La macrofotografia: le caratteristiche delle lenti da tenere a mente

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Quando si fa macrofotografia, è fondamentale considerare, forse più che nella fotografia tradizionale, tre parametri: la profondità di campo, il circolo di confusione e la diffrazione. Tre parametri che abbiamo già visto in articoli ad hoc e che riassumerò qui di seguito.

Profondità di campo

Il raggiungimento di una sufficiente profondità di campo mantenendo un’elevata qualità dell’immagine è uno dei maggiori problemi per la fotografia close-up. In generale, nella fotografia macro, la profondità di campo è estremamente ridotta fino ad alcune  frazioni di millimetro e tende a diventare sempre più piccola con l’aumentare dell’ingrandimento.

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In molti casi, la profondità di campo sarà talmente limitata da farci chiedere se non sia il caso di impiegare un ingrandimento minore al fine di ottenere un risultato migliore: una domanda la cui risposta può esserci data solo dalla pratica e dalla conoscenza del materiale, in particolare le lenti, che stiamo impiegando.

L’esame della profondità di campo e il suo effetto su contenuti e qualità dell’immagine non è facile: quest’analisi può diventare molto tecnica, con formule complesse per il calcolo ma al contempo richiedere anche una grande sensibilità del nostro occhio (l’occhio dell’osservatore) nel valutare esteticamente il risultato ottenuto.

Come varia la profondità di campo

La profondità di campo può essere definita come la distanza tra i punti più lontani ed il soggetto principale del nostro scatto. Quando mettiamo  a fuoco su un punto particolare di un soggetto vi è una zona di nitidezza accettabile oltre il quale i dettagli del soggetto sono sfocati. Nella fotografia “normale” la zona di nitidezza accettabile si estende da un terzo di fronte al principale punto di messa a fuoco a due terzi dietro di esso (per questo motivo, una buona regola per massimizzare la profondità di campo è quella di focalizzare il soggetto a circa un terzo nella scena). Questo è vero per la fotografia “normale” con soggetti più o meno distanti, ma questa regola viene meno man mano che si applica un ingrandimento: ad esempio,  con un ingrandimento di 1X, la zona anteriore e posteriore al soggetto diventano praticamente uguali (quindi buona regola è focalizzare il soggetto a metà della scena o, nel caso di soggetti che occupano gran parte della scena, al centro di esso).

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Come abbiamo visto nel relativo articolo, la profondità di campo dipende direttamente da ingrandimento ed apertura ma non dalla lunghezza  focale. Ci possiamo rendere conto di ciò con un banale esempio: fotografiamo lo stesso soggetto con un obiettivo 50 mm prima e con un obiettivo da 200 mm poi. Modifichiamo la distanza della fotocamera dal soggetto in modo tale da mantenere la stessa “dimensione” finale del soggetto stesso e teniamo fissa l’apertura tra i due scatti. Le due fotografie presenteranno la stessa profondità di campo anche se, ad essere profondamente variata, sarà la prospettiva dell’immagine  e la quantità di sfondo visibile. Ovviamente nell’utilizzare un obiettivo a focale più lunga si ha, come vantaggio, la possibilità di lavorare ad una distanza maggiore dal soggetto  e quindi minimizzare “disturbi” come gocce d’acqua, insetti o addirittura grani di polvere che, con una lunghezza focale più corta, potrebbero essere visibili nella fotografia.

Circolo di confusione

Una lente, se fosse “perfetta”, focalizzerebbe  ogni punto dell’immagine catturata su di un punto del sensore. Se fosse perfetta, appunto. Nella realtà, anche grazie al fatto che il soggetto non è mai piano e quindi i raggi luminosi percorrono più o meno spazio per giungere al sensore, un punto viene focalizzato in qualcosa di più grande di un punto stesso, ovvero in un cerchio. Questo cerchio, se di dimensione molto piccola, viene interpretato dal nostro occhio alla stregua di un punto. Punto che, ad una determinata dimensione, verrà però visto come un cerchio e quindi si noterà un effetto sfocato sulla nostra foto. Il cerchio la cui dimensione massima fa si che lo stesso venga interpretato come un punto è chiamato circolo di confusione. La dimensione del circolo di confusione è direttamente legata alla capacità del nostro occhio di distinguere il più piccolo dei cerchi: orientativamente la minima dimensione percettibile, come scritto nell’articolo relativo, è pari al cerchio di raggio 0,03mm.

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macro
Josch13 / Pixabay

Attenzione ovviamente alla fotocamera che impiegate: se il sensore è un APS, per esempio Nikon, il cerchio è più piccolo di un fattore 1,5. Quindi il raggio del circolo di confusione è pari a 0,3/1,5 = 0,2mm.

Diffrazione

Abbiamo visto nei precedenti articoli come le lenti soffrano di varie aberrazioni: la presenza di più lenti, l’aggiunta di tubi o di moltiplicatori di focale non fa altro che incrementare questo problema in quanto la luce deve effettuare un percorso più lungo o attraversare più superfici. E proprio per questi motivi la distorsione più importante nell’ambito della macrofotografia è la diffrazione.

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In breve, ricordo che la diffrazione è quel fenomeno che si verifica quando un raggio luminoso, colpendo una parte non perfettamente trasparente all’interno dell’obiettivo (anche un granello di polvere può causarla) si scinde nei suoi colori primari dando origine ad una sorta di “arcobaleno” che andrà ad impressionarsi sul sensore. Il problema della diffrazione è tanto più spinto quanto maggiore è lo zoom e sarà differente da obiettivo ad obiettivo, a differenti aperture del diaframma: fate sempre delle prove con il vostro obiettivo per individuare la situazione ottimale e siate pronti, se necessario, a sacrificare un po’ della profondità di campo.

Per far si che la nostra fotografia non abbia problemi di diffrazione, la soluzione migliore è quella di mantenere l’apertura al di sotto di quella relativa al limite di diffrazione. L’”apertura limite” è  orientativamente pari ad f/32 nel caso di un sensore full frame e pari a f/16 nel caso di un sensore APS.

L’apertura da impiegarsi, quindi è pari a

Apertura  effettiva= f X ( M + 1 )

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Dove M è il rapporto di ingrandimento che impieghiamo e f è l’apertura in uso. Nel caso per esempio di f/16 e un ingrandimento pari a 1X, l’apertura effettiva è quindi pari a 16X2=32. Se stiamo impiegando un sensore full frame, nessun problema. Se invece siamo equipaggiati con un sensore APS, abbiamo “superato” l’apertura limite (pari a 16, come detto prima) e quindi, molto probabilmente, la nostra immagine finale sarà affetta da problemi di diffrazione: per risolvere il problema è necessario aprire il diaframma di un paio di stop. Ovviamente aprire il diaframma significa rinunciare alla profondità di campo: la mediazione tra i due problemi è un “affare” del fotografo.

Uno zoom troppo alto crea il problema della diffrazione (destra)

L’effetto Bokeh e la sfocatura

Abbiamo già visto in maniera estesa il  Bokeh e come applicarlo in maniera creativa: nella macrofotografia è spesso impiegato in quanto permette di isolare particolari di soggetti che, altrimenti, sarebbero difficilmente esaltabili. A parte il bokeh che potete realizzare con il materiale a vostra disposizione, sul mercato esistono delle lenti ad hoc create per il creare un de-fuoco: un esempio è il Nikkor 105mm con f/2. Abilitando la funzione (direttamente sul corpo obiettivo) sarà possibile lasciare il fuoco solo sul punto di messa a fuoco sfocando pesantemente tutto il resto.

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bokeh
jplenio / Pixabay

Riassumendo quindi quanto visto in questo articolo, possiamo dire che:

  • La Profondità di campo è limitata nel campo della macrofotografia e fotografia close-up.
  • La Profondità di campo è maggiore con sensori più piccoli.
  • La diffrazione si presenta e danneggia la risoluzione finale a piccole aperture.
  • La  distanza di lavoro aumenta con lì aumento della lunghezza focale.
  • La Profondità di campo rimane la stessa per qualsiasi lunghezza focale a condizione che l’ingrandimento impiegato rimanga lo stesso.
  • La Profondità di campo viene raddoppiata quando si riduce la lunghezza focale di due stop.

Indice Speciale Macrofotografia