Come Scegliere la Giusta Apertura del Diaframma (F Stop)

Una delle impostazioni più importanti per ogni fotocamera non automatica è la regolazione delle dimensioni del foro (conosciuto come "diaframma") tramite il quale la luce passa dal soggetto, attraversa l'obiettivo e termina sulla pellicola. La regolazione di questo foro, che viene definita in "f/stop" in riferimento ad una misurazione standard oppure semplicemente come "diaframma", influenza la profondità di campo, permette di controllare determinati difetti dell'obiettivo e può essere di aiuto per realizzare certi effetti particolari come per esempio i riflessi a stella intorno a sorgenti luminose particolarmente brillanti. Conoscere i meccanismi e gli effetti del diaframma permette di effettuare delle scelte consapevoli nel momento in cui si sceglie l'apertura da usare.

Passaggi

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Prima di tutto è necessario familiarizzare con i concetti e la terminologia di base. Senza tali conoscenze il resto dell'articolo potrebbe sembrare non aver senso.
- Diaframma o stop. Si tratta del foro regolabile tramite il quale la luce passa dal soggetto, attraversa l'obiettivo e termina sulla pellicola (o sensore digitale). Come il pinhole in una fotocamera stenopeica, questo meccanismo impedisce il passaggio dei raggi di luce ad eccezione di quelli che, anche senza passare attraverso un obiettivo, tenderebbero a formare un'immagine invertita sulla pellicola. Abbinato ad un obiettivo, il diaframma blocca anche quei raggi di luce che passerebbero lontani dal centro della lente, nei punti in cui gli elementi cristallini della lente riescono a malapena a focheggiare e approssimare le corrette proporzioni dell'immagine (e che di solito producono delle distorsioni di forma sferica o cilindrica), soprattutto quando il soggetto è composto da forme asferiche, causando le cosiddette aberrazioni.
  - Poiché ogni fotocamera possiede un diaframma di solito regolabile o come minimo ha per diaframma il bordo dell'obiettivo, la regolazione dell'apertura del diaframma è ciò che viene chiamato anche "apertura".
- F-stop o semplicemente apertura. Si tratta del rapporto tra la lunghezza focale dell'obiettivo e le dimensioni dell'apertura del diaframma. Questa misura viene usata dal momento che per un dato rapporto focale si ottiene la stessa quantità di luce e quindi sarà necessaria la stessa velocità dell'otturatore per un dato valore di sensibilità ISO (la sensibilità della pellicola o equivalentemente l'amplificazione luminosa del sensore digitale) a prescindere dalla lunghezza focale.
- Diaframma ad iride o semplicemente iride. Si tratta del dispositivo che la maggior parte di fotocamere dispone per regolare l'apertura del diaframma. È costituito da una serie di sottili lamelle di metallo che si sovrappongono l'un l'altra e che ruotano intorno al centro scorrendo all'interno di un anello di metallo. Si forma un foro centrale che a tutta apertura (quando le lamelle sono completamente aperte verso l'esterno) è perfettamente circolare. Mano a mano che le lamelle vengono spinte verso l'interno, tale foro si restringe formando un poligono di dimensioni sempre più piccole e che potrebbe avere in alcuni casi i bordi stondati.
  - Nella maggior parte delle fotocamere reflex il diaframma che si chiude è visibile dalla parte frontale della lente, sia durante un'esposizione che attivando il meccanismo di anteprima della profondità di campo.
- Chiudere il diaframma significa usare un'apertura più piccola (un numero f/stop più alto).
- Aprire il diaframma significa usare un'apertura più grande (un numero f/stop più basso).
- A tutta apertura significa usare il diaframma più aperto possibile (il numero f/stop più piccolo).
- La profondità di campo^{[1]XFonte di ricerca} è la specifica zona dell'immagine o (a seconda del contesto) l'ampiezza dell'area che risulta perfettamente a fuoco. Un'apertura più stretta aumenta la profondità di campo e riduce l'intensità a cui gli oggetti che si trovano fuori campo risultano sfocati. Il concetto di profondità di campo è in qualche misura una questione soggettiva poiché la nitidezza degrada progressivamente mano a mano che ci si allontana dal punto preciso in cui è stata fatta la messa a fuoco e il fatto che lo sfocato sia più o meno evidente dipende da fattori come il tipo di soggetto ripreso, altre cause di degrado della nitidezza e dalle condizioni in cui viene visualizzata l'immagine.
  - Un'immagine scattata con un'ampia profondità di campo si chiama "tutto a fuoco".
- Le Aberrazioni^{[2]XFonte di ricerca} sono delle imperfezioni riscontrate nella capacità di un obiettivo di mettere perfettamente a fuoco un soggetto. In generale, gli obiettivi meno costosi e quelli meno comuni (come quelli con super-aperture) soffrono di aberrazioni più pronunciate.
  - Il diaframma non produce effetti sulla distorsione lineare (le linee rette che appaiono curve in un'immagine), la quale di solito tende a scomparire quando si usano lunghezze focali intermedie nell'escursione focale di uno zoom. Inoltre le immagini andrebbero composte in maniera tale da evitare di far cadere l'attenzione su queste linee, per esempio non lasciando linee rette come un edificio o l'orizzonte vicino ai bordi dell'immagine. Comunque si tratta di distorsioni che possono essere corrette con un software di post-produzione o in alcuni casi automaticamente dal software nativo della fotocamera digitale.
- La diffrazione^{[3]XFonte di ricerca} è un aspetto fondamentale del comportamento di un'onda che passa attraverso piccole aperture, fatto che limita la massima nitidezza raggiungibile da qualsiasi obiettivo ai diaframmi più stretti. Si tratta di un fenomeno che diventa progressivamente visibile più o meno a partire da immagini scattate con diaframmi f/11 o superiori e che può rendere anche una fotocamera con ottica di ottima qualità simile ad una di livello mediocre (anche se a volte è utile avere una fotocamera appositamente progettata per specifici impieghi che richiedono per esempio un'ampia profondità di campo o lunghi tempi di esposizione, pur non potendo disporre di bassa sensibilità o di filtri neutri).
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Comprendere la profondità di campo. Formalmente la profondità di campo è definita come la zona in cui gli oggetti appaiono focalizzati nell'immagine con un'accettabile grado di nitidezza. Per ogni immagine esiste un unico piano su cui gli oggetti risulteranno perfettamente a fuoco e la nitidezza degrada progressivamente davanti e dietro questo piano. Gli oggetti posizionati davanti e dietro questo piano ma a distanze relativamente trascurabili, dovrebbero risultare talmente poco sfocati che la pellicola o il sensore non riescono a registrare tale sfocatura; nell'immagine finale anche gli oggetti leggermente più lontani da questo piano di fuoco appariranno "abbastanza" a fuoco. Sugli obiettivi di solito viene indicata la profondità di campo vicino alla scala della messa a fuoco (o delle distanze), in modo tale che si può stimare la distanza di messa a fuoco in maniera abbastanza soddisfacente.
- All'incirca un terzo della profondità di campo è tra il soggetto e la fotocamera, mentre i due terzi è dietro il soggetto (a meno che non si estenda fino all'infinito, dal momento che si tratta di un fenomeno legato a quanto devono essere "piegati" i raggi di luce che provengono dal soggetto per convergere sul punto focale e i raggi che arrivano da lontano tendono ad essere paralleli).
- La profondità di campo degrada progressivamente. Se non sono perfettamente a fuoco, con una piccola apertura gli sfondi e i primi piani appariranno leggermente morbidi, ma con un'apertura ampia risulteranno particolarmente sfocati se non addirittura irriconoscibili. Quindi è importante considerare se sia importante che questi soggetti risultino a fuoco, se sono rilevanti per il contesto al punto da renderli un po' morbidi o se invece sono elementi di disturbo e quindi vadano completamente sfocati.
  - Se si cerca di ottenere una particolare sfocatura dello sfondo ma non si ha a disposizione una sufficiente profondità di campo per il soggetto da immortalare, bisognerà focheggiare sul punto che deve ricevere la maggior attenzione, di solito gli occhi del soggetto.
- A volte sembra che la profondità di campo possa dipendere, oltre dall'apertura del diaframma, dalla lunghezza focale (a maggiore lunghezza focale dovrebbe corrispondere una minore profondità di campo), dal formato (pellicole o sensori di dimensioni più piccole dovrebbero essere caratterizzate da una maggiore profondità di campo, per una data angolazione, cioè a parità di lunghezza focale), e dalla distanza dal soggetto (maggiore profondità a breve distanza). Quindi, se si vuole ottenere una ridotta profondità di campo, bisognerebbe usare un obiettivo super-veloce (costoso), oppure zoomare (gratis) e regolare a tutta apertura un obiettivo economico.
- Lo scopo artistico della profondità di campo è quello di scegliere deliberatamente se avere un'immagine completamente definita o se "tagliare la profondità" dissolvendo soggetti in primo piano o sullo sfondo che distraggono l'osservatore.
- Una finalità più pratica della profondità di campo con una fotocamera a fuoco manuale è quella di impostare un'apertura del diaframma stretta e di mettere a fuoco in anticipo l'obiettivo sulla sua "distanza iperfocale"^{[4]XFonte di ricerca} (ovvero la distanza minima alla quale la profondità di campo si estende all'infinito partendo da una certa distanza dell'obiettivo; per ogni data apertura basta controllare delle tavole o i contrassegni della profondità di campo segnati sull'obiettivo), oppure di focheggiare ad una distanza prestabilita, allo scopo di poter scattare con immediatezza una foto ad un soggetto che si muove troppo velocemente o in maniera imprevedibile e che quindi l'autofocus non riuscirebbe a catturare in maniera nitida (in questi casi sarà necessaria anche un'elevata velocità dell'otturatore).
- Attenzione, perché di solito mentre si compone l'immagine non si potrà vedere nulla di tutto ciò attraverso il mirino o sullo schermo della fotocamera. L'esposimetro delle moderne fotocamere misura la luce con l'obiettivo alla sua massima apertura e il diaframma viene chiuso all'apertura necessaria solamente al momento dello scatto. La funzione di anteprima della profondità di campo di solito consente solo una pre-visualizzazione scura e imprecisa. (Non vanno presi in considerazione gli strani segni sullo schermo di messa a fuoco; non verranno impressionati con l'immagine finale.) Per di più i mirini nelle attuali [Capire la tua Fotocamera Reflex|reflex digitali] e in altre fotocamere con autofocus non riescono a mostrare la reale profondità di campo a tutta apertura con un obiettivo che ha apertura massima f/2,8 o superiore (è più approssimativo di quello che sembra; quando è possibile, bisogna fare affidamento sull'autofocus e cercare di non sottomettersi a tali limitazioni). Nelle attuali [Acquistare una Macchina Fotografica Digitale|fotocamere digitali] è più semplice scattare la foto, poi visualizzarla sullo schermo LCD e ingrandendola per verificare se lo sfondo è abbastanza nitido (o sfocato).
Il lampo di un flash di solito è talmente breve che fondamentalmente lo scatto è influenzato essenzialmente solo dal diaframma. (Gran parte delle reflex a pellicola e digitali hanno una velocità massima dell'otturatore "flash-sync" compatibile con la velocità del flash; oltre tale velocità solo una porzione dell'immagine verrà registrata in base al modo in cui si muove l'otturatore sul "piano focale"^{[5]XFonte di ricerca}. Particolari programmi di sincronizzazione ad alte velocità del flash utilizzano una serie di rapidi lampi a bassa intensità del flash, ognuno dei quali espone una porzione dell'immagine; questi lampi riducono enormemente la portata del flash, quindi raramente si dimostrano utili.) Un diaframma molto aperto aumenta la portata del flash. Aumenta anche la portata effettiva del flash di riempimento dal momento che aumenta l'esposizione proporzionale del flash e diminuisce il tempo in cui l'esposizione registra solo la luce ambientale. Un diaframma chiuso potrebbe essere utile per evitare le sovra-esposizioni dei primi piani, a causa del fatto che esiste un limite al di sotto del quale l'intensità del flash non può essere ridotta (un flash indiretto, anche se di per sé sarebbe meno efficiente, in questi casi potrebbe essere utile). Molte fotocamere riescono a gestire il bilanciamento tra flash e luce ambientale attraverso la "compensazione dell'esposizione flash". Per complesse impostazioni del flash una reflex digitale è preferibile, poiché il risultato dei lampi istantanei di luce non è naturalmente intuitivo, anche se alcuni flash da studio dispongono di funzioni di anteprima chiamate "luce di modellamento" e anche alcuni fantastici flash portatili prevedono funzioni simili.
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Verificare la nitidezza ottimale degli obiettivi. Tutti gli obiettivi sono diversi tra loro e dimostrano le loro migliori qualità con diverse aperture del diaframma. L'unico modo per verificarlo è scattare delle foto con diversi diaframmi ad un soggetto con tanti dettagli e una bella trama, per poi confrontare i diversi scatti e determinare il comportamento dell'ottica alle varie aperture. Per evitare di confondere lo sfocato con le aberrazioni, il soggetto dovrebbe essere posizionato pressoché "all'infinito" (almeno una decina di metri per i grandangoli, oltre trenta metri per i teleobiettivi; una schiera di alberi lontani di solito vanno bene). Ecco alcuni spunti su cui porre l'attenzione:
- Quasi tutti gli obiettivi alla massima apertura presentano un basso contrasto e sono meno incisivi, specialmente verso gli angoli dell'immagine. Ciò si verifica soprattutto negli obiettivi economici e nelle fotocamere inquadra-e-scatta. Di conseguenza, se si vuole ottenere un'immagine piena di dettagli nitidi anche agli angoli, sarà necessario usare un diaframma più chiuso. Per soggetti piatti di solito il diaframma più incisivo è a f/8. Per soggetti collocati a diverse distanze un diaframma più chiuso dovrebbe essere preferibile per una maggiore profondità di campo.
- La maggior parte degli obiettivi soffre di un'evidente perdita di luce a tutta apertura. La perdita di luce si verifica quando nell'immagine i bordi sono leggermente più scuri rispetto al centro. Si tratta di un effetto, chiamato vingettatura^{[6]XFonte di ricerca}, ricercato da molti fotografi, in particolare dai ritrattisti; concentra l'attenzione verso il centro della foto, ed è il motivo per cui spesso si aggiunge tale effetto in post-produzione. L'importante è essere consapevoli di ciò che si sta facendo^{[7]XFonte di ricerca}. Di solito la perdita di luce diventa invisibile con diaframmi f/8 e superiori.
- Gli obiettivi zoom hanno comportamenti differenti in base alla lunghezza focale con cui vengono utilizzati. I test di cui sopra andrebbero effettuati a diversi fattori zoom.
- La diffrazione in quasi tutti gli obiettivi comporta una certa morbidezza sulle immagini scattate con diaframmi f/16 o più stretti, e una morbidezza vistosa a partire da f/22.
- Tutti questi aspetti sono solo una parte di quelli che vanno considerati per ottenere la migliore nitidezza possibile in una foto che già gode di una buona composizione -- inclusa la profondità di campo -- purché non venga esageratamente rovinata da una velocità dell'otturatore lenta che potrebbe causare movimenti della fotocamera e sfocature del soggetto o da eccessivo rumore elettronico dovuto ad un'elevata "sensibilità" (amplificazione).
- Non è necessario sprecare troppa pellicola per verificare queste caratteristiche - basta testare l'obiettivo con una fotocamera digitale, leggere delle recensioni e, se proprio non è possibile fare altrimenti, fidarsi del fatto che gli obiettivi costosi e quelli fissi (non zoom) danno il meglio di se a f/8, quelli economici e semplici come quelli forniti in kit con la fotocamera lavorano meglio a f/11, e gli esotici obiettivi economici come quelli super-grandangolari o le ottiche con aggiuntivi, adattatori e moltiplicatori lavorano bene solo da f/16. (Con una fotocamera inquadra-e-scatta e un adattatore per lenti, probabilmente sarà necessario chiudere il diaframma il più possibile utilizzando il programma a priorità di diaframma - sarà necessario controllare il menù della fotocamera.)
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Imparare a conoscere gli effetti speciali legati all'apertura del diaframma.
- Bokeh, è un termine giapponese che di solito si usa per indicare l'aspetto delle aree non a fuoco, in maniera particolare le alte luci che appariranno come bolle brillanti. Si è scritto tanto sui dettagli di queste bolle fuori fuoco, che a volte sono più brillanti al centro e a volte più brillanti sui bordi, come ciambelle, mentre altre volte presentano una combinazione di questi due effetti, ma di solito gli autori raramente lo notano negli articoli che non trattano specificamente di bokeh. Ciò che conta è il fatto che lo sfocato fuori fuoco può essere:
  - Più ampio e diffuso con diaframmi più aperti.
  - Con bordi morbidi alla massima apertura, a causa del foro perfettamente circolare (il bordo dell'obiettivo, invece delle lame del diaframma).
  - Della stessa forma del foro creato dal diaframma. Questo effetto è maggiormente visibile quando si lavora con aperture generose poiché il foro è largo. Questo effetto potrebbe essere considerato sgradevole con quegli obiettivi il cui diaframma non forma aperture di forma circolare, come le ottiche economiche in cui è formato con cinque o sei lamelle.
  - A volte a forma di mezze-lune invece che circolare, vicino ai lati dell'immagine scattata con diaframmi molto aperti, probabilmente a causa di uno degli elementi dell'obiettivo, che non è abbastanza grande come dovrebbe essere per illuminare tutte le aree dell'immagine a quella data apertura o stranamente esteso per un "coma" ad aperture particolarmente spinte (effetto quasi d'obbligo quando si scattano foto notturne a delle sorgenti luminose).
  - Di forma evidentemente a ciambella con teleobiettivi catadiottrici, a causa degli elementi centrali che ostacolano il percorso dei raggi luminosi.
- Diffrazione a punta che crea le stelline. Le luci particolarmente brillanti, come le lampadine di notte o piccoli riflessi speculari della luce solare, vengono circondate da "diffrazioni a punta" che creano delle "stelline" se immortalate con diaframmi stretti (si creano con l'aumento della diffrazione che si verifica sui vertici del poligono formato dalle lamelle del diaframma). Queste stelline avranno tante punte quanti sono i vertici del poligono formato dalle lamelle del diaframma (se sono di numero pari), a causa della sovrapposizione delle punte opposte, o pari al doppio (se le lamelle sono dispari). Le stelline saranno più evanescenti e meno visibili con obiettivi con moltissime lamelle (di solito gli obiettivi più particolari, come i vecchi modelli Leica).
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Esci a scattare delle foto. La cosa più importante (almeno per quanto riguarda il diaframma), è controllare la profondità di campo. È così semplice che si può riassumere come segue: una minore apertura implica una maggiore profondità di campo, un'apertura maggiore implica una minore profondità. Un'apertura ampia comporta anche uno sfondo maggiormente sfocato. Ecco qui di seguito alcuni esempi:
- Usa un diaframma più stretto per ottenere una profondità di campo maggiore.
- Ricordati che più ci si avvicina al soggetto più la profondità di campo si restringe. Se si sta facendo macro-fotografia, per esempio, si dovrà chiudere il diaframma molto di più rispetto ad una foto panoramica. I fotografi di insetti di solito utilizzano diaframmi f/16 o più chiusi e devono bombardare i propri soggetti con tanta luce artificiale.
- Usa un diaframma molto aperto per ottenere una ridotta profondità di campo. Questa tecnica è perfetta ad esempio per i ritratti (molto meglio del programma automatico per ritratti); usa la massima apertura possibile, blocca la messa a fuoco sugli occhi del soggetto, ricomponi l'immagine e constaterai come lo sfondo risulterà completamente sfocato e di conseguenza non distrarrà l'attenzione dal soggetto. Ricorda che aprire molto il diaframma comporta la scelta di tempi di scatto dell'otturatore più veloci. In luce diurna bisogna accertarsi di non superare la velocità massima dell'otturatore (nelle reflex digitali di solito è pari a 1/4000). Per evitare di incorrere in questo rischio basta diminuire la sensibilità ISO.
Se fotografi delle luci di notte, dovrai avere un opportuno sostegno per la fotocamera e se vuoi ottenere le stelline dovrai usare diaframmi chiusi. Se invece desideri ottenere un bokeh con bolle larghe e perfettamente rotonde (sebbene alcune non saranno completamente circolari), dovrai usare diaframmi aperti.
Per mescolare la luce del flash con quella ambientale, si usa un diaframma relativamente aperto e un tempo piuttosto veloce, in modo tale da non sovrastare il flash.
Se la profondità di campo non è particolarmente importante (quando praticamente tutti i soggetti della foto sono abbastanza lontani dall'obiettivo da venire comunque a fuoco), bisognerebbe impostare una velocità di scatto abbastanza veloce da evitare il mosso causato dal movimento della fotocamera e una sensibilità ISO abbastanza bassa per evitare il più possibile il rumore o altre perdite di qualità (cose che si possono attuare in luce diurna), senza il bisogno di ricorrere a stratagemmi basati sull'apertura del diaframma, usando un qualsiasi flash sufficientemente potente che si bilanci adeguatamente con la luce ambientale e impostando il diaframma in modo da ottenere più dettagli possibili con l'obiettivo che si sta utilizzando.
Una volta scelta l'apertura del diaframma, potrai cercare di ottenere il massimo dalla fotocamera usando il programma a priorità di diaframma.
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Consigli

C'è tutta la saggezza nel vecchio detto americano: f/8 and don't be late (f/8 e cogli l'attimo). Un diaframma f/8 tipicamente consente una sufficiente profondità di campo per riprendere soggetti fermi e costituisce l'apertura alla quale gli obiettivi forniscono i maggiori dettagli sia su pellicola che su sensori digitali. Non bisogna aver paura di usare un diaframma f/8 - si può lasciare la fotocamera programmata con questa apertura (è una buona maniera per poter immortalare qualsiasi cosa possa saltar fuori all'improvviso) - con soggetti interessanti che non restano necessariamente immobili dandoci il tempo di impostare la fotocamera.
A volte è necessario raggiungere un compromesso tra la giusta apertura del diaframma e una velocità adeguata dell'otturatore, o l'impostazione della velocità della pellicola o della "sensibilità" (amplificazione) del sensore. Si può anche lasciare la scelta di alcuni di questi parametri agli automatismi della fotocamera. Perché no.
La morbidezza che deriva dalla diffrazione e, in misura minore, dallo sfocato (che può creare strani effetti piuttosto che morbidi aloni), a volte può essere diminuita utilizzando in post-produzione la "maschera di contrasto" di GIMP o PhotoShop. Questa maschera rinforza i bordi morbidi, anche se non può inventare i dettagli nitidi che non sono stati catturati durante lo scatto e in caso di abuso può generare stridenti dettagli artefatti.
Se la scelta del diaframma è molto importante per le foto che si intendono fare e si dispone di una fotocamera automatica, si possono usare i comodi programmi a priorità di diaframma o Program (scorrendo le varie combinazioni di diaframma e tempo proposte dalla fotocamera e determinate in modo automatico per ottenere la corretta esposizione).

Avvertenze

Le "stelline" vanno fatte con sorgenti puntiformi di luce chiara, ma non talmente luminose come il sole.
- È sconsigliabile puntare un teleobiettivo, soprattutto se si tratta di una lente molto luminosa o lunga, verso il sole cercando di ottenere l'effetto della stellina o per qualsiasi altra ragione. Si potrebbe danneggiare la propria vista e/o la fotocamera.
- È sconsigliabile puntare verso il sole una fotocamera senza specchio (mirrorless) con l'otturatore a tendina, come le vecchie Leica, fatta eccezione forse per scattare velocemente una foto, addirittura con il diaframma molto chiuso. Si potrebbe bruciare l'otturatore creando un buco per la cui riparazione si andrebbe a spendere diversi soldi.