ABERTURA DO DIAFRAGMA: O MISTÉRIO DESVENDADO!

A função da abertura do diafragma no controle da exposição

Todo o fotógrafo no início de carreira tem muita dificuldade em compreender a escala de números f/. Por que um número baixo, como f/2.0 pode proporcionar maior passagem de luz em relação a f/22 ?  Vamos explicar estas dúvidas agora:

 A determinação da abertura do diafragma é feita por meio de uma nomenclatura própria, denominada ESCALA DE NÚMEROS f/. Quanto maior for o número, menor será a quantidade de luz a ser transmitida pela objetiva, e menos luminosa a imagem se formará. Esta escala se apresenta da seguinte forma: f/1,f/ 1.4,f/ 2, f/2.8,f/ 4,f/ 5.6,f/ 8,f/ 11,f/ 16,f/ 22,f/ 32, e outras.

 Nessa escala, reduz-se sempre a metade a luz do numero anterior, ou seja, a abertura f/2 é a metade em relação à f/1.4, mas representa o dobro em relação à f/2.8. À medida que se fecha o diafragma a sua área é reduzida pela metade, e à medida que se abre, esta área é dobrada.

 Os números f/ correspondem a uma série de círculos decrescentes. A maior abertura, maior entrada de luz, corresponde ao 1. Em cada posição sucessiva, a área do circulo correspondente vai sendo reduzida, para o que temos que dividir o diâmetro do circulo maior pela raiz de 2, raiz de 4, raiz de 8 é raiz de 16, e assim por diante. Os produtos dessas raízes são: f/1.4, f/ 2, f/ 2.8 e f/ 4. Estes produtos são os números que aparecem na borda do diafragma e correspondem à grandeza a que é reduzida a superfície da abertura.

 As velocidades de um obturador mais complexo, geralmente variam de B até 1/8000s. Estas velocidades, ou tempos de exposição, aumentam ou diminuem em um sistema múltiplo de dois. Cada uma delas é o dobro da velocidade seguinte é a metade da anterior, ou seja, por exemplo, 1/125 “é o dobro de tempo de 1/250″ e a metade de 1/60.            

 Desta forma, pode-se estabelecer com precisão a relação entre a abertura do DIAFRAGMA, que são determinadas pelas mesmas bases. Caso tenhamos que reduzir a velocidade de 1/60, para 1/125, afim de “parar” o movimento de uma pessoa caminhando, teremos que abrir o DIAFRAGMA em um ponto (+1), de f/5.6 para f/4. Por quê? – Porque diminuímos pela metade o tempo de exposição, que implicará em uma sub-exposição (-1). Abrindo o DIAFRAGMA de f/ 5.6 para f/4, dobramos a quantidade de luz por ela admitida, e assim teremos uma imagem com a mesma gama de contraste.

A luminosidade de uma lente depende de seu diâmetro e de sua distância focal. Como estas duas grandezas variam inversamente uma em relação à outra, ou seja, quanto maior o diâmetro da lente mais luminosa ela é, e quanto maior a distância focal menor a luminosidade da mesma, é possível medir a característica de luminosidade de uma lente em relação à outra através do quociente “distância focal / diâmetro da lente”.

Uma lente comum (exceto zoom) não pode ter sua característica de distância focal alterada, porém pode ter sua característica de diâmetro alterada, através de um dispositivo denominado diafragma. Abrindo-se ou fechando-se o mesmo é possível controlar a luminosidade da lente, daí o termo abertura ser utilizado para medir esta característica da lente. A letra ” f ” minúscula é utilizada para representar este quociente:

 Onde:

• f é o valor da abertura do diafragma obtido
• Distância focal é o comprimento da lente em questão
• A é o diâmetro da abertura da lente, em milímetros

Estas grandezas são medidas em milímetros, assim, um exemplo de abertura para uma determinada lente é f = 100mm / 50mm o que resulta no valor f = 2. Existe uma convenção, herdada do mundo fotográfico, onde a abertura ajustada em determinada lente é representada por ” f/x ” onde ” x ” é o próprio valor da abertura ” f “. Assim, no exemplo acima a abertura da lente de distância focal 100mm e diâmetro 50mm é indicada por ” f/2 ” Para facilitar o uso do diafragma, foram estabelecidos valores-padrão para suas aberturas em uma escala de pontos (f-stops), onde cada ponto corresponde a uma abertura do diafragma que deixa passar metade da luz do ponto antecessor e o dobro da luz do ponto sucessor. O desenho abaixo mostra uma seqüência dessas aberturas, onde, da esquerda para a direita, a área central (por onde passa a luz) de uma dada abertura tem metade do tamanho da área da abertura da esquerda e o dobro do tamanho da área da abertura da direita:

 Como a área pela qual passa a luz no diafragma é a de um circulo, existe uma fórmula matemática (vide final deste item) que a relaciona com seu diâmetro: a área de um círculo dobra se seu diâmetro for multiplicado por v2 (raiz quadrada de 2) e fica dividida pela metade se o mesmo diâmetro for dividido também por v2.

Conforme visto acima, a abertura de uma lente pode ser representada pelo quociente da distância focal da lente pelo diâmetro da mesma, ou seja, para uma determinada lente com distância focal fixa F, a abertura pode ser indicada por f = F / D , onde ‘ D ‘ é o diâmetro da abertura do diafragma (que pode ser considerado como o diâmetro da lente).

Para obtermos uma abertura f ‘ com metade da área de uma dada abertura f , é necessário portanto dividir seu diâmetro por v2. Assim,

se f = F / D , f ‘ será F / (D / v2)

o que é o mesmo que F / 1 multiplicado por v2 / D , ou seja, F / D multiplicado por v2 ;

como F / D = f , conclui-se que

f ‘ = f multiplicado por v2

Considerando-se f = 1 como o valor máximo de abertura da lente (diafragma totalmente aberto), o próximo valor será portanto 1 multiplicado por v2 . Como o valor de v2 = 1,4142135… , chega-se em 1,4, que é o valor do próximo número ‘ f ‘ (f-stop), o que deixa entrar metade da luz pelo seu orifício em relação a f = 1 .

A seguir, sucessivamente, multiplicando-se cada valor de f por v2 , tem-se os valores da escala padrão de aberturas, ou seja:

f/ 1.0 / 1.4 / 2 / 2.8 / 4 / 5.6 / 8 / 11 / 16 / 22 / 32

Onde, da esquerda para a direita, cada ponto significa metade da luz admitida pela lente em relação ao ponto anterior e vice-versa. A abertura máxima da lente (diafragma totalmente aberto) corresponde ao valor 1.0. No entanto, como as lentes possuem anéis ao seu redor para fixá-las à objetiva e outros elementos internos, suas aberturas máximas nunca são 1.0 e sim valores um pouco menores do que isto, como f/1.2, por exemplo.

 Esse valor de abertura máxima varia, portanto de lente para lente, porque depende da sua construção, e influi na luminosidade da lente; assim, para lentes de mesmo diâmetro e mesma distância focal (outro fator que influi na luminosidade), uma lente com abertura máxima 1.2 é mais luminosa do que uma lente cuja abertura máxima é 1.8 . Por outro lado, para lentes com diâmetros diferentes e mesma distância focal, ter a mesma abertura máxima não significa que as lentes sejam igualmente luminosas: entre duas lentes com mesma distância focal e abertura máxima 1.3 , se a primeira tiver diâmetro maior do que a segunda é mais luminosa do que esta. E, ainda, duas lentes com mesmo diâmetro, mesma abertura máxima e mesma distância focal podem diferir (embora pouco) na característica luminosidade, que também depende do material com que as mesmas são confeccionadas.

Quanto ao diâmetro, no segmento semi-profissional os mais comuns são: 52mm, 58mm,62 mm,67 mm,72 mm,77 mme100 mm.

A abertura sempre trabalha em conjunto com a velocidade do obturador para obter-se a exposição correta da imagem. Ambos vão determinar o  EV = zero, da cena a ser fotografada, com o contraste adequado.

Texto: Enio Leite
Focus Escola de Fotografia
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