Curso de Iniciación a la Fotografía Científica (Luis Monje Arenas)

Sumario

1. Cronología y evolución de las cámaras
2. Componentes básicos de la cámara: visor, enfoque y exposímetro
3. Tipos de cámaras
4. La SLR de 35 mm. y sus accesorios
5. Equipo básico y equipos especializados
6. Autoevaluación


1.- Cronología y evolución de las cámaras

El aparato que conocemos como cámara, tiene una historia casi mil años más antigua que la propia fotografía. Sabemos que ya en el siglo X se observaban los eclipses en el interior de una habitación a oscuras, en uno de cuyos lados se abría un orificio que proyectaba una imagen muy clara del sol en la pared opuesta.

En el siglo XVI y XVII se usaba, como instrumento de dibujo la cámara oscura, provista de un objetivo montado en una caja portátil; el dibujante se situaba en el interior de una especie de tienda de campaña negra a través de uno de cuyos lados asomaba el objetivo.

Con el descubrimiento de los compuestos fotosensibles en la década de 1830, y su exposición dentro de cajas cerradas, la cámara oscura pasó a llamarse cámara fotográfica o simplemente cámara.

Los primeros modelos consistían en dos grandes cajas de madera que se deslizaban una dentro de otra para enfocar. En un extremo se hallaba el objetivo y en el otro un vidrio deslustrado que hacía las veces de pantalla de enfoque y que, posteriormente, se sustituía por la placa fotosensible al hacer la toma. La máquina se usaba siempre sobre un soporte y no pudo sujetarse a mano hasta que no se lograron películas y obturadores lo suficientemente rápidos como para contrarrestar las vibraciones del pulso.

En la imagen izquiera tenemos dos cámaras americanas típicas de Daguerrotipos, la primera de cerca de 1839. La inferior es una variante de fuelle de 1850.

Hasta la revolución fotográfica provocada por George Eastman con el lanzamiento de las primeras cámaras Kodak portátiles y sus películas prefabricadas, todas las cámaras utilizaban placas y película en hojas, emulsionadas por el propio fotógrafo. Las cámaras de cajón y de fuelle portátiles, que fueron muy populares durante las tres primeras décadas de nuestro siglo, utilizaban película en rollo de diversos tamaños, pero lo suficientemente grande para poder hacer pequeñas copias por contacto para el álbum familiar.

A finales del siglo pasado, con la novedad de la fotografía, aparecieron cámaras curiosísimas tales como sombreros-cámara, relojes-cámara e incluso pistolas-cámara. En la figura de la izquiera, tenemos un modelo inglés de 1882.

En 1936 aparecío la primera reflex SLR de 35mm, la Kine-Exacta, muy parecida a las actuales. A la derecha podemos ver el modelo con sus fuelle macro acoplado.

La mejora de las cámaras de 35 mm. que siguió a la segunda guerra mundial, hizo que las cámaras para película en rollo fuesen perdiendo popularidad. Actualmente los únicos modelos que sobreviven son de extraordinaria calidad y los usan mayoritariamente los profesionales debido a su mayor tamaño de negativo.

Las actuales cámaras réflex de un sólo objetivo (SLR) incorporan los mayores adelantos tecnológicos y la mayor oferta de película y accesorios.


2.- COMPONENTES BÁSICOS DE LA CÁMARA

Aparte del obturador y del diafragma, la cámara posee otros sistemas que facilitan la labor del fotógrafo:

2.1. EL VISOR

Las primeras cámaras populares, como las Kodak primitivas, no tenían visor sino una serie de lineas grabadas en la parte superior que indicaban el ángulo cubierto. Actualmente existen 4 tipos de visores:

Visor de marco:

Consiste simplemente en un orificio con las mismas proporciones que el formato de la película. Algunas poseen dos orificios para usarlos alineados. Hoy en día sólo los montan las cámaras baratas de usar y tirar. Una variante es el visor deportivo de marco, que como accesorio, llevan algunas cámaras réflex de medio formato.

Visores ópticos o directos:

Están formados básicamente por una lente bicóncava y una biconvexa que producen una imagen virtual y no invertida; algunas llevan una línea brillante en sus márgenes para delimitar la zona de encuadre.
Existen dos variantes: el de Newton, hoy en desuso, y el de Galileo, basado en un telescopio invertido, en éstos últimos, la imagen aparece de menor tamaño que en la realidad y sus lentes ocupan menor espacio que el de Newton.

Este tipo de visor es el que utilizan la mayor parte de las cámaras compactas y las pequeñas pocket 110. Como desventaja presenta el llamado error de paralaje, que consiste en que la zona observada por el visor sólo coincide con la captada por la cámara cuando el sujeto está próximo al infinito; conforme nos acercamos al tema, las dos áreas dejan de coincidir. Algunas cámaras solucionan esto montando un visor

móvil sobre un tornillo graduado que inclina el área observada conforme nos acercamos al tema y otras simplemente marcando en el visor dos áreas de cobertura distintas, para usar una u otra en función de la distáncia a que nos encontremos del sujeto.

Visor réflex SLR o de pentaprisma:

Es el característico de las cámaras réflex de 35 mm. o SLR (Singles Lens Reflex), aunque también lo montan algunas de medio formato.

La imagen captada por el objetivo rebota en el espejo interno y se forma sobre una pantalla mate de donde es recogida por el pentaprisma; en su interior se producen tres rebotes cruzados que enderezan la imagen tanto vertical como lateralmente.

Es el modelo de mayor exactitud ya que carece de error de paralaje, no posee ningún tipo de inversión de imagen y la escena observada es exactamente la misma que aparecerá en la película, ya que ambas pasan a través del mismo objetivo y recorren la misma distancia hasta la pantalla y hasta la película.

La única pega es que al disparar no es posible ver el tema al haberse levantado el espejo.

Visor tipo réflex TLR:

Es el más usado en las cámaras de película en rollo tipo TLR (Twin Lens Reflex) o réflex de objetivos gemelos. El objetivo superior sirve para encuadrar y el inferior para formar la imagen sobre la película. Al enfocar actuamos simultáneamente sobre los dos objetivos.

La imagen que forma el objetivo superior se refleja en un espejo situado a 45º y sube hasta una pantalla de vidrio deslustrado situada en la parte superior, dentro de un capuchón.

Aunque la escena no aparece invertida verticalmente, la imagen observada es especular y aparece invertida lateralmente, por lo que hace falta cierta práctica para encuadrar un objeto en movimiento. Al igual que los visores ópticos, a cortas distancias se produce error de paralaje. Como ventaja presenta la posibilidad de seguir observando el tema durante la exposición y como desventaja económica, si la máquina admite el cambio de objetivos, el tener que comprarlos a pares.

Visor de pantalla:

Es el más primitivo, consiste simplemente en una gran lámina de cristal deslustrado que recoge la imagen formada por el objetivo. Se usa en las grandes cámaras de estudio para película en hojas.

Resulta muy útil para fotografía publicitaria ya que permite dibujar sobre la propia pantalla, recortar máscaras y realizar infinidad de trucos, aunque esto está perdiendo terreno con la llegada del tratamiento de imagen digital. Los modelos más vanazados (Sinar) tienen multitud de accesorios y admiten también respaldos digitales.

La imagen aparece invertida verticalmente y no posee error de paralelaje.

2.2. El ENFOQUE

Un objetivo provisto de mecanismo de enfoque ofrece dos ventajas importantes: la posibilidad de enfocar a distancias más cortas que los de foco fijo y la de enfocar sólo ciertos planos de una escena para destacarlos del resto y evitar la confusión.

Las cámaras más rudimientarias no poseen sistema de enfoque y su objetivo suele venir ya preenfocado a la distancia hiperfocal.

En los modelos ligeramente más "sofisticados", el anillo de enfoque puede estar sólo dividido en símbolos que denotan paisajes, fotografías de grupos y primeros planos.

En las cámaras de mayor calidad, el objetivo lleva una doble escala de distancias graduada en metros y pies; de esta manera, muchas veces puede enfocarse el sujeto sin utilizar el visor.

Como ayuda al enfoque muchas cámaras incorporan a parte, o en del visor, alguno de los siguientes sistemas de enfoque:

Enfoque por telémetro:
El ojo percibe dos imágenes: procedentes una de un semiespejo móvil conectado al anillo de enfoque del objetivo y la otra de un visor óptico con lo que, por el ocular, se oberva una imagen doble.
El enfoque es exacto cuando, al girar el objetivo, coinciden las dos imágenes.
Este mecanismo, acoplado a un visor óptico, lo montan las buenas cámaras no réflex de 35 mm., como, las legendarias Leicas.
Su precisión, y claridad es excelente.

Telémetro de imagen partida:
Es el mayoritariamente empleado en todas las cámaras réflex, se encuentra en la parte central de la pantalla. Consiste en dos prismas en forma de cuña cilíndrica situados en el centro de la pantalla de enfoque. Cuando un objeto se halla ligeramente desenfocado, las rectas que atraviesan la linea de unión de las dos cuñas aparecen quebradas y desplazadas (ver imagen izquierda).
Al enfocar, las lineas del objeto se aproximan hasta recomponer la figura.

Anillo de microprismas:
Aparece independiente o rodeando el círculo de los prismas de imagen partida. Consiste en un área de pequeñísimos prismas en forma de pirámide achatada vistos desde su vértice superior. Cuando un objeto está enfocado, los puntos que componen su imagen aparecen nítidamente; al desenfocarlos, cada punto se decompone en otros cuatro resultando una imagen descompuesta y borrosa.
Aunque es el sistema más usado por ser bastante preciso y económico, tiene el problema de que el anillo de microprismas y sobre todo el círculo de imagen partida llegan a oscurecerse cuando los rayos de luz divergen desde el objetivo fuera de cierto rango de distancia, como es el caso del uso de grandes teleobjetivos o en macrofotgrafía. En estos casos, su siempre que la cámara permita el cambio de pantallas, suele cambiarse por una simple pantalla de campo mate.

Pantalla de campo mate:

Consiste simplemente en una lámina de vidrio deslustrada sobre la que se observa la imagen formada por el objetivo; aveces llevan una pequeña lupa incorporada para amplificar el enfoque. Este es el sistema más usado en medio y gran formato.
En las cámaras SLR suele aparecer como sistema estándar incorporando en su centro los dos sistemas anteriores.
En los SLR profesionales de calidad, suele existir media docena de pantallas intercambiables con cuadrículas, lentes de Fresnel, micrómetros, etc.
En la figura izquierda puede verse el funcionamiento de una pantalla de enfoque basada en un alente de Fresnel.

Sistemas autofoco:

Actualmente la mayor parte de las cámaras compactas y réflex, simplifican la tarea de enfoque con alguno de los siguientes sistemas autofoco:

1. COMPARACIÓN DE CONTRASTES: Es el sistema más utilizado; su funcionamiento es parecido al de telémetro. Un panel fotosensible recoge dos imágenes, una procedente del visor y otra de un espejo móvil acoplado al motor del enfoque.
El objetivo comienza a enfocar desde el infinito y detiene el motor cuando el contraste de luces y sobras coincide en las dos imágenes.
Hoy en día el panel fotosensible permite enfocar con un nivel de luz inferior al que necesita el ojo humano.
Este sistema suele fallar al enfocar temas de bajo contraste (paredes y objetos lisos), con motivos rítmicos y repetitivos (rejillas, objetos tramados) , o con poca iluminación.

2. INFRARROJO: Este sistema emite un haz de rayos infrarrojos que rebotan el objeto y son recogidos por un espejo similar al anterior que, detiene el enfoque, cuando detecta una señal de intensidad máxima.
El sistema funciona bien con o sin luz y no se confunde con motivos poco contrastado o rítmicos, aunque si fotografiamos a través de un cristal puede confundir éste con el tema principal. Se utiliza frecuentemente acoplado a un flash, como elemento de apoyo al sistema anterior.

3. ULTRASONIDOS: Es muy parecido al de infrarrojos pero usa señales inaudibles de 1/1000 de segundo.
Su funcionamiento es comparable al de un radar. Un cronómetro compara la diferencia de tiempo entre la señal de salida y la de llegada rebotada en el objeto y así calcula la distancia.

También puede equivocarse al disparar a través de cristales, ramas y alambradas.

El perfeccionamiento de todos estos sistemas autofoco sufre cada año un avance extraordinario.

2.3. EL EXPOSÍMETRO

El cálculo del tiempo de exposición es, y ha sido siempre, el principal problema de todo fotógrafo. Hoy en día hay mucha gente que sigue usando las tablas que incorporan en su interior las envolturas de película, pero con indicaciones tan empíricas como "úsese 1/125 a f16 para sol brillante, etc.", evidentemente no puede conseguirse unos resultados muy fiables.

Los exposímetros pueden clasificarse según el tipo de célula fotosensible, según sean de mano o incorporados en la cámara, según el ángulo de luz captado o según midan luz continua o de flash, aunque en este último caso se les conoce como flashímetros.

Los primeros en aparecer fueron los de mano que se siguen usando mucho entre profesionales, dado que las cámaras de medio y gran formato suelen carecer de él.

Todos los exposímetros actuales incorporan alguno de los siguientes tipos de células:

Células de Selenio:

Son las únicas que emiten electricidad al incidir en ellas la luz, por lo que estos exposímetros son los más sencillos y no necesitan pilas. Aunque son los más baratos, por su poca sensibilidad, no resultan fiables a bajos niveles de iluminación.

Células de Sulfuro de Cadmio (CdS):

Tienen que ser alimentadas por una corriente eléctrica. Al incidir la luz sobre la célula de sulfuro de cadmio, ésta reacciona aumentando su resistencia; los valores indicados por la aguja se transforman en unidades de la escala de velocidades-diafragmas.

Son mas sensibles a la luz, pero reaccionan con más lentitud y además guardan memoria de la última lectura, es decir, que si lo usamos en áreas de gran intensidad de luz y pasamos a utilizarlo en sitio más oscuro, notaremos que el eposímetro ha quedado temporalmente cegado y sus valores pueden se rerróneos.

Células de Silicio:

Son las más avanzadas y existen actualmente varios modelos, las más conocidas son las células azules de silicio (SBC) y las de fosfoarseniuro de galio. Ambas son muy pequeñas, por lo que pueden incorporarse también en el interior de las cámaras, son unas mil veces más sensibles que las de CdS ya que poseen un amplificador de señal, no guardan memoria y son mucho más rápidas en reaccionar.

Este modelo, con sus constantes renovaciones tecnológicas, es el que incorporan hoy en día la mayor parte de las SLR actuales.

Con los exposímetros de mano los fotógrafos pueden calcular la exposición con dos métodos diferentes:

LECTURA DE LA LUZ INCIDENTE:

Se cubre la entrada de luz a la célula con un accesorio incorporado, en forma de cúpula de plástico blanco translúcido, y se coloca el exposímetro ante el sujeto, orientándolo hacia la luz.
Este método permite conocer la intensidad de luz que está recibiendo un objeto, pero no tiene en cuenta las tonalidades de la escena, por lo que se equivocará al fotografiar sujetos mayoritariamente blancos o negros.
Resulta el método más idóneo cuando no puede uno acercarse al sujeto, como es el caso de la Fotografía de Naturaleza. Por ejemplo, sería la única forma válida de lectura en el caso de intentar fotografiar un buitre en vuelo cuando esté sobrevolando rocas de distinta reflectancia.

LECTURA DE LA LUZ REFLEJADA:

La célula, desprovista de la cúpula, se orienta desde la cámara apuntando hacia el sujeto.
Este método gana en exactitud si nos aceramos mucho al sujeto y leemos su distintas reflectancias. En contraluces y a distancias medias puede ofrecer datos erróneos y sobre todo cuando el sujeto tiene un tono excesivamente claro u oscuro.
El método de la lus reflejada, es el mismo que usan la mayor parte de las cámaras ya que el exposímetro integrado no permite otro método de lectura.

Muchas veces el fotógrafo hace la media entre los valores obtenidos por ambos métodos.
Otra forma de lectura, posiblemente la más exacta, es el método de la CARTA GRIS que consiste en introducir en la escena una cartulina gris standard con un 18% de reflectancia y tomar la lectura sobre ella.

Para medir con exactitud la luminosidad de un tema sin tener que acercarnos a él, lo mejor es utilizar un exposímetro especial con un reducidísimo ángulo de lectura. Estos exposímetros, denominados SPOT o PUNTUALES, poseen un visor con un sistema réflex que permite ver la zona exacta en que se toma la lectura. En gran parte de las cámaras SLR de 35 mm. existe hoy en día este método de lectura integrado cómo una opción más.

Las modernas SLR incorporan, como hemos dicho, células de Silicona, éstas pueden hallarse en varias posiciones: la más rudimentaria se encuentra dentro de una ventanilla similar a la del visor óptico, por lo que miden la luz siempre con el mismo ángulo, independientemente del objetivo que utilicemos y de si usamos portafiltros o no. Con este sistema hay que corregir constantemente el valor ofrecido por el exposímetro, tanto para la densidad del filtro que usemos, como para la focal o los tubos o fuelles de extensión que acoplemos.

El sistema más avanzado y fiable es el conocido como TTL (Through The Lens) o a través del objetivo. Los exposímetros TTL miden la luz reflejada en el plano de la película, por lo que tienen en cuenta todos los accesorios que acoplemos al objetivo que le resten luminosidad.

Respecto al área leída por la célula, las SLR TTL pueden contar con uno o varios de los siguientes sistemas de medición:

Preferencia Central: comprende una amplia zona, circular o elíptica, en el centro de la pantalla; el exposímetro concentra en ella entre el 50-75% de la lectura. Asigna un valor ligeramente mayor a las regiosnes centrales e inferiores de la pantalla, para excluir el sol, ya que si está en esa zona los datos saldrán falseados y la foto subexpuesta. Hasta hace muy poco, era el sistema más utilizado.

Como este dato apenas figura en los manuales de la cámara, resulta importante conocer que áreas valora más el exposímetro. Una forma de conocerlo, aproximadamente, es barrer en total oscuridad la pantalla con una luz puntual lejana formando lineas en ella y bajando poco a poco hasta abajo. Si miramos mientras tanto la lectura del fotómetro, nos haremos una idea aproximada de la forma del área de lectura.

Promedio al Azar: Mide la luz reflejada por una zona cuadriculada, cuyas manchas están distrubuidas al azar a nivel de la cortinilla del obturador. Se equivoca igual o más que el anterior. hay muchas variantes como zonas lisas de gris neutro, etc.

Medición Spot: También llamada puntual, toma la exposición en un pequeño círculo del centro de la pantalla de unos 5 ó 10 grados.
Siempre se presenta como una opción más dentro de los distintos modos de medición en cámras de gama media alta.
Es el más exacto para motivos pequeños, aunque para amplias zonas, paisajes, etc., resulta muy complicado de usar.

Mediciones Matriciales y zonales: La medición matricial y similares son las mas avanzadas hoy en día. El exposímetro mide la luz en 5 o más zonas de la pantalla, cada una de ellas acopladas a 20 o más células que envían sus lecturas a un microordenador que las compara con una serie de situaciones standard almacenadas en su memoria y calcula el valor correcto de exposición.

En la imagen podemos ver el esquema de medición matricial de las Nikon F-90x y F5. Sobre una matriz 3D, llegan los datos (1 y 2) de brillo y contraste procedentes del sensor matricial y los que aportan los nuevos objetivos tipo D sobre la distancia (3) en que se encuentra el objeto enfocado (que se presupone que es el morivo principal), a los resultados obtenidos se añade el valor de desenfoque procedente del sensor autofoco, con ello se logran exposiciones con un grado mínimo de error. En el proceso de cálculo, se utiliza además la flexibilidad inherente del llamado "fuzzy-logic" o lógica difusa, para evitar cambios bruscos de exposiciónal dispara series de fotos.

Aunque resulta difícil que se equivoque, hay situaciones como las puestas de sol, en que al intentar neutralizarlas hace que las fotos salgan sobreexpuestas y pierdan parte de su ambiente romántico.

Las mejores cámaras de hoy, montan simultáneamente 2 o 3 sistemas diferentes y el fotógrafo elige el más adecuado dependiendo del tema.

Aunque mucha gente crees que son términos idénticos, un fotómetro es simplemente una aparato que mide la intensidad de la luz, independientemente de que luego pueda éste traducir los datos en unidades fotográficas.
Si el fotómetro oferece directamente las lecturas en forma de escala de exposición fotográfica (velocidad, diafragma, etc.) ya sea en directamente en su panel o a traves de conexiones con dispositivos de la cámara, entonces de lo que estamos hablamos es de un exposímetro, que es lo que incorporan siempre las cámaras fotográficas.

En cuanto al grado de intervención del fotógrafo tenemos: cámaras manuales y automáticas.

En las cámaras manuales, el exposímetro indica en el visor un valor correcto de velocidad en función del diafragma ajustado, y el fotógrafo elige ese valor, o el que le da la gana.

En las cámaras automáticas, el exposímetro va acoplado al diafragma, al obturador o a ambos. De esta manera, en una cámara automática con preferencia en la apertura, nosotros elegimos el diafragma y la cámara coloca el valor de velocidad que considera adecuado. En las de preferencia en la velocidad, el fotógrafo elige la velocidad de obturación y la cámara cierra el diafragma al valor considerado como correcto o, incluso en la totalmente automáticas (modo programa), puede la propia cámara elegir los valores de velocidad y diafragma, y nosotros sólo tenemos que apretar el disparador.
Todos estos modos y bastantes otros más agrupados bajo la denominación de "Programas", con mayor o menor "inteligencia artificial" asociada, suelen ofrecerse cómo opción en el dial de casi todas las nuevas cámaras fotográficas.

Si lo que pretendemos es aprender fotografía, lo mejor es que las decisiones las tomemos nosotros y no la cámara. Por ello, al adquirir un equipo fotográfico y, dada la abundancia de automatismos, no está de más que comprobemos que entre sus programas figura al menos la posibilidad de uso manual, aunque en ocasiones los automatismos resultan francamente útiles.

Segunda parte del capítulo: 3. Tipos de cámaras