Sapere Scienza

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L’esposizione in fotografia: il concetto di stop

6 Aprile 2021 di 

Non credo che si possa mai parlare di corretta esposizione, non c’è una ragione univoca con cui definire una foto correttamente esposta. Ne parleremo ancora in seguito, ma prima vediamo innanzitutto come si regola.
I principi nel digitale sono identici a quelli della fotografia su pellicola. Partiamo proprio da quest’ultima.
L’esposizione dipende da tre fattori:


1-    Tempo di esposizione (velocità di scatto o di otturazione)
2-    Apertura del diaframma
3-    Sensibilità della pellicola (ISO)

 

L’otturatore e il tempo di esposizione


L’otturatore è un dispositivo posto davanti alla pellicola, costantemente chiuso.
Nel momento in cui scattiamo si apre per un intervallo di tempo prestabilito detto tempo di esposizione.
La scala dei tempi, in secondi, prendendo in considerazione un piccolo intervallo è: 1/30, 1/60, 1/125, 1/250, 1/500. Fra un valore e il successivo, il tempo di esposizione si dimezza, oppure al contrario raddoppia. Passando da un 1/125 a 1/250 riduciamo l’esposizione di uno stop. Facendo l’inverso aumentiamo l’esposizione di uno stop.


Per definizione lo stop corrisponde al raddoppio o al dimezzamento della quantità di luce che giunge sulla pellicola. Quindi, se vogliamo che la foto sia più chiara, dobbiamo usare un tempo di esposizione più lungo.

 

diaframma 2
Fig. 1 – Il diaframma

 


Il diaframma


Il diaframma è un dispositivo posto all’interno dell’obiettivo il cui scopo è dosare la luce che vi passa attraverso per raggiungere la pellicola.
I valori dei diaframmi sono espressi come “rapporto focale”, cioè il rapporto fra la lunghezza focale (f) dell’obiettivo e il diametro (ø) dell’apertura del diaframma stesso.
La lunghezza focale di un obiettivo è la distanza fra il suo centro ottico e il piano della pellicola.
Prendiamo in considerazione un obiettivo la cui lunghezza focale è 50 mm. Partendo dalla massima apertura possibile, quella per cui ø = f, il diaframma ø / f sarà uguale a 1. L’area dell’apertura del diaframma, π (d/2)2, sarà 1963 mm2. Ricordando che lo stop corrisponde al raddoppio o al dimezzamento della quantità di luce che giunge sulla pellicola, per dimezzare la luce dimezziamo l’area del diaframma, quindi circa 981 mm2. Avremo un diaframma di valore 1,4.
Continuando a dimezzare l’area del diaframma avremo i seguenti valori: 2; 2,8; 4; 5,6; 8; 11; 16 ecc.
Questa, in pratica, è la scala degli stop dei diaframmi e vale per qualsiasi lunghezza focale.

 

La sensibilità ISO


Le pellicole possono essere più o meno sensibili alla luce, cioè reagire più o meno velocemente quando colpite dall’immagine. La sensibilità è espressa in ISO (un tempo era in ASA, le due unità di misura si equivalgono). Una pellicola da 200 ISO è sensibile il doppio rispetto a una da 100 ISO. Significa che ci mette la metà del tempo per “impressionarsi” con la stessa quantità di luce. Una da 400 ISO è due volte più sensibile di una da 200 e così via.
Avrete capito che il concetto di stop si applica anche alla sensibilità della pellicola.

 

L’esposizione nella fotografia digitale

 

Ma nelle fotocamere digitali, al posto della pellicola, c’è il sensore e c’è la regolazione degli ISO.
Oltre che sul tempo di esposizione e sul diaframma, possiamo agire anche sugli ISO per regolare l’esposizione, ma dobbiamo considerare una cosa spesso ignorata: la sensibilità del sensore è una sua caratteristica intrinseca, non è regolabile. Normalmente è 100 ISO.
Aumentando gli ISO non aumentiamo la sensibilità del sensore, ma l’amplificazione del segnale elettrico (analogico) prodotto dai fotositi.
Di base, in queste letture analogiche c’è sempre un rumore elettronico. Se amplifichiamo il segnale, amplifichiamo anche il rumore di fondo che si traduce in tanti puntini sulle immagini. Più amplifichiamo e più il rumore diventa evidente, prevalentemente nelle ombre, come si vede nella figura seguente.

 

rumore alti ISO


 

Ricapitolando


-    Uno STOP corrisponde al raddoppio o al dimezzamento della quantità di luce che giunge sul sensore. Si può intervenire modificando il tempo di esposizione o l’apertura del diaframma.
-    Anche raddoppiando il valore di ISO si può aumentare l’esposizione di uno STOP, ma aumenta il rumore elettronico.

Sergio Nuzzo

Tecnico elettronico, ha iniziato la carriera lavorativa nell’ambito della strumentazione scientifica, lavorando per due delle più importanti aziende a livello mondiale, in veste di Field Service Engineer. Dal 1994 è Collaboratore Tecnico dell’Istituto per i Processi Chimico-Fisici, sede di Bari, del Consiglio Nazionale delle Ricerche.
Fotoamatore fin da giovanissimo, sviluppa particolare interesse per la scienza e la tecnologia della fotografia digitale. Grazie alle conoscenze acquisite con i suoi studi, con l’autorizzazione del suo Ente, ha collaborato con un’importante azienda del settore fotografico, tenendo corsi e lezioni aperte per fotografi professionisti.

9788822094513   settembre-ottobre 2021

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