Lentes para fotografía. Objetivos

Las cámaras modernas tienen una lente montada sobre el hoyo por donde penetra la luz, cuyo fin es registrar imágenes lo más intensamente posible con menos luz, de la misma manera en que nuestro cerebro posee un par de ojos para recibir información desde el exterior, las cámaras de fotografía poseen un objetivo, éstos harán las veces de nuestros ojos para el resto de la cámara. Se llama así al dispositivo que contiene el conjunto de lentes convergentes y divergentes y, en algunos casos, el sistema de enfoque y/o obturación, que forman parte de la óptica de una cámara.

El propósito de estos objetivos de la cámara es transmitir rayos de luz en la cámara y los enfocarlos para formar una imagen intensa sobre en el sensor del plano focal. Las cámaras de (SLR) reflex directo o de reflejo simple, tienen un control de enfoque que ajusta la lente para que los objetos a una distancia determinada desde la cámara se capten nítidos.

Polimetilmetacrilato o PMMA.

La información que la cámara de fotografía capta en forma de imágenes para introducir hasta el interior, se recoge a partir de un agujero en el cuerpo de la cámara que posee un tubo externo que contiene varias lentes de vidrio o de material plástico acrílico o resina sintética también conocida por sus siglas PMMA, vidrio orgánico o bien polimetilmetacrilato. Este material resulta poseer una transparencia del 93%, es 10 veces más resistente que el vidrio, es aislante térmico y acústico, y pesa la mitad que el vidrio. Otras características de PMMA son:

El PMMA es un material altamente transparente con una transmitancia de luz superior al 92%. Esto lo hace ideal para aplicaciones ópticas donde se requiere una alta transmitancia de luz. Es un material ligero, aproximadamente la mitad del peso del vidrio. Esto lo hace ideal para aplicaciones donde el peso es un factor importante, como en lentes de cámaras y telescopios. El PMMA es un material resistente a la rotura, aproximadamente 10 veces más resistente que el vidrio. Esto lo hace ideal para aplicaciones donde la resistencia a la rotura es importante, como en lentes de gafas y filtros. Es un material fácil de trabajar y mecanizar. Esto lo hace ideal para la fabricación de lentes y otros componentes ópticos. Es un material relativamente económico, lo que lo hace una opción atractiva para una variedad de aplicaciones ópticas. Sus desventajas incluyen la sensibilidad a los arañazos, el índice de refracción relativamente bajo y la degradación amarillenta por rayos UV.

Objetivo, corte que permite ver su interior.

El agujero de la cámara oscura fue considerado como el objetivo primitivo por excelencia ya que permitía el paso de la luz proveniente de una escena exterior y proyectarla sobre las paredes interiores o sobre algún tipo de lienzo. Más adelante este agujero fue sustituido inicialmente por una lente esférica que concentraba una mayor cantidad de rayos en un mismo punto, y más adelante por un sistema de lentes que corregía las aberraciones ópticas. Se suelen utilizar lentes de tipo menisco, ésta es una lente formada por una superficie cóncava y otra convexa. Posee una longitud focal positiva o negativa. Corrige la aberración esférica de una lente plano convexa. La orientación óptima del menisco, para la mayoría de las aplicaciones, se consigue con el radio de curvatura menor como primera superficie.

Las características ópticas de las lentes sencillas (únicas) o compuestas (sistemas de lentes que contienen dos o más elementos individuales) vienen determinadas por dos factores: la distancia focal de la lente y la relación entre la distancia focal y el diámetro de la lente. La distancia focal de una lente es la distancia del centro de la lente a la imagen que forma de un objeto situado a distancia infinita. La distancia focal se mide de dos formas: En unidades de longitud normales, como por ejemplo 20 mm ó 1 m, o en unidades llamadas dioptrías, que corresponden al inverso de la distancia focal medida en metros. Por ejemplo, una lente de 1 dioptría tiene una distancia focal de 1 m, y una de 2 dioptrías tiene una distancia focal de 0.5 m. La relación entre la distancia focal y el diámetro de una lente determina su capacidad para recoger luz, o ʺluminosidadʺ, y su inversa es la abertura relativa. 

Un lente convexo tiene un foco real (lupa), es decir los rayos que vienen del infinito se concentran –convergen en un punto real, observándose que cuanto mayor es la curvatura de la lente, menor es la distancia focal. Si la lente posee mucha curvatura los rayos dejan de converger a un único punto, y se produce la llamada ʺaberración del sistema ópticoʺ y es típica en lentes de distancia focal más corta.

Objetivos de distancia focal variable. Son objetivos de múltiples lentes que permiten variaciones en su distancia focal, son construidos con materiales ópticos de última generación; poseen bajos índices de refracción y propiedades de dispersión de la luz mejoradas, unidos a diseños ópticos mejor estudiados y especialmente optimizados para diferentes usos. Suelen dar la ilusión de acercar o alejar al objeto de interés pero cuidando de mantener el enfoque, resulta muy útil para enfocar primero y luego encuadrar la composición.

Zoomar 1:2,8/36-82 mm de Voigtländer. 

El primer objetivo zoom -distancia focal variable- para cámara fotográfica SRL de 35 mm. fue el Zoomar 1:2,8/36-82 mm. que la marca alemana Voigtländer presentó en mayo de 1959, se trató de un objetivo muy luminoso y versátil diseñado por Frank G. Back quién no sólo inventó este objetivo sino también el término zoom. 

Son muy prácticos pues permiten al fotógrafo contar con varias ópticas sin cambiar de lentes. También se les conoce como lentes zum –zoom- por el sonido característico que producen. Estos trabajan de la siguiente manera: 

Por compensación mecánica, consiguiendo, mediante un sistema de levas, sincronizar el movimiento de varias lentes de forma que cambie la distancia focal del conjunto y se mantenga el enfoque. La precisión mecánica permite un control preciso del enfoque a lo largo del rango focal. El sistema mecánico es robusto y fiable, lo que lo hace ideal para un uso profesional. Los objetivos con compensación mecánica suelen ser más económicos que los de compensación óptica.

Por compensación óptica, mediante dos conjuntos de lentes: uno fijo y otro móvil que en su movimiento varía la distancia focal y mantiene el enfoque. Los objetivos con compensación óptica suelen ser más compactos y ligeros que los de compensación mecánica. El sistema óptico es silencioso, lo que lo hace ideal para la grabación de vídeo. La corrección de aberraciones ópticas proporciona una mayor calidad de imagen en todo el rango focal.

Espero que esta publicación te haya resultado útil para comprender un poco mejor la manera en cómo están construidas las cámaras de fotografía que utilizamos a diario, y en particular los objetivos (lentes). En otra oportunidad vamos a platicar más sobre los otros tipos objetivos que también debes conocer a fondo. Agradecemos tus valiosos comentarios.

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El autor de este post es publicitario, creativo y productor audiovisual y ha incursionado exitosamente como docente universitario para el Instituto de Mercadotecnia y Publicidad de México, así como en la UNITEC en Honduras desde hace más de veinte años. Es asesor publicitario independiente, redactor de artículos sobre publicidad, conferencista y blogger.