Obiettivo è un termine generico che descrive un dispositivo ottico in grado di raccogliere e riprodurre un'immagine. È presente in molte apparecchiature ottiche: macchine fotografiche, telecamere, binocoli, cannocchiali, telescopi, microscopi ecc... Può essere composto da una o più lenti e/o da specchi concavi. Anche il cristallino dell'occhio è considerato la lente di un sistema ottico dove il piano focale è rappresentato dalla retina.
Ho fatto un esempio molto intuitivo di cos’è un obiettivo facendo riferimento all’occhio umano cosìcchè chiunque possa capire il funzionamento.
Il “piano focale” è quella porzione di superficie dove si forma nitida l’immagine che dovremo riprodurre, nel caso dell’occhio appunto è la retina, nel caso di una fotocamera sarà il piano pellicola, o meglio, il fotogramma della pellicola dove andrà ad impressionarsi l’immagine, o , nel caso di fotocamera digitale, il sensore CCD o C-Mos dove verrà acquisita in “pixel” la fotografia scattata.
La distanza tra il “centro ottico” di un obiettivo e il piano focale è chiamata lunghezza focale, una delle caratteristiche salienti dei diversi tipi di obiettivi.
Da notare che il centro ottico dell’obiettivo non necessariamente coincide con il centro fisico dell’insieme delle lenti che lo compongono, tutte insieme si comportano come una unica la cui lunghezza focale può essere considerevolmente diversa dalla lunghezza fisica dell'obiettivo. Questo è particolarmente evidente negli obiettivi a focale variabile, i cosiddetti zoom.
In campo fotografico è espressa in millimetri.
Dalla lunghezza focale e dalle dimensioni della superficie sensibile dipende” l'angolo di campo “ dell'obiettivo. A parità di dimensioni del sensore, più la focale è lunga, più stretto è il campo inquadrato.
Convenzionalmente si considera "normale" un obiettivo la cui lunghezza focale è circa uguale alla diagonale della pellicola o del sensore. Per il formato 24x36 (o 35 mm ) si considera” normale” l'obiettivo da 50 mm che è quello che più si avvicina alla visione umana. Gli obiettivi più corti vengono chiamati
“grandangolari “
quelli più lunghi “teleobiettivi” .
Obiettivi di uguale lunghezza focale usati su superfici sensibili di formato diverso hanno angolo di campo diverso. In particolare obiettivi usati su sensori più piccoli hanno un angolo di campo inferiore.
Questo diventa importante nel passaggio al digitale, in quanto le fotocamere digitali hanno, in genere, un sensore più piccolo rispetto al 35mm. Se, ad esempio, si monta un 50mm su una reflex digitale con sensore di formato “APS” , si avrà una resa equivalente a quella di un obiettivo da 75mm sulla pellicola. Questo viene espresso da un fattore di moltiplicazione che si ricava dal rapporto fra la diagonale del 35mm e quella del sensore, in questo caso 1,5.
Per facilitare il passaggio al digitale, dato che la maggioranza dei fotografi è abituato ad usare il 35mm, spesso viene indicata la focale equivalente al 35mm accanto a quella effettiva.
Il caso più semplice di obiettivo è costituito da un piccolo foro che consente il passaggio della luce a formare un'immagine all'interno di una camera buia ( ricordate la prima lezione sulla “camera obscura”? ) . Rispetto al foro stenopeico, gli obiettivi a lenti permettono di concentrare la luce sul piano focale e sono progettati per diminuire le “aberrazioni ottiche” . Si chiamano così quelle deformazioni d’immagine, nella forma o nel colore, prodotte dalla serie di lenti che compongono un obiettivo
A migliorare ulteriormente la qualità degli obiettivi contribuiscono lo sviluppo dei vetri ottici utilizzati, in particolare i vetri a bassa rifrazione e di particolari trattamenti antiriflesso per ridurre la rifrazione interna e migliorare la trasmissione della luce. In un primo momento vennero introdotti i trattamenti antiriflesso semplici (single-coated) e in seguito vennero utilizzati i trattamenti antiriflesso multipli (multi-coated). Guardando dentro un obiettivo se questo è privo di trattamento si vedranno dei riflessi bianchi, se ha trattamento singolo dei riflessi blu-ambra, se ha trattamento multiplo dei riflessi blu-magenta. Tutti gli obiettivi oggi in produzione hanno trattamento multiplo o trattamenti ancora più sofisticati.
Gli obiettivi moderni adottano anche lenti cosiddette 'asferiche', la cui curvatura non è una porzione di sfera. L'utilizzo di lenti asferiche aiuta a contenere difetti come l'astigmatismo.
L'apertura massima di un obiettivo è uguale alla focale diviso il diametro interno dell'obiettivo. Maggiore è l'apertura massima, più luminoso sarà l'obiettivo, riuscendo quindi a far passare più luce ed impressionare la pellicola in minor tempo.
Di norma gli obiettivi con una costruzione di lenti “generosa” saranno ben più costosi di quelli invece più ridotti, questo appunto per la presenza di lenti sovradimensionate per aumentarne la luminosità. La quantità di luce che attraversa le lenti è regolata , come già sapete, da un dispositivo chiamato diaframma , situato di solito all'interno dell'obiettivo. La sua dimensione determina la profondità di campo e di conseguenza quella di fuoco , la forma influisce, anche se lievemente, sulla forma dello sfocato. Il valore di diaframma indicato sull'obiettivo è la massima apertura ottenibile, altre aperture sono possibili solo chiudendo il diaframma. Negli obiettivi fissi viene specificato un solo valore di apertura, ad esempio f/2.8. Sugli obiettivi zoom possono comparire due valori, il primo per la focale minore, il secondo per quella maggiore. Ad esempio, per uno zoom 35-135mm f/3.5-4, il valore f/3.5 è ottenibile a 35mm e si riduce a f/4 alla focale di 135mm.
L'immagine formata dall'obiettivo su una superficie posta in corrispondenza del piano focale è di forma circolare ed è chiamata circolo di illuminazione o cerchio d'immagine; al suo interno vi è un altro circolo detto di 'buona definizione', dove l'immagine può essere interpretata correttamente.All'interno del circolo di buona definizione viene posto il materiale atto a raccogliere l'immagine. Questo materiale, generalmente di forma quadrangolare, può essere un vetro smerigliato, una pellicola o lastra fotografica, nonché un sensore elettronico . Ha una certa dimensione e l'angolo di campo viene misurato considerando la sua diagonale con la focalizzazione posta all'infinito. È l'angolo misurato al vertice di un triangolo isoscele posto sull'asse dal piano focale dell'obiettivo con alla base la dimensione dell'immagine formata sulla diagonale del materiale sensibile. Varia quindi in funzione del formato del materiale sensibile e della lunghezza focale, è più ampio quando questa è corta e viceversa. Da notare che se ci si sposta dall'infinito, distanziando l'obiettivo dal piano focale, l'angolo di campo diminuisce.
Per poter visualizzare nitidamente l'immagine si opera sulla messa a fuoco che consiste nel posizionare l'obiettivo a distanza opportuna tra il piano focale e l'oggetto fotografato. In alcuni obiettivi non vi è nessuna modifica alla propria lunghezza perché l'operazione è fatta con lo spostamento di uno o più gruppi ottici interni all'obiettivo stesso. Alcuni obiettivi macro, capaci di mettere a fuoco a distanze molto ridotte, utilizzano più gruppi interni indipendenti per garantire la massima definizione anche a distanze ridotte e sulle parti più esterne del fotogramma. L'operazione è svolta agendo su un'apposita ghiera posta sul barilotto dell'obiettivo. La messa a fuoco può essere di tipo manuale o automatico, utilizzando un motore posto all'interno della fotocamera o dell'obiettivo stesso. I moderni obiettivi motorizzati offrono una modalità ibrida: quando lavorano in autofocus è sufficiente impugnare la ghiera di messa a fuoco per passare in modalità manuale, consentendo di imbastire la messa a fuoco in automatico e di rifinire poi in manuale nel caso fosse necessario, senza dover attivare il selettore di modalità.
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