrá más importancia en la fotografía. El común de los exposímetros de manoestán calibrados para indicar el valor promedio de la luz, reflejada por todo aquello dentro de la escena.Pero en algunos casos inusuales, con escenas donde predominan los colores claros o se tienen reflejosmuy intensos, la medición de luz reflejada puede indicar una lectura incorrectamente alta y causar lasubexposición de la fotografía. El problema se evita midiendo la luz incidente.

Medición de conjunto

Medición ponerada central

Medición localizada

Medición matricial

< FIGURA 174 Modos de medición de los exposímetros incorporados en las cámaras reflex modernas.

< FIGURA 175 Tres exposímetros con pantalla para medir luz incidente.

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CAPÍTULO IV El control de la exposición116

La medición de la luz incidente registra la cantidad de luz que recibe un sujeto. Para ello, elexposímetro se debe acercar todo lo posible al sujeto en la escena (lo cual no siempre es posible), y luegoapuntar su sensor hacia la posición de la cámara. El sensor del exposímetro se cubre previamente conuna “pantalla integradora”, que se coloca como un filtro entre el sensor y la fuente de luz (figura 175).

Esta pantalla suele ser una pieza deslizable de plástico translúcido, con forma de una placa plana oun domo esférico, que se puede colocar o retirar del exposímetro según convenga para medir luzincidente o luz reflejada, respectivamente.

3.5 La escala de valores de exposición

Son tres las variables que definen la exposición de una fotografía: a) la velocidad de la película fotográfica(o su emulación en un sensor digital), que establece la cantidad de luz necesaria para formar unaimagen bien expuesta; b) el tiempo de exposición y c) la abertura del diafragma, las dos variables que enconjunto determinan la cantidad de luz que ingresa a la cámara fotográfica.

Las escalas normalizadas que se diseñaron para definir numéricamente esta tres variables compartenel mismo concepto: al avanzar un paso en la escala se multiplica por dos, o se reduce entre dos, lacantidad de luz relacionada con la exposición de una escena. Con esta construcción, las escalasnormalizadas permiten comprender fácilmente ejemplos numéricos como los siguientes:

Una película con velocidad ISO 200 necesita el doble de luz que una película ISO 400, para exponercorrectamente la misma escena (ambas velocidades expresadas en la escala aritmética, por supuesto;ver la sección 1.2 de este capítulo). Un disparo con tiempo de exposición de 1/250 s permite ingresar a lacámara la mitad de luz que un disparo de 1/125 s (mientras se mantienen invariable la abertura relativadel diafragma). Un diafragma con la abertura relativa f/5.6 permite ingresar el doble de luz que eldiafragma colocado en la posición f/8 (con idénticos tiempos de exposición).

Se puede establecer la dosis de luz que ingresa a la cámara mediante múltiples combinaciones deltiempo de exposición y de la abertura del diafragma. Tomando como ejemplo las cifras del párrafo anterior,un disparo de 1/250 s con abertura f/5.6 admite justo la misma cantidad de luz que un disparo de 1/125 s con abertura f/8. Por supuesto, se pueden construir otras combinaciones de tiempo y abertura, que danel mismo resultado en cuanto a la cantidad de luz ingresada para fotografiar cierta escena. Esa dosis deluz puede o no ser la correcta, todo depende de la velocidad de la película empleada en la cámara.

Alrededor de 1952, el fabricante alemán de disparadores de diafragma Friedrich Deckel propuso unaforma muy sencilla e ingeniosa de expresar el ajuste de la exposición en una cámara fotográfica,mediante sólo una variable numérica y no dos (el tiempo de exposición y la abertura del diafragma) [1] [54][55]. Se trata de una cifra llamada valor de exposición, representada habitualmente por las siglas EV (porlas palabras en inglés «exposure value»), con la cual se expresa la cantidad de luz que ingresa a lacámara. El valor de exposición EV se define formalmente con la igualdad:

(4.9)

donde N es la abertura relativa (un número adimensional), y t es el tiempo de exposición expresado ensegundos. Por las propiedades de los logaritmos se tiene:

y entonces la igualdad (4.9) se puede expresar en una forma que facilita los cálculos:

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SECCIÓN 3 La medición de la luz en el lugar 117

(4.10)

Se pueden emplear las cifras de los párrafos anteriores, para ejemplificar los cálculos del valor deexposición con la igualdad (4.10). Para la combinación t = 1/250 s = 0.004 s y N = 5.6 se tiene:

y para la combinación t = 1/125 s = 0.008 s y N = 8 se tiene:

Es decir, ambas combinaciones de tiempo de exposición y abertura del diafragma dan por resultado elmismo valor de exposición EV = 13.

En la tabla 4.2 se muestran las diferentes combinaciones de tiempo de exposición y abertura deldiafragma que corresponden a los diferentes valores de exposición EV, desde EV-3 hasta EV16. Entre másalto el valor de exposición EV menos luz se permite ingresar a la cámara fotográfica. El valor EV = 0

< TABLA 4.2 Combinaciones de tiempo de exposición y abertura relativa para valores de exposición EV

EVAbertura relativa N = f/Dp

1 1.4 2 2.8 4 5.6 8 11 16 22 32 45 64

-3 8 15 30 60 2 min 4 min 8 min 16 min 32 min 64 min 128 min 256 min 512 min

-2 4 8 15 30 60 2 min 4 min 8 min 16 min 32 min 64 min 128 min 256 min

-1 2 4 8 15 30 60 2 min 4 min 8 min 16 min 32 min 64 min 128 min

0 1 2 4 8 15 30 60 2 min 4 min 8 min 16 min 32 min 64 min

1 ½ 1 2 4 8 15 30 60 2 min 4 min 8 min 16 min 32 min

2 ¼ ½ 1 2 4 8 15 30 60 2 min 4 min 8 min 16 min

3 c ¼ ½ 1 2 4 8 15 30 60 2 min 4 min 8 min

4 1/15 c ¼ ½ 1 2 4 8 15 30 60 2 min 4 min

5 1/301/15 c ¼ ½ 1 2 4 8 15 30 60 2 min

6 1/601/30

1/15 c ¼ ½ 1 2 4 8 15 30 60

7 1/1251/60

1/301/15 c ¼ ½ 1 2 4 8 15 30

8 1/2501/125

1/601/30

1/15 c ¼ ½ 1 2 4 8 15

9 1/5001/250

1/1251/60

1/301/15 c ¼ ½ 1 2 4 8

10 1/10001/500

1/2501/125

1/601/30

1/15 c ¼ ½ 1 2 4

11 1/20001/1000

1/5001/250

1/1251/60

1/301/15 c ¼ ½ 1 2

12 1/40001/2000

1/10001/500

1/2501/125

1/601/30

1/15 c ¼ ½ 1

13 1/80001/4000

1/20001/1000

1/5001/250

1/1251/60

1/301/15 c ¼ ½

14 1/80001/4000

1/20001/1000

1/5001/250

1/1251/60

1/301/15 c ¼

15 1/80001/4000

1/20001/1000

1/5001/250

1/1251/60

1/301/15 c

16 1/80001/4000

1/20001/1000

1/5001/250

1/1251/60

1/301/15

Tiempo de exposición t, en segundos (min = minutos)

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CAPÍTULO IV El control de la exposición118

corresponde al tiempo de exposición t = 1 s y la abertura relativa N = 1. Como la escala EV es logarítmica,incluye valores negativos (cuando el cociente N2/t es menor a 1). El logaritmo base 2 implica que elaumento de un paso en la escala (por ejemplo de EV10 a EV11), disminuye a la mitad la luz admitidaen la cámara fotográfica.

Ejemplo 1

Determine el valor de exposición EV para las combinaciones de tiempo de exposición y abertura deldiafragma siguientes: a) 1/1000 s y diafragma f/4; b) c s con abertura f/22. ¿Cual es la diferencia en lacantidad de luz admitida en la cámara con cada combinación?

Para la primera combinación se tiene:

Para la segunda combinación se tiene:

Un avance —o disminución— de un paso en la escala EV disminuye —o aumenta— a la mitad —aldoble— la luz admitida en la cámara fotográfica. La primera combinación es dos pasos mayor que lasegunda; por consiguiente con EV 14 se admite la cuarta parte de luz que con el valor EV12.

En la figura 176 se muestra un exposímetro Sekonic con sensor de fotodiodos de silicio. Para obteneruna lectura de la luz reflejada por la escena, primero se establece en el exposímetro la velocidad de lapelícula (o su correspondiente emulación en el sensor digital); en este caso se ha seleccionado lavelocidad ISO 100, destacada abajo al centro en color rojo. Después se apunta el sensor del exposímetrohacia la escena, o el lugar más importante de la escena, y se pulsa un botón lateral para medir la luzreflejada; la lectura queda indicada por el desplazamiento de la aguja roja. En seguida se gira el discoexterior que mueve la escala del tiempo de exposición, hasta que la aguja verde coincida en la mismaposición de la aguja roja (después de unos segundos la aguja roja regresa a su posición de reposo).

< FIGURA 176 Carátula de un exposímetroSekonic modelo Twinmate L-208, c. 2000.

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SECCIÓN 3 La medición de la luz en el lugar 119

En el cuadro EV, abajo a la izquierda del exposímetro en la figura 176, queda indicado el valor deexposición (EV10 en este caso), que se debe ajustar en los controles de la exposición en cualquiercámara fotográfica. La coincidencia de las escalas de tiempo de exposición y de abertura del diafragmamuestra todas las combinaciones (N, t), que corresponden con el valor EV10 (f/1.4 y 1/500 s; f/2 y 1/250 s;.... f/11 y c s; f/16 y ¼ s; f/ 22 y ½; etcétera).

En la década de 1950 muchas cámaras incluían la escala de valores de exposición EV, estampada enlos anillos de control del disparador, junto con las escalas de tiempo de exposición y de abertura deldiafragma [55]. En la figura 177 se muestra una cámara Agfa Super Silette-L, con disparador Synchro-Compur de diafragma de hojas, de 1958. Los tiempos de exposición que controla este disparador van de1 a 1/500 s, más bulbo; las aberturas relativas del diafragma van de f/2.8 a f/22 (ver figura 163).

La escala en números rojos indica el valor de exposición EV seleccionado (EV10 en este caso). Arriba,al centro de los anillos de control del disparador, se puede observar la coincidencia de las variables deexposición f/8 y 1/15 s, f/5.6 y 1/30 s, f/4 y 1/60 s, etcétera. En este disparador los anillos de control deltiempo de exposición y de la abertura del diafragma giran acoplados, pasando de una a otra de lascombinaciones para el valor de exposición EV seleccionado.

Conviene hacer una llamada de atención. La escala EV de valores de exposición no se debe confundircon otra escala numérica representada habitualmente con las siglas LV («light value»), llamadahabitualmente de valores de luz. La escala EV expresa la cantidad de luz que ingresa a la cámara. Encambio, la escala LV indica la luminosidad de un sujeto o una escena (cuán “brillante” es su apariencia).

Esta segunda escala no es una medida de la cantidad de luz que incide sobre la escena; la misma luzque incide sobre un objeto negro tendrá un valor LV inferior al obtenido cuando incide sobre un objetoblanco (y por consiguiente más luminoso) [54] [56]. La escala LV está definida de tal modo que con unmedio cuya sensibilidad es ISO 100 se tiene EV = LV. Es decir, al disparar con una película cuyasensibilidad es ISO 100, la escala que mide la luminosidad LV coincide con la escala EV que expresa lacantidad de luz que debe ingresar a la cámara fotográfica.

< FIGURA 177 Cámara Agfa Super Silette -L, con disparador Sinchro-Compur, de 1958.

Page 32: camaras de telemetro

CAPÍTULO IV El control de la exposición120

Ejemplo 2

Se fotografía una escena empleando una película cuya velocidad es ISO 100 (en la escala aritmética).La imagen quedó bien expuesta con un 1/125 s y la abertura relativa f/4. Ahora se cambia la película enla cámara, a una cuya velocidad es ISO 400. Si se desea emplear el mismo tiempo de disparo ¿quéabertura de diafragma se debe elegir para que la imagen quede bien expuesta?

En el párrafo final de la sección 1.3, en este capítulo, se hizo una importante observación sobre laescala aritmética ISO para la velocidad de medios fotosensibles: al duplicar el número de velocidad seduplica la sensibilidad de la película. Al cambiar la película de la velocidad ISO 100 a la ISO 400 se haavanzado dos pasos en la sensibilidad del medio fotosensible (ISO 100|ISO 200|ISO 400). Es decir, lapelícula ISO 400 es cuatro veces más sensible que la ISO 100.

Entonces, para fotografiar la misma escena y obtener una exposición igualmente atinada, se debereducir a la cuarta parte la cantidad de luz que ingresa a la cámara. Como el tiempo de exposición semantiene invariable es necesario cerrar el diafragma dos pasos, para disminuir a la cuarta parte el áreaque permite ingresar la luz: f/4 | f/5.6 | f/8 (ver la figura 163).

Ejemplo 3

Responda la pregunta planteada en el ejemplo 2, pero ahora en términos de las escalas EV y LV.

La primera fotografía se tomó con una película cuya velocidad es ISO 100, disparando con 1/125 s yla abertura relativa f/4. En la tabla 4.2, con el tiempo y la abertura relativa del diafragma, se puede leerque esta combinación corresponde al valor de exposición EV = 11.

Como la sensibilidad de la película es ISO 100 se tiene EV = LV = 11. La luminosidad de la escena—indicada con la cifra LV = 11 en la escala de valores de luz— no cambiará por el hecho de emplear unapelícula diferente. Mientras la intensidad de la luz solar (o de la fuente de luz que ilumina la escena) nose altere, la escena tendrá una apariencia igual de “brillante” y LV seguirá valiendo 11.

Sin embargo, al usar una película dos pasos más sensible es necesario reducir a la cuarta parte lacantidad de luz que ingresa a la cámara. Es decir, el valor de exposición EV debe avanzar dos pasos paratomar la fotografía: 11|12|13. En la tabla 4.2, para el tiempo 1/125 s y EV = 13 se lee N = f/Dp = 8.

Ejemplo 4

Se tomó una fotografía bien expuesta de una escena que incluye objetos en rápido movimiento,disparando con la abertura relativa f/16 a 1/30 s. Los objetos en movimiento quedaron “barridos” en laimagen fotográfica (ver las figuras 152 a 154). Se desea repetir la fotografía a 1/500 s, para “congelar” elmovimiento. ¿Qué apertura de diafragma se debe emplear con esta velocidad de disparo?

En la tabla 4.2, con la primera combinación de tiempo y abertura relativa del diafragma, se lee elvalor de exposición EV = 13. En la segunda fotografía se debe admitir la misma cantidad de luz, EV = 13,pero el tiempo disminuyó cuatro pasos hasta 1/500 s. Por consiguiente, para mantener invariable lacantidad de luz que ingresa a la cámara, se debe abrir el diafragma cuatro pasos hasta f/4.

La apertura del diafragma cuatro pasos impondrá un cambio muy importante sobre la composición

Page 33: camaras de telemetro

SECCIÓN 3 La medición de la luz en el lugar 121

de la fotografía. Aunque la segunda foto estará bien expuesta, se producirá un cambio sustancial en lanitidez de la imagen capturada (pues se afectará la «profundidad de campo» del espacio tridimensionalcapturado en la fotografía). En la sección 1.2 del capítulo V se explica la razón de estos cambios.

Ejemplo 5

La cámara reflex analógica Fujica AX-5, para formato de 35 mm, permite operarla con diferentes modosde funcionamiento. El modo de exposición automática con preferencia de la apertura —indicado conlas siglas AE a la derecha de la zapata del flash; figura 178— permite elegir la apertura relativa deldiafragma y la cámara decide el tiempo de disparo apropiado (para que la fotografía quede bienexpuesta, en función de la luminosidad de la escena y la velocidad de la película).

Se ha montado una película con velocidad ISO 100 (como indica el dial en el costado izquierdo), seenfocó la escena y el exposímetro incorporado midió la intensidad de la luz. El fotógrafo seleccionó laapertura f/11 en la lente y la cámara eligió la velocidad de obturación 1/125 s.

¿A qué valor de exposición corresponde la combinación de abertura del diafragma y velocidad deobturación? Se repite la fotografía, pero seleccionando la apertura f/4. ¿Qué velocidad de obturaciónelegirá la cámara?

En la tabla 4.2, con la primera pareja de tiempo y abertura relativa del diafragma, se lee el valor deexposición EV = 14. La luminosidad de la escena no cambió para tomar la segunda fotografía, ni se alteróla velocidad de la película. La segunda foto se debe tomar con el mismo valor EV = 14; para la aperturaf/4 corresponde el tiempo de disparo 1/1000 s.

< FIGURA 178 Cámara Fujica AX-5 operando en el modode exposición automática con preferencia de la apertura.

Page 34: camaras de telemetro

CAPÍTULO IV El control de la exposición122

Ejercicios y actividades

1. Se toman fotografías de las rápidas evoluciones de una gimnasta, empleando una película cuya velocidad es ISO100. Primero se dispara con el tiempo de exposición 1/500 s y abertura del diafragma f/2. Si ahora se modifica eldiafragma a la abertura f/16, ¿qué tiempo se debe emplear para captar la misma dosis de luz en la películafotosensible?

2. ¿A qué valor de exposición corresponden las combinaciones de velocidad de obturación y abertura relativa, enel ejercicio 1? ¿Cómo cambia la calidad de las fotografías resultantes, al emplear la segunda combinación detiempo y abertura de diafragma?

3. Considere las condiciones descritas en el ejercicio 1. Se cambia la película en la cámara, a una cuya velocidades ISO 800. Se continúa disparando con el tiempo de exposición 1/500 s. ¿Qué abertura de diafragma se debe elegirpara que la exposición sea tan luminosa como en la primera combinación? ¿Por qué?

4. Ingresa a la página creada por Chris Lord, «Photographic exposure calculation - A history», y conoce un amplioconjunto de tablas, gráficos y calculadoras de caratula para estimar la exposición correcta de una fotografía. Lamayor parte de estas herramientas se idearon antes de la existencia de los exposímetros.http://www.brayebrookobservatory.org/BrayObsWebSite/HOMEPAGE/PHOTO_EXP_CALC_HIST.html

5. Visite la página creada por James Ollinger y conoza su colección de exposímetros, con numerosos modelos devarias marcas distinguidas del siglo XX. http://www.jollinger.com/photo/meters/

6. Conozca la colección de exposímetros de Anssi Puisto, notable por su extensión y magnífica presentacióngráfica. http://lightmetermuseum.com/Light%20meters/index.html

7. Con una cámara digital que permita seleccionar diferentes modos de funcionamiento elija el modo «Programa»(Program mode), identificado habitualmente con la letra P (figura 179). La cámara elige simultáneamente lavelocidad de obturación y la abertura del diafragama —es decir, elige un valor EV— de acuerdo con el programade su computadora. Pero en este modo se tienen dos importantes posibilidades:

a) Se mantiene un valor de exposición EV invariable, pero se puede selecionar cualquiera de las diferentescombinaciones de velocidad de obturación y abertura del diafragama para este valor EV.

b) En las cámaras de gama alta también de puede sub exponer o sobre exponer la fotografía. Es decir se puedeelegir un valor EV por abajo o por arriba de la medición que la cámara eligió como correcta, con base en suprograma de funcionamiento.

Compruebe el funcionamiento de la cámara digital con este modo de exposición y tome fotos de la mismaescena, cambiando la combinación de velocidad y abertura para el mismo valor EV. Juzgue los resultados.

< FIGURA 179 Cámara reflex digital Nikon D600. A la izquierdaestá la perilla para seleccionar el modo de funcionamiento [57].

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123REFERENCIAS

Referencias

[1] Jacobson, Ralph E., et al. The Manual of Photography: photographic and digital imaging. 9th ed. Focal Press, Oxford, 2000.

[2] Early photography. Warnerke Standard. 1880. Marion & Co. Ltd. A collection of early cameras and photographic equipmentfrom the 1850s to the 1950s. http://www.earlyphotography.co.uk/site/entry_A1.html

[3] Bernard, Jones E. Cassell's cyclopaedia of photography, Cassell an Co. Ltd., London, 1911.https://archive.org/details/cu31924030707867

[3] The Royal Photographic Society. Awards. Progress Medal. 1878. http://www.rps.org/awards/awards-categories/progress-medal

[4] Wall, Edward John. Dictionary of Photography: A Reference Book for Amateur and Professional Photographers. Hazell,Watson & Viney Ld, 9th. Ed. London, 1912. https://archive.org/details/dictionaryofphot00walluoft

[5]Encyclopedia of Nineteenth-Century Photography. Vol I. Edited by John Hannavy. Routledge, Taylot & Francis Group. NewYork, 2007.

[6] Ferguson, William Bates. The Photographic Researches of Ferdinand Hurter & Vero C. Driffield. A memorial volume. RoyalPhotographic Society of Great Britain. Harrison and Sons, London, 1853.https://archive.org/details/memorialvolumeco00hurtiala

[7] Early photography. Exposure Meters. A collection of early cameras and photographic equipment from the 1850s to the 1950s.2014. http://www.earlyphotography.co.uk/site/entry_E133.html

[8] Lyon, Dick. Actinograph. 2006. http://en.wikipedia.org/wiki/File:HD_Actinograph.jpg

[9] Mulhern, Charles J. Letter To John D. de Vries, on behalf of Edward Weston. June 15 th 1990.http://www.johndesq.com/westonmaster/edward.htm

[10] Ollinger, James. Obsolete Film Exposure Indeces Compared. James Ollinger’s exposure meter collection.http://www.jollinger.com/photo/meters/other/speed_table.html

[11] Weston exposure meter internet site. Weston speeds. http://www.westonmeter.org.uk/speeds.htm

[12] Ollinger, James. Weston Electrical Instrument Model 617 (Type 1). James Ollinger’s exposure meter collection.http://www.jollinger.com/photo/meters/meters/weston_617_1.html

[13] Puisto, Anssi. Weston 617. Anssi’s Collection. Light meters. http://lightmetermuseum.com/Light%20meters/Weston%20617/index.html

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CAPÍTULO IV El control de la exposición124

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