Comprendere l’esposizione – l’otturatore

La velocità dell’otturatore è una misura del tempo in cui l’otturatore di una fotocamera è aperto, consentendo alla luce, dopo essere passata attraverso un obiettivo, attraverso il diaframma di apertura, di colpire una superficie fotosensibile, come una pellicola o un sensore digitale.

Come funziona l’otturatore…

La sfida nella meccanica dell’otturatore sta nella progettazione di un dispositivo che esponga l’intero sensore o piano della pellicola a un numero uguale di fotoni, in modo che l’esposizione sia coerente con l’immagine che si vuole acquisire. Molte persone pensano che l’otturatore funzioni come una porta di un garage in miniatura. Con un pò di immaginazione si può intuire che il movimento di un portone basculante espone per prima la parte inferiore e per ultima sempre la stessa parte che quindi sarà esposta a più fotoni di luce sovrasponendo la parte bassa del sensore. Pertanto, una foto scattata con un otturatore che funziona come una bascula avrà un’esposizione sbilanciata.

Nel corso degli anni, ci sono stati diversi modelli di otturatori per fotocamere. Le primissime fotocamere avevano otturatori del tipo a copriobiettivo in cui l’obiettivo veniva esposto alla luce rimuovendo il cappuccio e poi, dopo un periodo di tempo calcolato, il coperchio veniva ricollocato sull’obiettivo. Le esposizioni a quel tempo richiedevano diversi minuti e persino ore, quindi l’apertura e la chiusura manuale e relativamente lente dell ‘”otturatore” non erano un problema.

Il semplice otturatore a foglia appare su molte fotocamere usa e getta ieri. Questa è una versione meccanizzata del vecchio copriobiettivo “otturatore” in cui una foglia, o due foglie, vengono spostate meccanicamente a lato per far passare la luce attraverso un’apertura, questo tipo di solito una una sola velocità preimpostata.
L’otturatore a lamelle, noto anche come otturatore a diaframma, funziona in modo molto simile al diaframma di apertura dell’obiettivo in quanto, un gruppo di lamelle metalliche, viene aperto e chiuso meccanicamente in modo rapido. A differenza delle lamelle del diaframma di apertura che staticamente si limitano a generare un foro, queste lame si chiudono completamente impendendo di fatto alla liuce di passare una volta chiuse. Le lamelle sono progettate per aprirsi e chiudersi molto velocemente in modo che il centro dell’immagine non veda una quantità di luce sensibilmente maggiore rispetto ai bordi. A causa del loro design, gli otturatori a lamelle funzionano molto bene quando sono sincronizzati con gli stroboscopi flash, ma non possono funzionare a velocità elevate come il tipo di otturatore di cui parleremo in seguito.

Quasi tutte le moderne fotocamere SLR, DSLR e mirrorless utilizzano l’otturatore sul piano focale. L’otturatore sul piano focale funziona si come una porta da garage, ma con una seconda porta, chiamata tenda, che segue dietro la prima tendina per coprire il sensore o la pellicola dalla luce dopo l’apertura della prima tendina. Questo design a due tende consente un equilibrio della luce in modo che l’esposizione sia uniforme. Questo design consente un funzionamento estremamente veloce, fino a 1/8000 di secondo, sulle fotocamere SLR e DSLR di oggi. Tuttavia, gli otturatori sul piano focale, a causa della loro complessità e costruzione, sono relativamente costosi.

Come la maggior parte delle cose, l’otturatore è diventato digitale. Molte moderne fotocamere digitali azionano un otturatore elettronico che semplicemente accende il sensore digitale per un periodo di tempo selezionato. Poiché non esiste una funzione meccanica, le velocità dell’otturatore elettronico possono essere estremamente veloci. Un otturatore globale accende e spegne l’intero sensore contemporaneamente, mentre un otturatore scorrevole attiva una fila di pixel alla volta lungo la sua larghezza.

Sia l’otturatore sul piano focale che l’otturatore elettronico, a causa del loro design e della loro funzione, possono causare una distorsione quando c’è un movimento veloce sul piano dell’immagine.

Torniamo ai tempi di posa. Come indicato in precedenza, la velocità dell’otturatore è semplicemente una misura del tempo in cui l’otturatore è aperto o, nel caso dell’otturatore elettronico, il sensore è alimentato. Più a lungo l’otturatore è aperto o acceso, più luce passa. Nessuna legge del quadrato inverso qui, se raddoppi il tempo di apertura dell’otturatore, raddoppierai la quantità di luce che entra. La velocità dell’otturatore è un concetto semplice!

In che modo questo si collega all’esposizione e ai valori di esposizione (EV) ? A causa della natura lineare del rapporto tra i fotoni che entrano nella fotocamera e la velocità dell’otturatore, possiamo utilizzare la velocità dell’otturatore per modificare facilmente e con precisione la quantità di luce che colpisce la nostra superficie fotosensibile. Ad esempio, rallentando la velocità dell’otturatore, da 1/60 di secondo a 1/30 di secondo, raddoppieremo la quantità di luce che passa attraverso l’otturatore. Questo raddoppio della luce è identico al raddoppio della luce ottenuto aprendo l’apertura, sebbene da una diversa funzione meccanica, e rappresenta uno spostamento di +1 EV. La modifica della velocità dell’otturatore da 1/2000 di secondo a 1/4000 di secondo dimezza la quantità di luce che passa attraverso l’otturatore e rappresenta uno spostamento di -1 EV.

Le velocità dell’otturatore sono elencate come secondi interi o come frazioni di secondo. La velocità minima dell’otturatore per la maggior parte delle fotocamere SLR è di 30 secondi. Se si desidera scattare una foto più lunga di 30 secondi, è possibile utilizzare le funzioni di posa (B) o di tempo (T) della fotocamera, se è dotata di un pulsante di scatto appositamente costruito che include un timer. La funzione Bulb apre l’otturatore finché il pulsante di scatto è premuto. La funzione tempo si apre alla prima pressione e chiude l’otturatore alla seconda pressione del pulsante di scatto.

Proprio come con l’apertura e l’ISO, ci sono alcuni “effetti collaterali” della velocità dell’otturatore.

I tempi di posa lenti consentono di mostrare il movimento attraverso la fotografia. Non si tratta solo del movimento del soggetto o dei soggetti, ma anche della fotocamera. È quasi impossibile tenere una fotocamera perfettamente ferma per un certo periodo di tempo, soprattutto se per qualche secondo. Pertanto, un’immagine scattata con una fotocamera tenuta a mano che copre un periodo di tempo non brevissimo (1/10 – 1/15 di solito) sarà sfocata a causa del movimento della fotocamera. L’altro movimento che la telecamera vede è il movimento nell’inquadratura. Una bassa velocità dell’otturatore consentirà alle auto in movimento, ai corridori, agli animali, ecc., di cambiare posizione all’interno del fotogramma. Questo movimento apparirà sulla fotografia come sfocatura dello sfondo e può essere un elemento creativo davvero eccezionale in una fotografia. Un’altra tecnica creativa per tempi di posa lenti è la rotazione intenzionale della fotocamera, o anche i movimenti casuali della fotocamera, mentre l’otturatore è aperto.

La fotografia in condizioni di scarsa illuminazione e notturna, impone una bassa velocità dell’otturatore per consentire a un numero sufficiente di fotoni di raggiungere il sensore o la pellicola. La fotocamera è generalmente stabilizzata da un treppiede e velocità dell’otturatore molto lente, possono catturare immagini in luoghi molto bui o persino tracciare le stelle che strisciano nel cielo notturno mentre la Terra ruota.

Le velocità dell’otturatore elevate vengono utilizzate nel modo opposto: per congelare l’azione su una fotografia. Auto in corsa, nuotatori che si tuffano, animali da corsa, bambini dispettosi e altro ancora possono essere congelati nel tempo con una velocità dell’otturatore elevata.

velocità e distanza

Se ti trovi su un marciapiede e un’auto ti passa davanti a 40 km/h, a pochi metri davanti a te, attraverserà il tuo campo visivo in un lasso di tempo molto breve, probabilmente una frazione di secondo. Se guardi l’orizzonte e un’altra macchina che va alla stessa velocità ma ti passa davanti in lontananza, vedrai quell’auto per un periodo di tempo molto più lungo.

Il campo visivo limitato dalla distanza ravvicinata della fotocamera funziona allo stesso modo se il soggetto è in movimento o se la fotocamera è in movimento. Se hai mai scattato una foto di un oggetto distante da un veicolo in corsa, hai visto lo stesso tipo di effetto nella tua immagine; la lontana montagna innevata è chiara e nitida, ma le recinzioni, i campi vicino alla strada sono sfocati dal movimento. Quindi, applicando ancora una volta la matematica, possiamo elaborare i numeri per aiutarci a comprendere gli effetti della velocità dell’otturatore sulle nostre immagini. Quando raddoppi la distanza dalla fotocamera al soggetto in movimento, la sua velocità sarà dimezzata nell’inquadratura. Pertanto, per ottenere la stessa sfocatura, è possibile utilizzare metà della velocità dell’otturatore. Al contrario, se il soggetto in movimento è alla stessa distanza ogni volta che lo fotografi, ma raddoppi la velocità del soggetto, dovrai dimezzare la velocità dell’otturatore per ottenere la stessa quantità di sfocatura.

Compreso come usare la velocità dell’otturatore per ottenere le immagini che desideriamo nel prossimo articolo parleremo di ISO, la sensibilità del sensore o della pellicola e in che modo possiamo usarli al meglio!