192

Terminología óptica

¿Qué es la ‘luz’?La luz es un fenómeno físico que haceposible la visión al estimular los nerviosópticos y que se puede definir generalmentecomo un tipo de onda electromagnética.Los tipos de radiación electromagnéticavarían en función de la longitud de onda.Comenzando por las longitudes de onda máscortas, la radiación electromagnética puedeclasificarse en rayos gamma, rayos X, rayosde luz ultravioleta, rayos de luz visible, rayosde luz infrarroja, rayos de luz infrarrojalejana, radiación de microondas, radiación deonda ultracorta (VHF), radiación de ondamedia (MF) y radiación de onda larga. Laslongitudes de onda más utilizadas enfotografía son las que se encuentran dentrode la región de luz visible (400~700 nm).Debido a que la luz es un tipo de radiaciónelectromagnética, puede considerarse comoun tipo de onda de la categoría de “ondas deluz” y éstas se pueden considerar comoondas electromagnéticas

en las que un campo electromagnético y uncampo magnético vibran en ángulo rectoentre sí en un plano perpendicular a ladirección de la propagación. Los doselementos de una onda de luz que el ojohumano puede detectar son la longitud deonda y la amplitud. Las diferencias en lalongitud de onda se perciben comodiferencias en el color (dentro del intervalode luz visible) y las diferencias de amplitudse perciben como diferencias en el brillo(intensidad de la luz). El tercer elementoque no puede detectar el ojo humano es ladirección de la vibración dentro del planoperpendicular a la dirección de propagaciónde la onda de luz (luz polarizada).

RefracciónFenómeno por el cual la propagación de ladirección de un rayo de luz cambia cuandola luz pasa de un medio, como el vacío o elaire, a otro diferente, como el cristal o elagua, o viceversa.

Índice de refracciónValor numérico que indica el grado derefracción de un medio, expresadomediante la fórmula n = sin i/sin r. “n” esuna constante no relacionada con elángulo de incidencia del rayo de luz eindica el índice de refracción del medio derefracción con respecto al medio desde elque la luz incide.Para cristal óptico general, “n” normalmenteindica el índice de refracción del cristal conrespecto al aire.

DispersiónFenómeno por el cual las propiedadesópticas de un medio varían en función de lalongitud de onda de la luz que pasa por elmedio. Cuando la luz entra en un objetivo oun prisma, las características de dispersióndel objetivo o el prisma hacen que el índicede refracción varíe dependiendo de lalongitud de onda, dispersando así la luz.Este fenómeno también se conoce comodispersión del color.

Dispersión parcial extraordinariaEl ojo humano puede percibir longitudes deonda monocromáticas dentro del intervalode 400 nm (morado) a 700 nm (rojo).Dentro de dicho intervalo, la diferencia delíndice de refracción de dos longitudes deonda distintas se denomina dispersiónparcial. La mayoría de los materiales ópticoscomunes tienen características de dispersiónparcial similares. Sin embargo, lascaracterísticas de dispersión parcial difierenen algunos materiales de cristal, como elcristal con una mayor dispersión parcial enlongitudes de onda más cortas, el cristal FK(con un pequeño índice de refracción y unabaja dispersión), la fluorita y el cristal quepresenta una mayor dispersión enlongitudes de onda largas. Estos tipos decristal se han clasificado atendiendo a suscaracterísticas de dispersión parcialextraordinaria. El cristal con esta propiedadse utiliza en objetivos apocromáticos paracompensar la aberración cromática.

ReflexiónLa reflexión difiere de la refracción en quese trata de un fenómeno que hace que unaporción de la luz que incide sobre unasuperficie de cristal u otro medio sedescomponga y se propague en unadirección completamente distinta. Ladirección de propagación es la misma,independientemente de la longitud de onda.Cuando la luz entra y sale de un objetivoque no tenga un revestimiento contra lareflexión, aproximadamente el 5% de la luzse refleja en el límite de cristal-aire. Lacantidad de luz reflejada depende del índicede refracción del material del cristal.→Revestimiento (pág. 174)

193

¿Qué supone la luz en la fotografía?

Fenómenos básicos relacionadoscon el ojo humano

Figura 1. Acercamiento al ojo humano

Figura 2. Acercamiento al ojo humano

Figura 3. Refracción de la luz

Figura 4. Dispersión de la luz mediante un prisma

Figura 5. Reflexión de la luz

Longitud de onda

VLF

(1 kHz)

(1 MHz)

(1 GHz)

(1THz)

BF

MFOnda radio-

eléctrica

k m

mm

0,77RojoNaranjaAmarilloVerdeAzulVioleta

0,64

0,59

0,55

0,49

0,43

0,38

1 nm

1 µm

1 Å

AF

VHF

UHF

SHF

EHF

VLF(onda ultralarga)

BF(onda larga)

MF(onda media)

AF(onda corta)

VHF(onda ultracorta)

UHF(onda extremadamente corta)

SHF(onda centimétrica)

EHF(onda milimétrica)

Infrarrojo

Ultravioleta

Rayos X

rayos γ

1eV

1 keV

1 MeV

1 GeV

Micro

Frecuencias 103

104

105

106

107

108

109

1010

1011

1012

1013

1014

1016

1017

1018

1019

1020

1021

1022

1023

Onda submilimétrica

Infrarrojo lejano

Infrarrojo cercano

Ultravioleta en vacío

Rayos de luz visible

µm

1015

Amplitud

Longitud de onda

Dirección de la propagación

Campo eléctricoCampo magnético

Ángulo de incidencia

Ángulo de refracción

i

r

Lente óptica común

RRYB

RY

YB

B

Lente óptica especial

Dispersión parcial extraordinaria

Reflexión normal Reflexión anormal

Superficie plana, superficie plana y suave

Superficie rugosa

Eje central

194

DifracciónFenómeno en el que las ondas de luz pasanpor los bordes de un objeto y entran en elárea sombreada del mismo, debido a lanaturaleza ondulada de la luz. La difracciónen un objetivo fotográfico causa destellos(destello de difracción) que se producencuando los rayos de la luz se curvanalrededor de los bordes del diafragma.Aunque el destello de difracción sueleaparecer cuando el diámetro del diafragmaes menor de un determinado tamaño, enrealidad no sólo depende del diámetro deldiafragma sino también de varios factorescomo la longitud de onda de la luz, lalongitud focal del objetivo y el índice deapertura. El destello de difracción producereducciones del contraste y la resolución dela imagen, lo que tiene como resultado unaimagen suave. Los elementos ópticos dedifracción laminados desarrollados porCanon controlan la dirección de la luzcreando difracción intencionadamente.

Eje ópticoLínea recta que conecta los centros de lassuperficies esféricas a cada lado de unobjetivo. Dicho de otro modo, el eje óptico esuna línea central imaginaria que conecta elcentro de la curvatura de cada superficie dela lente. En los objetivos fotográficos queconstan de varios elementos de objetivo, esfundamental que el eje óptico de cadaelemento del objetivo esté perfectamentealineado con los ejes ópticos de todos losdemás elementos del objetivo. En losobjetivos zoom en especial, formados porvarios grupos de objetivos que se desplazan

de manera compleja, es necesaria unaconstrucción extraordinariamente precisa deltubo del objetivo a fin de mantener lacorrecta alineación del eje óptico.

Rayo paraxialRayo de luz que pasa cerca del eje ópticoy con un ángulo de inclinación muypequeño con respecto al mismo. El puntoen que convergen los rayos paraxiales sedenomina punto focal paraxial. Dado quela imagen formada por un rayo paraxialmonocromático, en principio, se encuentralibre de aberraciones, el rayo paraxial esun factor importante en la comprensióndel funcionamiento básico de los sistemasde objetivos.

Rayo principalRayo de luz que entra en contacto con elobjetivo a un ángulo y en un puntodiferentes al punto del eje óptico y queatraviesa el centro de la apertura deldiafragma. Los rayos de luz principalesson los rayos de luz fundamentalesutilizados para la exposición de imágenesen todas las aperturas de diafragma, desdela máxima hasta la mínima.

Haz de rayos paraleloGrupo de rayos de luz que viajanparalelos al eje óptico desde un puntoinfinitamente lejano. Cuando dichos rayosatraviesan un objetivo, convergen enforma de cono para formar un punto deimagen dentro del plano focal.

Trazado de rayosUso de la óptica geométrica para calcularla condición de varios rayos de luz queatraviesan un objetivo. Los cálculos serealizan mediante potentes ordenadores.

Apertura / apertura efectivaLa apertura de un objetivo estárelacionada con el diámetro del grupo derayos de luz que atraviesan el objetivo ydetermina el brillo de la imagen delmotivo formada en el plano focal. Laapertura óptica (también denominadaapertura efectiva) difiere de la aperturareal del objetivo en que depende más deldiámetro del grupo de rayos de luz queatraviesan el objetivo que del diámetrodel propio objetivo. Cuando un haz derayos paralelo entra en un objetivo y ungrupo de estos rayos atraviesa la aperturadel diafragma, el diámetro de dicho grupode rayos de luz cuando entra en contactocon la superficie de la lente delantera esla apertura efectiva de la lente.

Reducción de la apertura deldiafragmaApertura que ajusta el diámetro del grupo derayos de luz que atraviesa el objetivo. Enobjetivos intercambiables utilizados encámaras réflex monoculares, este mecanismose compone normalmente como undiafragma de iris formado por varias hojasque se mueven a fin de variar continuamenteel diámetro de la apertura. Con los objetivosde las cámaras SLR convencionales, laapertura se ajusta girando un anillo deapertura en el tubo del objetivo. Sinembargo, con los objetivos de las cámarasmodernas el ajuste de la apertura se controlanormalmente accionando un dial electrónicoen el cuerpo de la cámara.

Diafragma de apertura circularCon los diafragmas de apertura normal, alcerrar la apertura, ésta adopta una formapoligonal. Por otra parte, un diafragma deapertura circular, optimiza la posición delas hojas para formar un círculo casiperfecto incluso al reducir la aperturaconsiderablemente. La fotografía con unobjetivo equipado con diafragma deapertura circular proporciona unmagnífico efecto de fondo borroso, debidoa que el origen del punto es circular.

Diafragma automáticoSistema de funcionamiento de diafragmageneral utilizado en las cámaras SLR. Es untipo de mecanismo de diafragma quepermanece completamente abierto durante elenfoque y la composición a fin deproporcionar una imagen de visor brillante,pero que reduce automáticamente el ajustede apertura necesario para corregir laexposición al pulsar el disparador y se abreautomáticamente de nuevo al finalizar laexposición. Aunque los objetivosconvencionales utilizan vínculos mecánicospara controlar el funcionamiento automáticodel diafragma, los objetivos EF utilizanseñales electrónicas para obtener un controlmás preciso. Puede apreciar elfuncionamiento de la reducción de laapertura instantánea observando la partedelantera del objetivo al liberar el disparador.

Distancia de incidenciaDistancia desde el eje óptico de un rayoparalelo que atraviesa un objetivo.

Pupila de entrada / pupila desalidaLa imagen del objetivo en el lado del objetodel diafragma, es decir, la apertura aparenteque se aprecia al mirar desde la partedelantera del objetivo, se denomina pupilade entrada y equivale a la apertura efectivadel objetivo. La apertura aparente al mirar desde la parte posterior del objetivo (laimagen del objetivo en el lado de la imagendel diafragma) se denomina pupila de salida.De los rayos de luz de un determinado punto

Terminología óptica relacionadacon la luz que atraviesa un objetivo

Figura 7. Terminología óptica relacionada conla luz que atraviesa un objetivo

Figura 6. Difracción de la luz

Haz de rayos paralelo

Rayoparaxial

Punto focal paraxial

Distancia deincidencia

Rayo principal

Abertura

PuntofocalDiámetro de

abertura

Ejeóptico

Aberturareal

Luz difractada

Luz de trayectoria recta Máximo central

Apertura

Fenómeno de difracción en la superficie del agua

Luz incidenteDistribución de la intensidad de la luz

Primer anillo de luz

Primer anillo de sombra

del motivo, los rayos de luz efectivos querealmente forman la imagen crean un cono derayos de luz en el que el punto del motivo esel vértice del cono y la pupila de entrada labase del mismo. En el otro extremo delobjetivo, los rayos de luz emergen en forma decono, donde la pupila de salida forma la basedel cono y el punto del cono cae dentro delplano de la imagen. Las pupilas de entrada ysalida tienen la misma forma que el propiodiagrama y su tamaño es directamenteproporcional al de éste, de modo que aunqueno se conozca la construcción del sistema delobjetivo, es posible ilustrar gráficamente losrayos de luz efectiva que forman la imagenmientras se conocen la posición y el tamañode las pupilas de entrada y salida. Por tanto,conocer las pupilas de entrada y salida resultaindispensable al considerar factores derendimiento como la cantidad total de luz queentra en el objetivo, la forma en que laimagen aparece borrosa y las aberraciones.

Apertura angularÁngulo formado por el punto del motivoen el eje óptico y el diámetro de la pupilade entrada, o bien el ángulo formado porel punto de la imagen en el eje óptico y eldiámetro de la pupila de salida.

Reborde-parte posteriorDistancia desde la superficie de referenciade la montura del objetivo hasta el planofocal (plano de película). En el sistemaEOS, el ajuste de reborde-parte posteriorestá establecido en 44,00 mm en todas lascámaras. El reborde-parte posteriortambién se conoce como distancia reborde-focal.

Enfoque traseroCon un objetivo enfocado al infinito, ladistancia a lo largo del eje óptico desde elvértice de la última superficie de cristal hastael plano focal se denomina enfoque trasero.Los objetivos gran angular con enfoque cortotrasero no se pueden utilizar en cámarasSLR que utilizan un espejo que se separaantes de la exposición, ya que el objetivobloquea el desplazamiento del espejo.Normalmente, los objetivos gran angularpara cámaras SLR utilizan un diseño deretroenfoque que permite un enfoque largotrasero. El tamaño compacto del espejo deretorno rápido de los objetivos EF-Scompatibles con cámaras SLR digitales haceposible el diseño de objetivos específicoscomo EF-S 60 mm f/2,8 Macro USM, EF-S 10-22 mm f/3,5-4,5 USM, EF-S 17-55 mmf/2,8 IS USM y EF-S 18-55 mm f/3,5-5,6 IIUSM con un enfoque trasero más corto queel de otros objetivos EF.

Punto focal, enfoqueCuando la luz entra en una lente convexaparalela al eje óptico, una lente ideal haceque todos los rayos de luz converjan en unúnico punto desde el que los rayos sedespliegan de nuevo en forma de cono. Dichopunto se denomina punto focal. Un ejemploconocido de este fenómeno es una lupautilizada para enfocar los rayos del sol haciaun pequeño círculo en un pequeño trozo depapel u otra superficie; el punto en que elcírculo es menor es el punto focal. Enterminología óptica, un punto focal ademásse clasifica como el punto posterior o dellado de la imagen si se trata del punto en elque los rayos de luz del motivo convergen enel lado del plano de la película del objetivo.Es el punto delantero o del lado del motivo sise trata del punto en el que los rayos de luzque entran en el objetivo paralelos al ejeóptico desde el lado del plano focalconvergen en el lado del motivo del objetivo.

Longitud focalCuando los rayos de luz paralelos entranen el objetivo en paralelo al eje óptico, ladistancia a lo largo del eje óptico desde elsegundo punto principal del objetivo(punto nodal posterior) hasta el puntofocal se denomina longitud focal. Entérminos más sencillos, las longitud focalde un objetivo es la distancia a lo largodel eje óptico desde el segundo puntoprincipal del objetivo hasta el plano focalcuando el objetivo se enfoca al infinito.

Punto principalLa longitud focal de una lente de un soloelemento convexo doble y fino es la distanciaa lo largo del eje óptico desde el centro de lalente hasta su punto focal. Dicho punto centralde la lente se denomina punto principal. Sinembargo, dado que los objetivos fotográficosconstan de combinaciones de varioselementos de lentes cóncavas y convexas, elcentro de la lente no se aprecia visualmentecon facilidad.Por tanto, el punto principal de una lente devarios elementos se define como el puntodel eje óptico a una distancia igual a lalongitud focal medida hacia atrás y hacia lalente desde el punto focal. El puntoprincipal medido desde el punto focaldelantero se denomina punto principaldelantero y el punto principal medidodesde el punto focal posterior se denominapunto principal posterior. La distancia entredichos puntos principales se denominaintervalo de puntos principales.

195

Figura 8. Pupilas y apertura angular

Reborde-parte posterior yenfoque trasero

Figura 9. Reborde-parte posterior y enfoque trasero

Punto focal y longitud focal

Figura 10. Punto focal (elemento de objetivo único)

Figura 11. Longitud focal de objetivosfotográficos reales

Figura 12. Punto principal

Abertura angular

Punto objeto

Pupila de entrada Pupila de salida

Abertura angular

Puntoimagen

Superficie de referencia de montura Plano focal

Reborde-parte posterior

Enfoque posterior

Rayos de luz paralelos

Lente convexa

Lente cóncava

Puntofocal

Espacio de objeto Espacio de imagen

Punto focal imagen(Punto focal posterior)

Punto focal objeto(Punto focal frontal)

Punto focal imagen Punto focal objeto

Punto principal posterior

Punto principal posterior

Punto principal posterior

(Punto principal secundario)

Punto principal posterior

Punto principal frontal

(Primer punto principal)

Longitud focal

Puntofocal

Puntofocal

Punto focalde imagen

Retroenfoque (tipo de teleobjetivo invertido)

a

b

n'n

h h'

Longitud focal

Longitud focal

Fig.12-D

Fig.12-C

Fig.12-BFig.12-A

Tipo de teleobjetivo

Longitud focal

h'

196

Punto principal delantero / puntoprincipal posteriorLa luz que entra en un objetivo desde elpunto a en la figura 12-A se refracta,atraviesa n y n’ y llega a b. Cuando estosucede, se generan ángulos similares entre a-n y n’-b con respecto al eje óptico y lospuntos h y h’ se pueden definir comoaquellos en los que dichos ángulos intersecanal eje óptico. Dichos puntos, h y h’, sonpuntos principales que indican las posicionesde referencia del objetivo con respecto almotivo y la imagen. h es el punto principaldelantero (o primer punto principal) y h’ es elpunto principal posterior (o segundo puntoprincipal). En los objetivos fotográficosnormales, la distancia desde h’ hasta el puntofocal (plano focal) es la longitud focal.Dependiendo del tipo de objetivo, la relacióndelantero-posterior de los puntos principalesse puede invertir, o bien h’ puede quedarfuera del conjunto del objetivo por completo,pero en cualquier caso la distancia desde elpunto principal posterior h’ hasta el puntofocal es igual a la longitud focal.*Con los teleobjetivos, el punto principalposterior h’ en realidad se sitúa delante delprimer elemento del objetivo, mientras quecon los objetivos de retroenfoque h’ se sitúaen la parte posterior del último elemento delobjetivo.

Círculo de imagenPorción de la imagen circular formada porun objetivo nítido. Los objetivosintercambiables para cámaras de formatode 35 mm deben tener un círculo deimagen al menos del mismo tamaño que ladiagonal del área de imagen de 24 x36 mm. Por tanto, los objetivos EFnormalmente tienen un círculo de imagende 43,2 mm de diámetro aproximadamente.Los objetivos TS-E, sin embargo, se handiseñado con un círculo de imagen mayorde 58,6 mm para cubrir los movimientos deinclinación y desplazamiento. Los objetivosEF-S cuentan con un círculo de imagenmenor que otros objetivos EF, para coincidircon la diagonal del sensor de imagen deformato APS-C de las cámaras SLR digitalescompatibles con objetivos EF-S.

Ángulo de visiónÁrea de una escena, expresada en forma deángulo, que el objetivo puede reproducircomo imagen nítida. El ángulo de visióndiagonal nominal se define como el ánguloformado por líneas imaginarias que conectanel segundo punto principal del objetivo conambos extremos de la diagonal de la imagen(43,2 mm). Los datos del objetivo para losobjetivos EF normalmente incluyen elángulo de visión horizontal (36 mm) yvertical (24 mm) además del ángulo devisión diagonal.

Índice de aperturaValor utilizado para expresar el brillo de laimagen que se calcula dividiendo la aperturaefectiva del objetivo (D) entre la longitudfocal (f). Dado que el valor calculado a partirde D/f casi siempre es un pequeño valordecimal menor que I y, por tanto, más difícilde utilizar en la práctica, se suele expresar elíndice de apertura del tubo del objetivo comoel índice de apertura efectiva hasta la longitudfocal, siendo la apertura efectiva igual a 1.(Por ejemplo, el tubo del objetivo EF 85 mmf/1,2L II USM se imprime con 1 : 1,2, queindica que la longitud focal es 1,2 veces laapertura efectiva cuando ésta es igual a 1.) Elbrillo de una imagen producido por unobjetivo es proporcional al cuadrado del índicede apertura. En general, el brillo del objetivo seexpresa como un número F, que es la inversadel índice de apertura (f/D). Número F

Número FDado que el índice de apertura (D/f) casisiempre es un pequeño valor decimal menorde uno y, por tanto, difícil de utilizar en lapráctica, el brillo del objetivo se expresanormalmente por motivos prácticos como lainversa del índice de apertura (f/D), que sedenomina número F. De igual modo, el brillode la imagen es inversamente proporcionalal cuadrado del número F, lo que quiere decirque la imagen resulta más oscura a medidaque aumenta el número F. Los valores delnúmero F se expresan como una seriegeométrica comenzando por 1 con un índicecomún de √ 2, de este modo: 1,0, 1,4, 2, 2,8, 4,5,6, 8, 16, 22, 32, etc. (Sin embargo, existennumerosos casos en los que sólo el valor deapertura máxima se desvía de esta serie.)

Los números de esta serie, que puedenresultar difíciles para familiarizarse con ellos,simplemente indican valores cercanos a losvalores de FD basándose en el diámetro (D)de cada ajuste sucesivo de diafragma quedisminuye la cantidad de luz que atraviesa elobjetivo a la mitad. Así pues, si se cambia elnúmero F de 1,4 a 2 reduce a la mitad elbrillo de al imagen, mientras que si se realizaen la dirección contraria de 2 a 1,4 se duplicael brillo. (Un cambio de esta magnitud sesuele denominar “1 punto”). Con las cámarasactuales que cuentan con pantallaselectrónicas, se utilizan divisiones inferiores a1/2 punto o incluso 1/3 punto.

Apertura numérica (NA)Valor utilizado para expresar el brillo oresolución del sistema óptico de un objetivo.La apertura numérica, normalmenteindicada como NA, es un valor numéricocalculado mediante la fórmula nsinθ, donde2θ es el ángulo (apertura angular) con el queun punto del objeto en el eje óptico pasa porla pupila de entrada y n es el índice derefracción del medio en el que existe dichoobjeto. Aunque normalmente no se utilizacon objetivos fotográficos, el valor NA sesuele imprimir en los objetivos de losmicroscopios, donde se utiliza más comoindicación de la resolución que del brillo.Una relación que resulta útil conocer es queel valor NA es igual a la mitad de la inversadel número F. Por ejemplo, F 1,0 = NA 0,5,F 1,4 = NA 0,357, F2 = NA 0,25 y asísucesivamente.

Enfoque, punto focalEl punto focal es el punto en el que los rayosde luz paralelos de un motivo infinitamentelejano convergen después de atravesar unobjetivo. El plano perpendicular al eje ópticoque contiene este punto se denomina planofocal. En este plano, que es donde la películao el sensor de imagen se colocan en unacámara, el motivo es nítido y se dice que estáenfocado. Con objetivos fotográficos normalesque constan de varios elementos de objetivo,el enfoque se puede ajustar de modo que losrayos de luz de los motivos más cercanos queel “infinito” converjan en un punto delplano focal.

Figura 13. Ángulo de visión y círculo de imagen

Figura 14. Brillo del objetivo Enfoque y profundidad de campo

Términos relacionados con elbrillo del objetivo

Ángulode visión Ángulo

devisión

Plano de imagenh h'

Diagonal 43,2 mm

Círculo deimagen

Círculo de imagen

Ángulode visión

Círculo de imagen Vertical

24 mm

Horizontal 36 mm

fD

Relación de abertura

Número FDf

f

D

Círculo de confusiónDebido a que todos los objetivos contienenuna determinada cantidad de aberraciónesférica y astigmatismo, no puedenconverger perfectamente los rayos de unpunto del motivo para formar un punto deimagen auténtico; es decir, un puntoinfinitamente pequeño con un área cero.Dicho de otro modo, las imágenes se formana partir de una composición de puntos deuna determinada área o tamaño. Dado quela imagen resulta menos nítida a medidaque el tamaño de los puntos aumenta,dichos puntos se denominan “círculos deconfusión”. Por tanto, una forma de indicar lacalidad de un objetivo es mediante el puntomás pequeño que puede formar, o bien el“círculo de confusión mínimo”. El tamaño depunto máximo permitido en una imagen sedenomina “círculo de confusión permisible.”

Círculo de confusión permisibleEl mayor círculo de confusión que aúnaparece como “punto” en la imagen. Lanitidez de imagen, tal y como la percibe el ojohumano, está estrechamente relacionada conla nitidez de la propia imagen y la“resolución” de la vista humana. En fotografía,la nitidez de la imagen también depende delgrado de ampliación de la imagen o distanciade proyección y la distancia desde la que sepercibe la imagen. Dicho de otro modo, en lapráctica es posible determinar determinadosmárgenes para generar imágenes que,aunque realmente son borrosas hasta ciertopunto, siguen pareciendo nítidas al sujeto quelas observa. En las cámaras réflexmonoculares de 35 mm, el círculo deconfusión permisible es 1/1000~1/1500 de lalongitud de la diagonal de la películaaproximadamente, asumiendo que la imagense amplíe a 5”×7” (12 cm × 16,5 cm) y seobserve desde una distancia de 25~30 cm /0,8~1 pies. Los objetivos EF se han diseñadopara producir un círculo de confusiónmínimo de 0,035 mm, valor en el que sebasan los cálculos para otros valores como laprofundidad de campo.

Profundidad de campoÁrea que se encuentra delante y detrás de unmotivo enfocado en la que la imagenfotografiada aparece nítida. Dicho de otromodo, la profundidad de la nitidez hasta laparte delantera y posterior del motivo dondeel desenfoque de imagen en el plano focal seencuentra dentro de los límites del círculo deconfusión permisible. La profundidad decampo varía en función de la longitud focaldel objetivo, el valor de apertura y ladistancia de disparo, por lo que si dichosvalores se conocen, se puede realizar uncálculo aproximado de la profundidad decampo mediante las siguientes fórmulas:

Profundidad de campo delantera =d·F·a2/(f2 + d·F·a)Profundidad de campo posterior =d·F·a2/(f2 + d·F·a)f: longitud focal F: número F d: diámetrodel círculo de confusión mínimoa: distancia del motivo (distancia desde elprimer punto principal hasta el motivo)

Si se conoce la distancia hiperfocal, tambiénse pueden utilizar las siguientes fórmulas:En la fotografía general, la profundidad decampo se caracteriza por los siguientesatributos:a La profundidad de campo es elevadaen longitudes focales cortas y leve enlongitudes focales largas.b La profundidad de campo es elevadaen aperturas pequeñas y leve en aperturasgrandes.c La profundidad de campo es elevadaen las distancias de disparo lejanas y leveen distancias de disparo cercanas.d La profundidad de campo delantera esmás leve que la posterior.

Profundidad de enfoqueEl área delante y detrás del plano focal en quela imagen se puede fotografiar con nitidez. Laprofundidad de enfoque es la misma a amboslados del plano de la imagen (plano focal) y sepuede determinar multiplicando el círculo de

confusión mínimo por el número F,independientemente de la longitud focal delobjetivo. Con las cámaras SLR de autofocoactuales, el enfoque se realiza detectando elestado de enfoque en el plano de la imagen(plano focal) mediante un sensoróptimamente equivalente (ampliación 1:1) ysituado fuera del plano focal y controlandoautomáticamente el objetivo para incluir laimagen del motivo dentro del área deprofundidad de enfoque.

Distancia hiperfocalSiguiendo el principio de la profundidad decampo, a medida que un objetivo se enfocagradualmente a distancias de motivos máslejanos, se alcanzará un punto donde ellímite lejano de la profundidad de campoposterior sea equivalente al “infinito”. Ladistancia de disparo en dicho punto, esdecir., la distancia de disparo más cercanaen la que el “infinito” se encuentra dentrode la profundidad de campo, se denominadistancia hiperfocal. La distancia hiperfocalse puede determinar de la siguiente forma:

Si se prestablece el objetivo a la distanciahiperfocal, la profundidad de campo se ampliarádesde una distancia equivalente a la mitad de ladistancia hiperfocal al infinito. Este métodoresulta útil para prestablecer una granprofundidad de campo y tomar instantáneas sintener que preocuparse de ajustar el enfoque delobjetivo, especialmente si se utiliza un objetivogran angular. (Por ejemplo, si el objetivoEF 20 mm f/2,8 USM se ajusta en f/16 y ladistancia de disparo se ajusta en la distanciahiperfocal de aproximadamente 0,7m / 2,3 pies,todos los motivosque se encuentrendentro de unintervalo deaproximadamente0,4m / 1,3 piesentre la cámara yel infinito estaránenfocados.)

197

Figure 15. Relación entre el punto focal ideal yel círculo de confusión permisible y laprofundidad de campo

Figura 16. Profundidad de campo y profundidad de enfoque

Fotografía 1. Condición establecidade longitud hiperfocal

Figura 17. Relación entre profundidad deenfoque y apertura

Lente Punto focal ideal

Profundidad de enfoque

Profundidad de

campo frontal Profundidad de

campo posterior

Círculo de confusión permisible

Distancia límitedel punto cercano =

distancia hiperfocal ×distancia de disparo

distancia hiperfocal +distancia de disparo

distancia hiperfocal ×distancia de disparo

distancia hiperfocal -distancia de disparo

(Distancia de disparo: distancia entre el plano focal y el motivo)

Distancia límitedel punto lejano =

Profundidad de campo Profundidad de enfoque

Círculo de confusión mínimo

Punto lejano Punto cercano

Profundidadposteriorde campo

Profundidad frontalde campo

Distancia del punto cercano

Distancia del punto lejano

Distancia del motivo

Distancia de disparo

Plano focal

Profundidadposteriorde enfoque

Profundidadfrontal deenfoque

Distanciade imagen

50 mm f/1,8

f/1,8

Apertura

Profundidad de enfoque conapertura máxima

Círculo de confusiónpermisible

f/5,6

Apertura

Profundidad deenfoque a f/5,6

Círculo de confusiónpermisible

f2 f: longitud focal F: número F

d•número F d: círculo de confusión mínimo diámetro

hiperfocaldistancia =

198

AberraciónLa imagen formada por un objetivofotográfico ideal tendría las siguientescaracterísticas:aUn punto se formaría como un punto.b Un plano (como una pared) perpendicularal eje óptico se formaría como un plano.cLa imagen formada por el objetivotendría la misma forma que el motivo.Asimismo, desde el punto de vista de laexpresión de imagen, un objetivo debeofrecer reproducción de color verdadero. Sisólo se utilizan los rayos de luz que entranen el objetivo próximos al eje óptico y la luzes monocromática (una longitud de ondaespecífica), es posible conseguir unrendimiento de objetivo prácticamente ideal.Sin embargo, con los objetivos fotográficosreales, en los que se utiliza una mayorapertura para conseguir el brillo suficiente yel objetivo debe converger no sólo la luzcercana al eje óptico sino también la detodas las áreas de la imagen, esextraordinariamente difícil cumplir con lascondiciones ideales citadas anteriormentedebido a las siguientes dificultades:V Dado que la mayoría de los objetivos secomponen únicamente de elementos deobjetivo con superficies esféricas, los rayosde luz de un único punto del motivo no seforman en la imagen como un puntoperfecto. (Es un problema inevitable con lassuperficies esféricas.)V La posición del punto focal difiere endiferentes tipos de luz (es decir, diferenteslongitudes de onda).V Hay muchos requisitos relacionados conlos cambios en el ángulo de visión(especialmente con objetivos gran angular,objetivos zoom y teleobjetivos).El término general utilizado para describir ladiferencia entre una imagen ideal y laimagen real afectada por los factores citadosanteriormente es “aberración”. Por tanto,para diseñar un objetivo de alto rendimiento,la aberración debe ser extraordinariamentepequeña, siendo el objetivo definitivo el queobtenga una imagen lo más cercana posiblea la imagen ideal. La aberración se puedeclasificar de modo general en aberracionescromáticas y aberraciones monocromáticas→ Aberración cromática → Cincoaberraciones de Seidel

Aberración cromáticaCuando la luz blanca (luz que contienenumerosos colores mezclados uniformemente,de modo que el ojo no percibe ningún coloren particular y percibe, así, la luz comoblanca) como la luz solar atraviesa un prisma,se puede observar un espectro de arco iris.Este fenómeno se produce porque el índice derefracción del prisma (y el índice dedispersión) varía dependiendo de la longitudde onda (las longitudes de onda cortas tienenuna refracción mayor que las longitudes deonda largas). Aunque este fenómeno es másvisible en un prisma, también se produce enlos objetivos fotográficos y dado que seproduce en diferentes longitudes de onda sedenomina aberración cromática. Existen dostipos de aberración cromática: la “aberracióncromática axial”, en la que la posición delpunto focal en el eje óptico varía en funciónde la longitud de onda y la “diferenciacromática de ampliación”, en la que laampliación de la imagen en las áreasperiféricas varía en función de la longitud deonda. En las fotografías reales, la aberracióncromática axial aparece como un colorborroso o un destello y la diferencia cromáticade ampliación como un halo de color (losbordes presentan coloración). La aberracióncromática en un objetivo fotográfico se corrigemediante la combinación de varios tipos decristal óptico con diferentes características derefracción y dispersión. Debido a que el efectode aberración cromática aumenta a longitudesfocales más largas, la corrección precisa de laaberración cromática es especialmenteimportante en los superteleobjetivos paraobtener una buena nitidez de imagen. Aunquehay un límite para el grado de correcciónposible mediante cristal óptico, se puedenconseguir mejoras en el rendimientoconsiderables utilizando un cristal artificialcomo fluorita o cristal UD. La aberracióncromática axial se denomina en ocasiones“aberración cromática longitudinal” (ya que seproduce longitudinalmente con respecto al ejeóptico) y la diferencia cromática deampliación se puede denominar “aberracióncromática lateral” (puesto que se producelateralmente con respecto al eje óptico).Nota: mientras que la aberración cromáticase aprecia más fácilmente al utilizar películade color, también afecta a las imágenes enblanco y negro, manifestándose como unareducción de la nitidez.

Objetivo acromáticoObjetivo que corrige la aberraciónacromática para dos longitudes de ondade luz. Si se trata de un objetivofotográfico, las dos longitudes de ondaque corrige se encuentran en el intervaloultravioleta y amarillo.

Objetivo apocromáticoObjetivo que corrige la aberración cromáticapara tres longitudes de onda de luz,reduciendo la misma considerablemente en elespectro secundario. Los superteleobjetivosEF son ejemplos de objetivos apocromáticos.

Cinco aberraciones de SeidelEn 1856, el alemán Seidel determinómediante un análisis la existencia de cincoaberraciones de objetivos que se producencon la luz monocromática (longitud de ondaúnica). Dichas aberraciones, descritas acontinuación, se denominan las cincoaberraciones de Seidel.

a Aberración esféricaEsta aberración existe hasta cierto punto entodos los objetivos compuestos completamentede elementos esféricos. La aberración esféricahace que los rayos de luz paralelos que pasanpor el borde de un objetivo converjan en unpunto focal más cercano al objetivo que losrayos de luz que pasan por el centro delmismo. La cantidad de desplazamiento delpunto focal a lo largo del eje óptico sedenomina aberración esférica longitudinal. Elgrado de aberración esférica tiende a sermayor en los objetivos de gran apertura. Losrayos de luz cercanos al eje óptico forman unpunto de imagen nítido afectado por laaberración esférica, pero también resultaafectado por el destello de los rayos de luzperiféricos (dicho destello se denominatambién halo y su radio, aberración esféricalateral). Como resultado, la aberración esféricaafecta a toda el área de la imagen desde elcentro hasta los bordes, produciendo comoresultado una imagen tenue y de bajocontraste que presenta el aspecto de estarcubierta por un fino velo. La corrección de laaberración esférica en los objetivos esféricos esmuy difícil.

Aberración del objetivo

Tabla 1. Aberraciones del objetivo Figura 18. Aberración cromática Figura 19. Aberración esférica

Aberraciones detectadas en el espectro continuo W Aberraciones cromáticas VAberraciones cromáticas axiales (aberración cromática longitudinal) VAberración cromática trasversal (aberración cromática lateral)

a Aberración esféricab Aberración cromáticac Astigmatismod Curvatura del campoe Distorsión

Aberraciones detectadasen longitudes de ondaconcretasW Cinco aberraciones de Seidel

Eje óptico

Rayos de luz paralelos

Aberración cromática transversal(aberración cromática lateral)

BYR

RYBPunto objeto fuera del eje

Aberración cromática axial(aberración cromática longitudinal)

VEste fenómeno se produce porque el índice de refracción del prisma varía en función de la longitud de onda (color).

VEs el fenómeno en el que el enfoque no se encuentra concentrado en un punto del rayo de luz, pero se compensa en la parte frontal o posterior.

Aparición de halos: se producen destellos en la imagen.

199

Aunque normalmente se realizacombinando dos lentes, una cóncava y otraconvexa, basadas en rayos de luz con unacierta altura de incidencia (distancia desde eleje óptico), hay un límite para el grado decorrección posible utilizando lentes esféricas,de modo que siempre se conserva parte dela aberración. La aberración que se conservapuede eliminarse en su mayor partecerrando el diafragma para reducir lacantidad de luz periférica. Con objetivos degran apertura a su máxima apertura, elúnico modo eficaz para compensarminuciosamente la aberración esférica esutilizar un elemento de lente asférica. →Lente asférica

b Coma, aberración de comaComa o aberración de coma es un fenómenovisible en la periferia de una imagenproducida por un objetivo donde se hacorregido la aberración esférica y hace quelos rayos de luz que pasan por el borde delobjetivo en un determinado ánguloconverjan en forma de cometa, en lugar delpunto deseado, de ahí su nombre. La formade cometa se orienta radicalmente con lacola apuntando hacia el centro de la imagen,o bien en el sentido opuesto.

El efecto borroso cerca de los bordes de laimagen se denomina destello de coma. Lacoma, que se puede producir en objetivosque reproducen correctamente un puntocomo punto del eje óptico, se debe a unadiferencia en la refracción entre los rayos deluz de un punto externo al eje óptico quepasa por el borde del objetivo y el rayo deluz principal del mismo punto que pasa porel centro del objetivo. La coma aumenta amedida que aumenta el ángulo del rayoprincipal y produce una disminución en elcontraste cerca de los bordes de la imagen.Es posible un cierto grado de mejorareduciendo la apertura del objetivo.

La aberración de coma también puedeproducir destellos en las áreas borrosas deuna imagen, lo que supone un efectodesagradable. La eliminación de lasaberraciones esférica y de coma de unmotivo a una determinada distancia dedisparo se denomina aplanatismo y unobjetivo corregido a tal efecto, aplanático.

c AstigmatismoCon un objetivo corregido para evitar lasaberraciones esférica y de coma, un punto deun motivo en el eje óptico se reproducirácorrectamente como un punto en la imagen,pero un punto de un motivo fuera del eje noaparecerá como un punto en la imagen, sinocomo una elipse o una línea. Este tipo deaberración se denomina astigmatismo. Estefenómeno se puede observar cerca de losbordes de la imagen desplazando ligeramenteel enfoque del objetivo a una posición dondeel punto del motivo aparezca nítidamentecomo una línea orientada en dirección radialpartiendo del centro de la imagen y, denuevo, a otra posición.

Fotografía 2. Las fotografías son ampliaciones del motivo y el área que lo rodea de parte de ungráfico de prueba fotografiado con un marco de película de 24 mm x 36 mm e impresoen papel de un cuarto del tamaño. Formación de imagen casi ideal

a Ejemplo de aberración esférica b-1 Ejemplo de coma hacia dentro

Parte periférica ampliada

c Ejemplo de astigmatismo b-2 Ejemplo de coma hacia fuera

Fotografía 3. Aberración cromática axial

Fotografía 4. Aberración cromática transversal

Figura 20. Aberración de coma

Figura 21. Astigmatismo

Optical axis

Haz de rayos paralelo

fuera del eje

VEste fenómeno se produce cuando los rayos de luz diagonales no enfocan un punto de la superficie de la imagen.

Fenómeno en el quese produce una cola parecidaa la de una cometa.

Coma entrante

Coma saliente

Imagen sagital

Imagen meridional

P1

VEste es el fenómeno en el que no hay una imagen puntual

Rayo principal

Ejeóptico

P

Po

P2

Lentes

200

d Curvatura de campoSe trata de un fenómeno donde, al enfocaruna superficie plana, la imagen no resultaplana, sino que se forma describiendo unarco hacia el interior del mismo. Por tanto,al enfocar el centro del marco, lacircunferencia resulta borrosa y, a lainversa, al enfocar la circunferencia, elcentro resulta borroso. Este arqueo de laimagen se puede modificar principalmenteutilizando el método de corrección deastigmatismo, que crea una imagen entreuna imagen sagital y una imagenmeridional, de modo que cuanto mayor esla corrección del astigmatismo, menor es eltamaño de la imagen. Debido a que apenasse produce corrección al reducir la aperturadel objetivo, se han realizado numerososesfuerzos durante el diseño, como lamodificación de la forma de los objetivosmonoculares de la configuración delobjetivo y la selección de la posición deapertura, pero uno de los requisitos paracorregir el astigmatismo y el arqueo de laimagen al mismo tiempo es la condiciónde Petzval (1843).

Esta condición es que la inversa delproducto del índice de refracción de cadauna de las lentes de la configuración delobjetivo y la longitud focal sumada alnúmero de lentes utilizados en laconfiguración del objetivo debe tenercomo resultado 0. Esta suma se denominasuma de Petzval.

e DistorsiónUna de las condiciones necesarias de unobjetivo ideal es que “la imagen del motivo yla imagen formada por el objetivo seansimilares” y el desvío de este ideal por elcual las líneas rectas se curvan se denominadistorsión. La forma ampliada en ladirección del ángulo de la vista diagonal (+)se denomina distorsión en cojín y, a lainversa, la forma contraída (—) se denominadistorsión de barril. Con los objetivos granangular, estos dos tipos de distorsión raravez se producen a la vez. Aunque es raro quese produzca en objetivos donde laconfiguración de la combinación de lentesestá en el límite de la apertura, se producefácilmente en los objetivos asimétricos.

Los objetivos zoom típicos tienden a mostrardistorsión de barril en las longitudes focalesmás cortas y de cojín en las distancias focalesmás largas (las características de la distorsiónvarían ligeramente durante el zoom), pero enlos objetivos zoom que utilizan una lenteasférica, ésta elimina la distorsióneficazmente, de modo que la corrección esbuena. Esta diferencia está causada por ladiferencia en la refracción de los rayosprincipales que pasan por el centro delobjetivo, por lo que no se puede mejorar pormucho que se reduzca la apertura del mismo.

MeridionalPlano que incluye un rayo principal queintenta capturar un punto situado fuera deleje óptico y el eje óptico se denomina planomeridional. La posición vinculada con elpunto focal por el rayo de luz que entra enun objetivo de esta forma se denomina planode imagen meridional. Este es el plano deimagen donde la imagen de círculosconcéntricos en el marco es óptima. Si lasuperficie esférica de la lente se compara conuna porción de la curvatura de la tierra y eleje óptico se compara con el eje de la tierra,el plano meridional se encontraría dondeestá el meridiano de la tierra, que es por loque se utiliza este nombre. La curva queexpresa las características de este plano deimagen que utiliza un gráfico decaracterísticas MTF (función de transferenciade modulación), etc., se abrevia generalmentecomo “M”.

SagitalEl plano perpendicular al plano meridional sedenomina plano sagital y se trata del planode imagen en el que la imagen radial esóptima. Proviene del término griego paraflecha. El nombre proviene de la forma delpunto focal, que se extiende radialmente. Laposición vinculada al punto focal de un rayode luz que atraviesa un plano sagital hacia unobjetivo se denomina plano de imagen sagitaly cuando las características de dicho plano deimagen se expresan mediante un gráfico decaracterísticas MTF (función de transferenciade modulación), etc., normalmente se abreviacon la letra “S”.

Cómo leer gráficos de distorsiónMétodo sencillo de leer los gráficos deaberración que acompañan a los artículosde informes de pruebas en las revistas decámaras fotográficas.

V Gráfico de características dedistorsión esférica (Gráfico 1)El eje vertical del gráfico muestra la altura deentrada por encima del eje al entrar en elsistema del objetivo (distancia por encima dela diagonal desde el centro del marco) y eleje horizontal muestra el desfase del puntode la imagen capturado por la forma de lasuperficie de la película. La unidad es mm.

Figura 22. Curvatura de campo Figura 23. Distorsión

Fotografía 5. Ejemplo de curvatura de campo Fotografía 7. Ejemplo de distorsión

El enfoque del centro de la pantalla hace que sedesenfoquen las esquinas.

+•Distorsión en cojín

Fotografía 6. Ejemplo de curvatura de campo Fotografía 8. Ejemplo de distorsión

El enfoque de las esquinas de la pantalla hace que sedesenfoque el centro.

-•Distorsión de barril

Superficie del motivo

Motivo

VEsta es una lente ideal sin curvatura de imagen.

Superficie de enfoqueVEfecto de curvatura de imagen

Este es el fenómeno en el que una buena superficie deenfoque de imagen se curva.

Motivo

Distorsión de cojín (+)

Distorsión de barril (-)

Lente

Lente

Los símbolos del eje horizontal son “—“(menos), que muestra la dirección del lado delmotivo y “+” (más), que muestra la direccióndel lado de la película. Una característica delobjetivo ideal es que el punto cero del ejehorizontal forme una línea recta con la alturade entrada. La diferencia entre el objetivoideal y el real se expresa en forma de curva.Se dice que la corrección de la distorsiónesférica es buena si hay un núcleo en laimagen y el punto focal se desplaza pococuando se reduce la apertura del objetivo; esdecir, la corrección es ligeramente insuficienteen el área media, mientras que la correcciónes perfecta en la altura de entrada máximadonde v vuelve cerca de cero.

V Curva de astigmatismo(Gráfico 2)El eje vertical del gráfico es la altura axial deincidencia (distancia del centro de la imagen)del rayo que entra en el sistema del objetivo yel eje horizontal es la cantidad dedesplazamiento del punto de la imagen quese forma en el plano focal. Las unidades y lossignos son los mismos que en la curva deaberración esférica. La curva para un objetivoideal sería una línea recta en el punto cerodel eje horizontal con respecto a la altura deincidencia. La diferencia entre el objetivoideal y el real se indica mediante dos líneascurvas en la dirección S (direcciónsagital/radial) y la dirección M (direcciónmeridional/círculo concéntrico). Si ladiferencia entre S y M (diferencia astigmática)es grande, no se formará ningún punto y laimagen aparecerá emborronada. Asimismo, laimagen borrosa delante y detrás del plano deformación de la misma no será natural.

V Curva de distorsión (Gráfico 3)El eje vertical del gráfico representa la alturade axial de incidencia (distancia desde elcentro de la imagen; unidad: mm) del rayoque entra en el sistema del objetivo y el ejehorizontal representa el porcentaje (%) dedistorsión. La curva indica la diferencia entrela imagen ideal y la imagen real formada enel plano focal. El signo menos indica unadistorsión negativa o en barrilete, donde lalongitud de la diagonal de la imagen real esmás corta que la de la imagen ideal. Unsigno más indica una distorsión positiva o decojín. Un objetivo ideal debe presentar ±0%

de distorsión en cualquier altura de laimagen. Las curvas de distorsión paraobjetivos zoom normalmente muestrandistorsión de barril en posiciones de granangular y distorsión de cojín en posicionesde teleobjetivo.

Cómo reducir al mínimo losefectos de las aberracionesLos objetivos modernos se diseñan utilizandoordenadores de gran escala para realizarcálculos inconcebibles y simulaciones de altonivel con el fin de minimizar todos los tiposde aberración y proporcionar un rendimientode formación de imágenes superior. Sinembargo, incluso con esta tecnología esimposible eliminar por completo todas lasaberraciones, lo que quiere decir que todoslos objetivos que se comercializan conservanuna pequeña cantidad de aberración. Estetipo de aberración se denomina aberraciónresidual. El tipo de aberración residual de unobjetivo normalmente determina lascaracterísticas del mismo, como la nitidez y elefecto borroso. Debido a esto, los objetivosactuales a menudo se diseñan pensando enproporcionar un efecto borroso agradable(características de imagen fuera del plano deformación de la misma) utilizando técnicas desimulación por ordenador para analizar elrendimiento del objetivo en la fase de diseño.Tal y como se menciona en las descripcionesde las distintas aberraciones, los efectos dealgunas de las mismas se pueden minimizarreduciendo la apertura del objetivo, mientrasque con otros no es posible. Las relacionesentre la apertura y las aberraciones semuestran en la tabla 2.

Poder de resolución / resoluciónLa resolución de un objetivo indica lacapacidad de reproducción de un punto delmotivo del objetivo. La resolución de lafotografía final depende de tres factores: laresolución del objetivo, la resolución de lapelícula o del sensor de imagen y laresolución de la impresora o el papel deimpresión. La resolución se evalúafotografiando, con una determinadaampliación, un gráfico que contiene franjasblancas y negras cuyo ancho disminuyegradualmente y utilizando, a continuación,un microscopio para observar la imagennegativa a una ampliación de 50x.

201

Figura 24. Gráfico de características dedistorsión esférica (Gráfico 1)

Figura 25. Curva de astigmatismo(Gráfico 2)

Curva de distorsión(Gráfico 3)

Evaluación del rendimiento del objetivo

Tabla 2. Relación entre apertura y aberración

Figura 26. Gráficos de medida de resolución

[mm]

20

10

0-0,2 +0,20

[mm]

[mm] [mm]

20

10

-0,6 +0,60

S M

[mm] -5

10

20

+50 [%]

Gráfico de resoluciónde uso de proyección

Gráfico Howllet

Gráfico de resolución (koana)

Gráfico de resolución (JIS)

B

CD

D

B

C

Estrella Siemens

Causa del descenso de la calidad de la imagen

Aberración de color axial

Aberración de color de la ampliación

Aberración esférica

Aberración cromática

Astigmatismo

Curvatura del campo

Distorsión

Imagen fantasma/destellos

Descenso de la iluminación periférica

Áreas afectadas de la pantalla

Centro y extremos

Extremos

Centro y extremos

Extremos

Extremos

Extremos

Extremos

Centro y extremos

Extremos

Mejora mediante una apertura menor

Efecto leve

Sin efecto

Efecto notable

Efecto notable

Efecto leve

Efecto leve

Sin efecto

Sin efecto

Efecto notable

202

Es común que la resolución se exprese conun valor numérico como 50 líneas o 100líneas. Este valor indica el número de líneaspor milímetro de la franja blanca y negramás pequeña que se puede registrar conclaridad en la película. Para probar laresolución de un solo objetivo, se utiliza unmétodo en el que se coloca un gráfico degran resolución en la ubicacióncorrespondiente al plano focal y se proyectaa través del objetivo de prueba en unapantalla. El valor numérico utilizado paraexpresar el poder de resolución sólo es unaindicación del grado de resolución posible yno indica la claridad de la resolución o elcontraste.

ContrasteGrado de distinción entre las áreas dediferentes niveles de brillo en una fotografía;es decir, la diferencia de brillo entre las áreasclaras y las oscuras. Por ejemplo, cuando elíndice de reproducción entre blanco y negroes claro, el contraste es alto y cuando es másoscuro, el contraste es bajo. Por lo general,los objetivos que producen imágenes degran calidad tienen gran resolución ycontraste.

MTF (modulation transfer function/función de transferencia demodulación)La función de transferencia de modulaciónes el método de evaluación de rendimientode un objetivo utilizado para determinar elíndice de reproducción de contraste o lanitidez de un objetivo. Al evaluar lascaracterísticas eléctricas de un equipo deaudio, una medida del rendimientoimportante es la frecuencia de respuesta. Eneste caso, donde el sonido de origen se grabamediante un micrófono y después sereproduce a través de altavoces, la respuestade frecuencia indica la fidelidad del sonidoreproducido con respecto al sonido deorigen. Si el sonido reproducido es muyparecido al sonido de origen, el equipo seclasifica como “hi-fi” o “alta fidelidad”. Alpensar en el sistema óptico de un objetivocomo un “sistema para la transmisión deseñales ópticas” del mismo modo que unsistema de audio transmite señales eléctricas,es posible averiguar la exactitud con que setransmiten las señales ópticas siempre quese pueda medir al respuesta de frecuenciadel sistema óptico. En un sistema óptico, elequivalente de la frecuencia es la “frecuenciaespacial” que indica cuántos patrones ociclos de una determinada densidad senoidalse encuentran presentes en una anchura de1 mm. De igual modo, la unidad defrecuencia espacial es líneas por mm. En lafigura 27-A se muestran las característicasMTF (función de transferencia demodulación) de un objetivo “hi-fi” ideal parauna determinada frecuencia espacial, conuna salida igual a la entrada. Un objetivo deeste tipo proporciona un contraste de 1:1. Sinembargo, dado que los objetivos realescontienen una aberración residual, losíndices de contraste real siempre sonmenores de 1:1. A medida que la frecuenciaespacial aumenta (es decir, a medida que elpatrón de onda senoidal en blanco y negroes más fino o más denso), el contrastedisminuye como se muestra en la figura 27-D hasta que finalmente se convierte en grissin distinción alguna entre el blanco y elnegro (sin contraste, 1:0) en el límite de lafrecuencia espacial. Al ilustrar este fenómenoen forma gráfica con la frecuencia espacialcomo eje horizontal y el contraste como ejevertical se produce la curva ilustrada en elgráfico 4. Dicho de otro modo, el gráficohace posible comprobar el grado dereproducción del contraste y la resolución (esdecir, el grado de modulación) de maneracontinua. Sin embargo, dado que sólomuestra las características de un punto delárea de la imagen, es necesario utilizar losdatos de varios puntos para determinar lascaracterísticas MTF (función de transferenciade modulación) de la imagen global. Debidoa esto, para las características MTF (funciónde transferencia de modulación) de losobjetivos EF presentados en este manual, se

han seleccionado dos frecuencias espacialestípicas (10 y 30 líneas/mm) y se hanutilizado sofisticadas técnicas de simulaciónpor ordenador con el fin de determinar lascaracterísticas MTF (función de transferenciade modulación) del área de la imagencompleta, en un gráfico en el que el ejehorizontal corresponde a la distancia desdeel centro de la imagen a lo largo de la líneadiagonal y el eje vertical corresponde alcontraste.

Cómo leer los gráficos MTF(función de transferencia demodulación)Los gráficos MTF (función de transferenciade modulación) mostrados para los objetivosde este manual sitúan la altura de la imagen(teniendo el centro de ésta una altura de 0)en el eje horizontal y el contraste en el ejevertical. Se proporcionan las característicasMTF (función de transferencia demodulación) para frecuencias espaciales de10 y 30 líneas/mm. Para probar la frecuenciaespacial del gráfico, el valor de apertura delobjetivo y la dirección en el área de laimagen se muestran en la siguiente tabla.Se puede obtener información básica sobre elrendimiento de un objetivo del gráfico MTF(función de transferencia de modulación) de lasiguiente forma: cuanto más cerca de 1 seencuentre una curva de 10 líneas/mm, mejores el contraste y la capacidad de separacióndel objetivo y cuanto más cerca de 1 esté unacurva de 30 líneas/mm, mejor es el poder deresolución y la nitidez del mismo. Además,cuanto más cerca se encuentren lascaracterísticas de M y S, más natural es elefecto borroso del fondo. Aunque esimportante alcanzar un buen equilibrio entreestas características, normalmente se puedesuponer que un objetivo proporcionará unaexcelente calidad de imagen si la curva de 10líneas/mm es mayor de 0,8 y dicha calidad sepuede obtener si la curva de l0 líneas/mm esmayor de 0,6. Al analizar las característicasMTF (función de transferencia de modulación)de los superteleobjetivos de la serie L con estemarco de referencia, resulta obvio al ver losdatos que estos objetivos poseen unascaracterísticas de un rendimiento deobtención de imágenes extraordinariamentealto.

Figura 27. Diagrama del concepto de contraste

Gráfico 4. Características MTF (función de transferencia de modulación) paraun único punto de la imagen

Gráfico de abertura de uso de medidas MTF (función de transferencia de modulación)

Luces delmotivo(entrantes)

Luces quedan forma a laimagen (salientes)

Luces delmotivo(entrantes)

Luces quedan forma a laimagen (salientes)

Figura-27-A

Figura-27-B

Figura-27-C

Figura-27-D

Figura-27-E

Imagen de reproducción de contraste

Imagen formada conlente esférica de gran abertura

Diferenciadedensidad

Imagen formada conlente asférica de gran abertura

Gráfico

Contraste alto Contraste bajo 1

0,5

010 30 50

A

BC

Frecuencia espacial (línea/mm)

Co

ntra

ste

0

203

Equilibrio de colorFidelidad de la reproducción del color deuna fotografía tomada a través de unobjetivo comparado con el motivo original.El equilibrio de color en todos los objetivosEF se basa en valores de referenciarecomendados por la ISO y mantenidosdentro de un estrecho intervalo de toleranciaque es incluso menor que el rango detolerancia CCI establecido por la ISO.→ CCI

CCI (índice de contribución al color)La reproducción del color en una fotografía decolor depende de tres factores: lascaracterísticas del color de la película o elsistema de imagen digital, la temperatura delcolor de la fuente de luz que ilumina al motivoy las características de transmisión de luz delobjetivo. El índice de contribución al color, oCCI, es un índice que indica “la cantidad devariación de color causada por las diferenciasde efectos de filtro entre objetivos” al utilizaruna película estándar y una fuente de luz y seexpresa mediante tres números con el formato0/5/4. Estos tres números son valores relativosexpresados como logaritmos de transmisióndel objetivo en las longitudes de onda azul-violeta/verde/roja correspondientes a las trescapas de emulsión sensible a la luz de películade color, indicando los números mayores unamayor transmisión. Sin embargo, debido a quelos objetivos fotográficos absorben la mayoríade las longitudes de onda ultravioletas, el valorde transmisión azul-violeta normalmente escero, por lo que el equilibrio de color se analizacomparando los valores de verde y rojo con losvalores de objetivo de referencia especificadospor la ISO. Las características de transmisiónde luz de objetivo de referencia de la ISO sedeterminaron según un método propuesto porJapón que conlleva tomar los valores detransmisión medios de 57 objetivos estándarincluyendo cinco modelos de fabricantes deobjetivos representativos, entre los que seencuentra Canon.

El valor de referencia recomendado resultantede 0/5/4 lo utilizan los fabricantes de películacomo referencia para diseñar las característicasde producción de color de las películas decolor. Dicho de otro modo, si las característicasde transmisión de luz de un objetivo nocoinciden con los valores de referencia de laISO, las características de reproducción decolor de una película no se pueden obtenercomo lo ha diseñado su fabricante.

Iluminación periféricaEl brillo de un objetivo está determinadopor el número F, pero este valor sóloindica el brillo en la posición del ejeóptico; es decir, en el centro de la imagen.

El brillo (iluminancia de la superficie dela imagen) en el borde de la imagen sedenomina iluminación periférica y seexpresa como porcentaje (%) de lacantidad de iluminación en el centro de laimagen. La iluminación periférica se veafectada por las viñetas del objetivo y laley del cos4 (coseno 4) y esinevitablemente inferior que el centro dela imagen.→ Viñetas, ley del cos4

Viñetas ópticasLos rayos de luz que entran en el objetivodesde los bordes del área de la imagen sebloquean parcialmente mediante losmarcos del objetivo situados delante ydetrás del diafragma, evitando que todoslos rayos pasen por la apertura efectiva(diámetro del diafragma) y causen unareducción de luz en las áreas periféricas dela imagen. Este tipo de viñeta se puedeeliminar reduciendo la apertura de la lente.

Ley del cosenoSegún la ley del coseno, la disminución deluz en las áreas periféricas de la imagenaumenta a medida que aumenta el ángulode visión, incluso si el objetivo no tieneninguna viñeta. La imagen periférica estáformada por grupos de rayos de luz queentran en el objetivo a un determinadoángulo con respecto al eje óptico y lacantidad de disminución luz es proporcionalal coseno de dicho ángulo elevado a la cuarta potencia. Al ser ésta una ley física noes posible evitarla. Sin embargo, con losobjetivos gran angular con un gran ángulode visión, la disminución de la iluminaciónperiférica se puede evitar aumentando laeficiencia de apertura del objetivo (relacióndel área de la pupila de entrada en el eje conel área de la pupila de entrada fuera del eje).

A:El poder de resolución y el contraste son buenos

B:El contraste es bueno y el poder de resolución es malo

C:El poder de resolución es bueno y el contraste es malo

Tabla 3

Gráfico 5. Características MTF (función detransferencia de modulación)

Gráfico 7. Índice de iluminancia del plano de laimagen mostrando las característicasde iluminación periférica

Gráfico 6. Rango de tolerancia ISO en gráficode coordenadas de CCI

Figura 28. Viñetas10 líneas/mm

Frecuencia espacialApertura máxima F 8

MSMS

30 líneas/mm

0 5 10 15 20

1.0

0.9

0.8

0.7

0.6

0.5

0.4

0.3

0.2

0.1

0

Amarillo

Verde

Cian

1,0

Rojo

Origen

0/0/0

Azul Magenta

R

S

B

G

1,01,0

100

50

00 10

f/8

20Altura de la imagen [mm]

[%]

f/2,8

Marco frontal Marco posteriorDiafragma Rayo de luz periférico

Rayo deluz central

204

Viñetas intensasFenómeno en el que la luz que entra en elobjetivo se bloquea parcialmente por unaobstrucción como el extremo de un parasolo el marco de un filtro, lo que causa que lasesquinas de la imagen se oscurezcan o quela imagen en general se aclare. Sombreadoes el término general utilizado para el casoen el que algún tipo de obstáculo degradala imagen bloqueando los rayos de luz quedeberían alcanzar la imagen.

DestelloLa luz reflejada de las superficies de laslentes, el interior del tubo del objetivo y lasparedes internas de la caja del espejo de lacámara pueden llegar a la película o alsensor de imagen y difuminar parte del áreade la imagen o su totalidad, degradando lanitidez de la imagen. Estos reflejos nodeseados se denominan destello. Aunque eldestello se puede reducir considerablementerevistiendo las superficies de la lente yutilizando medidas antirreflectantes en eltubo del objetivo y la cámara, el destello nose puede eliminar por completo en todas lascondiciones del motivo. Por ello esaconsejable utilizar un parasol adecuadosiempre que sea posible. El término“destello” también se utiliza para referirse alefecto borroso y el halo causados por lasaberraciones esférica y de coma.

Imagen fantasmaUn tipo de destello que se produce al incluirel sol u otro tipo de fuente de luz potente enla escena y una compleja serie de reflejosentre las superficies de las lentes hace queaparezca en la imagen un reflejo biendefinido en una posición simétricamenteopuesta a la fuente de luz. Este fenómeno sediferencia del destello con el término“fantasma” debido a su apariencia fantasmal.Las imágenes fantasma causadas por losreflejos de la superficie delante de laapertura tienen la misma forma que laapertura, mientras que una imagen fantasmacausada por reflejos detrás de la aperturaaparece como un área de niebla ligeradesenfocada. Debido a que las imágenesfantasma también pueden estar causadaspor fuentes de luz fuertes situadas fuera delárea de la imagen, utilice un parasol u otrotipo de dispositivo de sombreado parabloquear la luz no deseada. Si se producirá ono el efecto fantasma al tomar una fotografíapuede determinarse de antemano mirandopor el visor y utilizando la función decomprobación de la profundidad de campode la cámara para reducir la apertura delobjetivo a la apertura real que se va autilizar durante la exposición.

RevestimientoCuando la luz entra y sale de un objetivo sinrevestimiento, el 5% de la luzaproximadamente se refleja en cada límiteentre el objetivo y el aire debido a ladiferencia del índice de refracción. Esto nosólo reduce la cantidad de luz que pasa porel objetivo, sino que también puede provocarrepetidos reflejos que pueden producirdestellos o imágenes fantasma no deseadas.Para evitar estos reflejos, los objetivos seprocesan con un revestimiento especial.Básicamente, se realiza mediante unadeposición de vapor en vacío para revestir elobjetivo con una fina capa de un grosor de1/4 de la longitud de onda de la luz a la quedebe afectar; dicha capa se crea con unasustancia (como fluoruro de magnesio) quetenga un índice de refracción √ n, donde n esel índice de refracción del cristal de la lente.En lugar de un único revestimiento queafecte sólo a una longitud de onda, losobjetivos EF cuentan con un revestimientosuperior de varias capas (varias capas depelícula de vapor depositada a fin de reducirel índice de reflexión de 0,2~0,3%) quepreviene eficazmente los reflejos de todas laslongitudes de onda en el intervalo de luzvisible. El revestimiento del objetivo no sólose realiza para prevenir reflejos. Al revestirlos diferentes elementos del objetivo consustancias adecuadas con diferentespropiedades, el revestimiento desempeña unpapel importante al proporcionar al sistemageneral del objetivo unas características deequilibrio de color óptimas.

Cristal ópticoEl cristal óptico está diseñado especialmentepara su uso en productos ópticos deprecisión, como objetivos fotográficos,objetivos de vídeo, telescopios ymicroscopios. En comparación con el cristalde uso general, se dota al cristal óptico decaracterísticas fijas y precisas de refracción ydispersión (con una precisión de seis puntosdecimales) y se somete a estrictas pruebas detransparencia y defectos como estrías,deformaciones y burbujas de aire. Los tiposde cristal óptico se clasifican según sucomposición y constante óptica (número deAbbe) y actualmente hay más de 250 tipos.Para los objetivos de alto rendimiento, secombinan de manera óptima distintos tiposde cristal óptico. El cristal con un número deAbbe de 50 o inferior se denomina vidrioextrablanco (F) y el cristal con un número deAbbe de 55 o superior se denomina vidrio encorona (K). Cada tipo de cristal se puededividir en otras clasificaciones como lagravedad específica y se asigna a cada tipoun numero de serie.

Número de AbbeValor numérico que indica la dispersión delcristal óptico, mediante la letra griega ν.También denominado constante óptica. Elnúmero de Abbe se determina mediante lasiguiente fórmula utilizando el índice derefracción para tres líneas de Fraunhofer: F(azul), d (amarillo) y c (rojo).Número de Abbe = νd = nd — 1/nF — nc

Líneas de FraunhoferLíneas de absorción descubiertas en 1814 porel físico alemán Fraunhofer (1787~1826) quecomprenden el espectro de absorción presenteen el espectro continuo de luz emitido por elsol y creado por el efecto de los gases de lasatmósferas solar y terrestre. Debido a que cadalínea se encuentra en una longitud de onda fija,las líneas se utilizan como referencia enrelación con las características del color(longitud de onda) del cristal óptico. El índicede refracción del cristal óptico se midebasándose en nueve longitudes de ondaseleccionadas entre las líneas de Fraunhofer(consulte la tabla 4). En el diseño de objetivos,los cálculos para la corrección de lasaberraciones cromáticas también se basan enestas longitudes de onda.

Gráfico 8. Reducción de luz periférica según la ley del coseno Cristal óptico

Figura 29. Destello e imagen fantasma

Relación de iluminación

Luminosidad uniforme

Lente

wP

a

a'

p'

100(%)

50

00 10 20 30 40 50 60 70

Ángulo incidente

Imagencorrecta

Imagencorrecta

DestelloLente

Lente

Fantasma

205

FluoritaLa fluorita tiene unos índices de refracción ydispersión extraordinariamente bajos encomparación con el cristal óptico y presentacaracterísticas de dispersión parcialespeciales (dispersión parcial extraordinaria),lo que permite prácticamente la correcciónideal de aberraciones cromáticas alcombinarse con cristal óptico. Este hecho esconocido desde hace mucho tiempo y en1880 la fluorita natural ya se utilizaba en losobjetivos apocromáticos de los microscopios.Sin embargo, debido a que la fluorita naturalsolo existe en trozos pequeños, apenas sepuede utilizar en objetivos fotográficos.Como respuesta a este problema, en 1968Canon estableció con éxito la tecnología deproducción de cristales artificiales grandes,abriendo así la puerta para el uso de lafluorita en los objetivos fotográficos.

Lente UDObjetivo realizado con un cristal ópticoespecial que posee características ópticassimilares a las de la fluorita. Los elementosde las lentes UD son especialmente eficacespara corregir las aberraciones cromáticas enlos superteleobjetivos. Dos elementos delentes UD son equivalentes a un elemento defluorita. “UD” significa “dispersión ultrabaja”.

Cristal sin plomoEste tipo de cristal óptico no contiene plomo,para aliviar el impacto en el medioambiente. El plomo se utiliza en numerosostipos de cristal óptico, ya que aumenta elpoder de refracción del cristal. A pesar deque el plomo no puede fugarse del cristalque lo contiene, supone una amenaza para elmedio ambiente cuando se escapa en formade residuo al esmerilar y pulir el cristal. Conel propósito de eliminar el plomo delproceso de fabricación, Canon trabajó con unfabricante de cristal para desarrollar cristalsin plomo y se encuentra en el proceso deeliminación del cristal que contiene plomode su gama de objetivos. El cristal sin plomoutiliza titanio, que, al contrario que el plomo,no supone ninguna amenaza para el medioambiente ni para el hombre y proporcionacaracterísticas ópticas iguales al cristal conplomo convencional.

Formas de objetivos

Lentes de FresnelTipo de lentes convergentes, formadas aldividir suavemente la superficie convexa deuna lente convexa plana en numerosas lentesde anillos concéntricos circulares ycombinarlas para reducir extraordinariamenteel grosor de la lente al mismo tiempo queconserva su función de lente convexa. En unobjetivo SLR, para dirigir eficazmente la luzdifusa periférica hacia el ocular, el ladoopuesto a la superficie mate de la pantalla deenfoque está formado como una lente Fresnelde 0,05 mm de paso. Las lentes Fresneltambién se utilizan normalmente en unidadesde flash, como indican las líneas circularesconcéntricas visibles en la pantalla de difusiónblanca que cubre el tubo de flash. El objetivode proyección utilizado para proyectar luzdesde un faro es un ejemplo de una lenteFresnel gigante.

Lente asféricaLos objetivos fotográficos normalmente estáncompuestos por varios elementosmonoculares, los cuales a no ser que seespecifique lo contrario tienen superficiesesféricas. Debido a que todas las superficiesson esféricas, resulta especialmente difícilcorregir la aberración esférica en los objetivosde gran apertura y la distorsión en losobjetivos gran angular. Un elemento deobjetivo especial con una superficie curva conla forma ideal para corregir las aberraciones,es decir, una lente que tiene una superficiecurva libre que no es esférica, se denominalente asférica. Teoría y utilidad de las lentesasféricas. Se conocen desde los primerostiempos de la fabricación de objetivos, perodebido a la gran dificultad de procesamientoy medida exacta de las superficies asféricas,los métodos prácticos de fabricación de lentes

asféricas no se han realizado hasta bienrecientemente. Los primeros objetivosfotográficos SLR en incorporar lentesasféricas de gran diámetro fueron losFD 55 mm f/1,2AL de Canon, en marzo de1971. Debido a los avances revolucionarios enla tecnología de producción desde entonces, elgrupo de objetivos EF de Canon utilizaabundantemente varios tipos de lentesasféricas como elementos de lentes asféricasde cristal esmerilado y pulido, elementos delentes asféricas moldeadas en cristal deprecisión superelevada (GMo), elementos delentes asféricas compuestas y elementos delentes asféricas híbridas.

Lentes de aireLos espacios de aire que hay entre loselementos del objetivo de cristal quecomponen un objetivo fotográfico puedenconsiderarse como lentes de cristal quetienen el mismo índice de refracción que elaire (1,0). Un espacio de aire designadodesde el comienzo para este fin se denominalente de aire. Debido a que la refracción deuna lente de aire es opuesta a la de unalente de cristal, una forma convexa actúacomo lente cóncava y una forma cóncavaactúa como lente convexa. Este principio fuepropuesto por primera vez en 1898 por Emilvon Hoegh, que trabajaba para la empresaalemana Goerz.

Objetivos fotográficos realesAl observar la imagen ampliada de un objetoa través de una lupa, es normal que losbordes de la imagen aparezca distorsionadoso decolorados incluso si el centro es claro. Taly como esto indica, un objetivo de un soloelemento sufre varios tipos de aberraciones yno puede reproducir una imagen que estádefinida claramente de esquina a esquina.Debido a esto, los objetivos fotográficos secomponen de varios elementos de lente condiferentes formas y características con el finde obtener una imagen nítida en toda el áreade la imagen. La construcción básica de unobjetivo se indica en la sección deespecificaciones de los folletos y el manual deinstrucciones en lo que se refiere a elementosy grupos. En la figura 33 se muestra unejemplo del objetivo EF 85 mm f/1,2L II USM,compuesto de 8 elementos en 7 grupos.

Tabla 4. Longitudes de ondas de la luz y líneas de espectros Formas de objetivos y fundamentos

de la construcción de objetivos

Figura 32. Diagrama del concepto de objetivos de aire

Figura 31. Lentes de Fresnel

Figura 30. Formas de objetivos

Nota: 1 nm = 10-6mm

Código de líneadel espectro

Longitud de onda (mm)

Color

i

365,0

Ultravioleta

h

404,7

Violeta

g

435,8

Azul-violeta

F

486,1

Azul

e

546,1

Verde

d

587,6

Amarillo

c

656,3

Rojo

r

706,5

Rojo

t

1014

Infrarrojos

Código de líneadel espectro

Longitud de

onda (mm)

Color

Lente convexa-plana Lente biconvexa Lente de menisco convexa

Lentes cóncavas-planas Lente bicóncava Lente de menisco cóncava

M L H

↑L (hueco)

MH

206

Fundamentos de la construcciónde objetivosHay cinco composiciones básicas utilizadasen los objetivos de longitud focal únicagenerales.a El tipo único es el mas sencillo; consta deun solo elemento o un doblete compuesto dedos elementos conjuntos. b y c son deltipo doble; constan de dos elementosindependientes. d es un tipo triple, consta detres elementos de objetivo independientes ensecuencia convexo-cóncavo-convexo. e es untipo simétrico que consta de dos grupos deuno o más objetivos de la misma forma yconfiguración orientada simétricamentealrededor del diafragma.

V Objetivos de distancia focal fijaa Tipo simétricoEn este tipo de objetivo, el grupo de lentesque hay detrás del diafragma tiene casi lamisma configuración y forma que el grupoque hay delante del mismo. Los objetivossimétricos se pueden clasificar también envarios tipos como Gauss, triple, Tessar,Topcon y ortómetro. De ellos, el tipo Gauss ysus derivados suponen la configuración mástípica utilizada actualmente, ya que su diseñosimétrico permite la corrección bienequilibrada de todo tipo de aberraciones y sepuede conseguir un enfoque traserocomparativamente largo. El objetivo 50 mmf/1,8 de Canon fabricado en 1951 supuso un

éxito al eliminar la aberración de coma queera el único punto débil de los objetivos deltipo Gauss de entonces y, por tanto, fue unhito entre los objetivos debido al considerableadelanto en el rendimiento que aportó. Canontodavía utiliza una construcción de tipo Gaussen objetivos actuales como EF 50 mm f/1,4USM, EF 50 mm f/1,8 II y EF 85 mm f/1,2L IIUSM. Las configuraciones simétricas de lostipos Tessar y triple se utilizan normalmentehoy en día en cámaras compactas equipadascon objetivos de longitud focal fija.

b Tipo teleobjetivoCon los objetivos fotográficos generales, lalongitud general de un objetivo (la distanciadesde el vértice del primer elemento deobjetivo hasta el plano focal) es mayor que lalongitud focal. Esto no es lo normal con losobjetivos de longitud focal especialmentelarga, pero debido a que el uso de unaconstrucción de objetivo normal tendría comoresultado un objetivo muy grande yaparatoso. Para que el tamaño del objetivoresulte manejable al mismo tiempo queproporcione una longitud focal, se coloca unconjunto de objetivo cóncavo (negativo)detrás del conjunto de objetivo convexo(positivo), produciendo un objetivo más cortoque su longitud focal. Este tipo de objetivos sedenominan teleobjetivos. En un teleobjetivo,el segundo punto principal está situadodelante del primer elemento de objetivo.

V Relación de teleobjetivoLa relación entre la distancia general de unteleobjetivo y su longitud focal se denominarelación de teleobjetivo. Visto de otro modo,es el valor de la distancia desde el vértice delprimer elemento delantero hasta el planofocal dividido entre la longitud focal. Para losteleobjetivos, este valor es menor de uno.Para referencia, la relación de teleobjetivo delEF 300 mm f/2,8L IS USM es 0,94 y la delEF 600 mm f/4L IS USM es 0,81.

c Tipo retroenfoqueLos objetivos gran angular convencionalestienen un enfoque trasero tan corto que nose pueden utilizar en las cámaras SLRdebido a que obstruirían el movimientovertical del espejo principal. Debido a esto,los objetivos gran angular para las cámarasSLR tienen una construcción opuesta a la delos teleobjetivos, con un conjunto de deobjetivos negativo situado delante delconjunto de objetivos principal. De estemodo, se desplaza el segundo puntoprincipal detrás del objetivo (entre el últimoelemento de objetivo posterior y el plano dela película) y crea un objetivo que cuenta conun enfoque trasero más largo que la longitudfocal. Este tipo de objetivo se denominanormalmente retroenfoque a raíz de unproducto comercializado por Angenieux Co.de Francia. En términos ópticos, este tipo deobjetivo se clasifica como teleobjetivoinverso.

d Tipo zoom de 4 gruposConfiguración ortodoxa de objetivo zoomque divide claramente las funciones delobjetivo en cuatro grupos (grupo de enfoque,grupo de variación de ampliación, grupo decorrección y grupo de formación de laimagen). Durante la acción de zoom semueven dos grupos; el grupo de variaciónde ampliación y el grupo de corrección.Debido a que se puede obtener un elevadoíndice de ampliación con este tipo deconstrucción, se utiliza normalmente paraobjetivos de cámaras cinematográficas yteleobjetivos zoom SLR. Sin embargo,debido a los problemas que conlleva aldiseñar objetivos zoom compactos, su usocada vez es menos frecuente en los objetivoszoom que no son teleobjetivos actuales.

e Tipo zoom cortoExplicación → pág. 175

f Tipo zoom de varios gruposExplicación → pág. 175

Figura 33. Construcción de objetivos EF 85 mm f/1,2L@ USM

Figura 36. Tipo de teleobjetivo

Figura 35. Tipos de objetivos fotográficos típicos

Figura 37. Tipos de teleobjetivos invertidos (Retroenfoque)

Figura 34. Agrupaciones de objetivos fundamentales

Tipos de objetivos fotográficos típicos

Objetivos zoom

1 2 3 4 5 6 7 8

1 2 3 4 5 6 7

(Elementos)

(Grupos)

Grupo 1

Grupo 2

Grupo 3

Grupo 4

Grupo 5

Tipo Triplet Tipo Tessar

Tipo Gauss Tipo Topogon

Enfoque y técnicas de desplazamientodel objetivoLos métodos de movimiento del objetivopara el enfoque se pueden clasificar demodo general en los cinco tipos descritosa continuación.

a Extensión lineal generalTodo el sistema óptico del objetivo se muevede atrás hacia adelante cuando se realiza elenfoque. Es el tipo de enfoque más sencilloutilizado principalmente en objetivos granangular a objetivos de longitud focal fijaestándar, como los objetivos EF 15 mm f/2,8Fisheye, el EF 50 mm f/1,4 USM, el TS-E 90 mm f/2,8 y otros objetivos EF.

b Extensión lineal delanteroEl grupo posterior permanece fijo y sólo elgrupo delantero se mueve de atrás aadelante durante el enfoque. Algunosejemplos de extensión lineal delantero sonlos objetivos EF 50 mm f/2,5 CompactMacro, MP-E 65 mm f/2,8 Macro Photo yEF 85 mm f/1,2L II USM.

c Extensión giratoria del grupodelanteroLa sección del tubo del objetivo que sujeta elgrupo delantero gira para mover a éste deatrás a adelante durante el enfoque. Este tipode enfoque se utiliza sólo en objetivos zoomy no se encuentran en objetivos de longitudfocal fija. Algunos ejemplos de objetivos queutilizan este método son EF 28-90 mm f/4-5,6 III, EF 75-300 mm f/4-5,6 IS USM, EF 90-300 mm f/4,5-5,6 USM y otros objetivos EF.

d Enfoque internoEl enfoque se realiza moviendo uno o másgrupos de lentes que se encuentran entre elgrupo delantero y el diafragma. → pág. 176

e Enfoque traseroEl enfoque se realiza moviendo uno o másgrupos de lentes situados detrás deldiafragma. → pág. 177

Sistema flotanteEste sistema varía el intervalo entre ciertoselementos de objetivo en función de lacantidad de extensión con el fin decompensar la fluctuación de aberraciónproducida por la distancia de la cámara. Estemétodo también se conoce como mecanismode compensación de aberraciones de cortadistancia. → pág. 177

Distancia de la cámaraDistancia desde el plano focal hasta el sujeto.La posición del plano focal se indica en laparte superior de la mayoría de las cámarasmediante el símbolo “ ”.

Distancia del motivoDistancia desde el punto principal delobjetivo al motivo.

Distancia de la imagenDistancia desde el punto principal posteriordel objetivo al plano focal cuando el objetivoenfoca un motivo a una determinada distancia.

Cantidad de extensiónCon un objetivo que mueve todo elsistema óptico de atrás a adelante duranteel enfoque, la cantidad de movimiento delobjetivo necesaria para enfocar un motivoa una distancia limitada desde la posiciónde enfoque a infinito.

Distancia mecánicaDistancia desde el borde delantero deltubo del objetivo hasta el plano focal.

Distancia de funcionamientoDistancia desde el borde delantero deltubo del objetivo hasta el motivo. Unfactor especialmente importante aldisparar primeros planos y ampliaciones.

Ampliación de la imagenRelación (relación de longitud) entre el tamañoreal del motivo y el tamaño de la imagenreproducida en la película. Un objetivo macrocon una indicación de ampliación de 1:1 puedereproducir una imagen en película con elmismo tamaño que el motivo original (tamañoreal). La ampliación normalmente se expresacomo un valor proporcional que indica eltamaño de la imagen en comparación con elmotivo real. (Por ejemplo, una ampliación de1:4 se expresa como 0,25x.)

Luz polarizadaDado que la luz es un tipo de ondaelectromagnética, se puede considerar quevibra de manera uniforme en todas lasdirecciones en un plano perpendicular a ladirección de propagación. Este tipo de luz sellama luz natural (o luz polarizada natural).Si la dirección de la vibración de la luznatural se polariza por algún motivo, dichaluz se denomina luz polarizada. Cuando laluz natural se refleja desde la superficie delcristal o el agua, por ejemplo, la luzreflejada vibra en una sola dirección y estácompletamente polarizada.

207

Enfoque y movimiento del objetivoFigura 38. Distancia de disparo, distancia del motivo y distancia de la imagen

Distancia de disparo/distancia delmotivo/distancia de la imagen

Figura 39. Relación entre longitud focal, cantidad deextensión (extensión general) y ampliación

Luz polarizada y filtrospolarizadores

Figura 40. Onda electromagnética polarizadanaturalmente

Motivo Punto principal frontal

Longitud focalLongitud focal

Punto principal trasero

Distancia de la imagen

Distancia de disparo

Distancia del motivo

Distancia de funcionamiento Distancia mecánica

Cantidadde extensiónIntervalo

del puntoprincipal

Plano focal

h h'

r

freRyy'

M

Longitud focalCantidad de extensiónIntervalo del punto principalDistancia de disparoTamaño del motivoTamaño del motivo en el plano de la películaAmpliación

R (r f)2e

M

M

f(M 1)2

y'y

y

f f r

y'

eR

r'f

e

Luz polarizadade manera natural(luz natural)

Luz parcialmente polarizada Direcciónde propagaciónde la luz

Asimismo, en un día soleado, la luz de unaparte del cielo a un ángulo de 90° conrespecto al sol se polariza debido al efecto delas moléculas del aire y las partículas de laatmósfera. Los semiespejos utilizados en lascámaras SLR de autofoco también producenla polarización de la luz.

Filtro polarizador linealFiltro que sólo permite pasar la luz que vibraen una determinada dirección. Dado que ellugar geométrico de vibración de la luz a laque se permite atravesar el filtro es denaturaleza lineal, el filtro se denomina filtropolarizador lineal. Este tipo de filtro eliminalos reflejos del cristal y el agua de igualmodo que un filtro polarizador circular, perono se puede utilizar eficazmente con lamayoría de las cámaras de exposición yenfoque automáticos ya que produce erroresde exposición en las cámaras AE equipadascon sistemas de medición TTL que utilizansemiespejos y produce errores de enfoque enlas cámaras AF que incorporan sistemas debúsqueda de intervalo AF que utilizansemiespejos.

Filtro polarizador circularUn filtro polarizador circular esfuncionalmente lo mismo que un filtropolarizador lineal, ya que sólo permite elpaso de la luz que vibra en una determinadadirección. Sin embargo, la luz que pasa porun filtro polarizador circular difiere de la luzque pasa por un filtro polarizador lineal enque el lugar geométrico de la vibración girasiguiendo un patrón en espiral a medida quese propaga. Así pues, el efecto del filtro nointerfiere con el efecto de los semiespejos,permitiendo el funcionamiento normal delas funciones TTL-AE y AF. Al utilizar unfiltro polarizador con una cámara EOS,compruebe que utiliza siempre un filtropolarizador circular. La eficacia de un filtropolarizador circular para eliminar la luzreflejada es la misma que la de un filtropolarizador lineal.

Sensor de imagenElemento semiconductor que convierte datosde imagen en una señal eléctrica, adoptandoel papel de la película en una cámara depelícula normal. Conocido también comogenerador de imágenes. Los dos elementosde imagen más comunes utilizados en lascámaras digitales son CCD (dispositivos decarga acoplada) y CMOS (semiconductorescomplementarios de óxido metálico). Ambosson sensores de área que contienen un grannúmero de receptores (píxeles) en unasuperficie plana que convierte las variacionesde luz en señales eléctricas. Cuanto mayor esel número de receptores, más precisa es lareproducción de la imagen. Dado que estosreceptores sólo son sensibles al brillo y no al

color, los filtros de color RGB o CMYG secolocan delante para capturar los datos debrillo y color al mismo tiempo.

Filtro de paso bajoCon los elementos de imagen generalesutilizados en las cámaras digitales, lainformación de color RGB o CMYG serecoge para cada receptor de la superficie.Esto quiere decir que cuando la luz con unafrecuencia espacial alta llega a un píxel,aparecen en la imagen colores falsos, efectomoiré y otros colores que no existen en elmotivo. Con el fin de reducir la aparición decolores falsos, la luz debe entrar endiferentes receptores y para ello se utilizanlos filtros de paso bajo. Los filtros de pasobajo utilizan cristal líquido y otrasestructuras cristalinas que se caracterizanpor su doble refracción (un fenómeno en elque se crean dos rayos de luz refractada ),que se sitúa delante de los elementos de laimagen. Al crear una doble refracción de laluz con frecuencia espacial alta mediantefiltros de paso bajo, resulta posible recibirluz utilizando varios elementos.

Vista, agudeza visualCapacidad del ojo de distinguir detalles de laforma de un objeto. Expresado como valornumérico que indica la inversa del ángulovisual mínimo en que el ojo puede distinguirclaramente dos puntos o líneas; es decir, laresolución del ojo con referencia a unaresolución de 1’. (Relación con unaresolución de 1’ asumida como 1.)

Adaptación del ojoCapacidad del ojo de variar el poder derefracción con el fin de formar una imagende un objeto en la retina. El estado en el queel ojo se encuentra en su poder de refracciónmínimo se denomina estado de descanso deadaptación.

Visión normal, emetropíaCondición del ojo en que la imagen deun punto infinitamente distante se formaen la retina cuando el ojo se encuentra enestado de descanso de adaptación.

HipermetropíaCondición del ojo en que la imagen deun punto infinitamente distante se formaen la parte posterior de la retina cuandoel ojo se encuentra en estado de descansode adaptación.

MiopíaCondición del ojo en que la imagen deun punto infinitamente distante se formadelante de la retina cuando el ojo seencuentra en estado de descanso deadaptación.

AstigmatismoCondición del ojo en la que elastigmatismo existe en el eje visual del ojo.

PresbiopiaCondición del ojo en la que la capacidadde enfoque del ojo disminuye a medidaque la persona se hace mayor. Entérminos de cámaras, es similar a tenerun punto focal fijo con una profundidadde campo leve.

Menos distancia de visión nítidaLa distancia más cercana en la que un ojocon visión normal puede observar unobjeto sin esfuerzo. Se supone que estadistancia es de 25 cm /0,8 pies.

DioptríaGrado de convergencia o dispersión de losgrupos de rayos de luz que salen del visor.La dioptría estándar de todas las cámarasEOS se ajusta a —1 dpt. Este valor estápensado para que la imagen del visorparezca estar a una distancia de 1 m. Portanto, si alguien no puede ver la imagendel visor con claridad debe acoplar a ésteuna lente de ajuste de dioptrías de modoque permita ver fácilmente un objeto a unmetro. Los valores numéricos impresos enlos objetivos de ajuste de dioptrías EOSindican las dioptrías totales obtenidas alacoplar a la cámara el objetivo de ajustede dioptrías.

208

Terminología digital Figura 41. Composición del ojo humano

El ojo humano y la dioptríadel visor

Cámara posteriorZona limbal

Cámaraanterior

Proceso ciliar

Fibras zonularesEpitelio ciliarEspacio retrolental

Cuerpo

ciliar

ConjuntivaCanal de Schlemm

Músculo ciliar

Córnea

Lente de cristal

Eje óptico Eje central del ojo

Vítreo

Fóveacentralis

Retina

Máculaamarilla

Nervio óptico

EscleróticaCoroides

Disco

Iris

1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

Características de MTF (función de transferencia de modulación)

Frecuencia espacial

Apertura máxima f/8

S M

10 líneas/mm

30 líneas/mm

S M

Cómo interpretar las características MTF (función de transferencia de modulación)

Curva que muestra la resolución con la apertura máxima

Curva que muestra el contraste con la apertura máxima

Una característica MTF (función de transferencia de modulación) de 0,8 o más a 10 líneas/mm indica un objetivo superior.

Una característica MTF (función de transferencia de modulación) de 0,6 o más a 10 líneas/mm indica una imagen satisfactoria.

Cuantas más curvas S y M tenga la línea, más natural se volverá la imagen desenfocada.

(mm) Distancia desde el centro del marco

209

El poder de resolución y elcontraste son buenos

El contraste es bueno y el poder de resolución malo

El poder de resolución es bueno y el contraste malo

Objetivos de distancia focal fijaEF 15 mm f/2,8 Fisheye EF 14 mm f/2,8L USM EF 20 mm f/2,8 USM EF 24 mm f/1,4L USM

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

00 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

00 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

EF 24 mm f/2,8 EF 28 mm f/2,8 EF 35 mm f/1,4L USM

0 5 10 15 20

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

00 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

EF 28 mm f/1,8 USM

EF 35 mm f/2 EF 50 mm f/1,4 USMEF 50 mm f/1,2L USM EF 50 mm f/1,8@

EF 85 mm f/1,2L@USM EF 85 mm f/1,8 USM EF 100 mm f/2 USM EF 135 mm f/2L USM

EF 135 mm f/2,8 Enfoque suave EF 200 mm f/2,8L@USM

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

00 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

00 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

00 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

00 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

EF 300 mm f/2,8L IS USM EF 300 mm f/4L IS USM

EF 400 mm f/2,8L IS USM

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

00 5 10 15 20

1

0,9

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0,7

0,6

0,5

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0,3

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0,1

0

0 5 10 15 20

1

0,9

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0,7

0,6

0,5

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0,3

0,2

0,1

0

EF 400 mm f/5,6L USM 1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

EF 400 mm f/4 DO IS USM1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

EF 500 mm f/4L IS USM

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

00 5 10 15 20

1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

00 5 10 15 20

210

Características MTF (función de transferencia de modulación)EF 50 mm f/2,5 Compact Macro EF 100 mm f/2,8 Macro USM EF 180 mm f/3,5L Macro USM

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

00 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

00 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

MP-E 65 mm f/2,8 1-5 x Macro Photo TS-E 24 mm f/3,5L TS-E 45 mm f/2,8 TS-E 90 mm f/2,8

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

00 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

00 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

00 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

EF-S 60 mm f/2,8 Macro USM1

0,5

0

0,4

0,3

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0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 13

EF 600 mm f/4L IS USM

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

EF 20-35 mm f/3,5-4,5 USM WIDE EF 20-35 mm f/3,5-4,5 USM TELE

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

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0,3

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0,1

00 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

EF 24-70 mm f/2,8L USM WIDE EF 24-70 mm f/2,8L USM TELE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

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0 5 10 15 20

1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

EF 16-35 mm f/2,8L USM WIDE EF 16-35 mm f/2,8L USM TELE EF 17-40 mm f/4L USM WIDE EF 17-40 mm f/4L USM TELEEF135 mm f/2L USM EF135 mm f/2L USM

1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

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0 5 10 15 20

1

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0

0,4

0,3

0,2

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0,6

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0 5 10 15 20

1

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0 5 10 15 20

1

0,5

0

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0,3

0,2

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0 5 10 15 20

EF 24-85 mm f/3,5-4,5 USM TELE1

0,5

0

0,4

0,3

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0 5 10 15 20

EF 24-85 mm f/3,5-4,5 USM WIDE1

0,5

0

0,4

0,3

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0 5 10 15 20

EF 24-105 mm f/4L IS USM WIDE

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

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0,1

0

EF 24-105 mm f/4L IS USM TELE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

Objetivos zoom

211

Objetivos zoom

EF 55-200 mm f/4,5-5,6 @USM WIDE1

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0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

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0,9

0 5 10 15 20

EF 55-200 mm f/4,5-5,6 @USM TELE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

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0 5 10 15 20

EF 70-200 mm f/2,8L IS USM TELE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

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0 5 10 15 20

EF 70-200 mm f/2,8L IS USM WIDE

EF 70-200 mm f/4L IS USM TELEEF 70-200 mm f/4L IS USM WIDE

1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

1

0,5

0

0,4

0,3

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

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0 5 10 15 20

EF 28-300 mm f/3,5-5,6L IS USM WIDE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

EF 28-300 mm f/3,5-5,6L IS USM TELE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

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0,9

0 5 10 15 20

EF 28-90 mm f/4-5,6 @USM TELE1

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0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

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0 5 10 15 20

EF 28-90 mm f/4-5,6 # WIDE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

EF 28-90 mm f/4-5,6 # TELE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

EF 28-105 mm f/3,5-4,5@USM WIDE

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

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0,3

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0,1

0

EF 28-105 mm f/3,5-4,5@USM TELE

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

EF 28-105 mm f/4-5,6 USM / EF 28-105 mm f/4-5,6 TELE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

EF 28-105 mm f/4-5,6 USM / EF 28-105 mm f/4-5,6 WIDE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

EF 28-135 mm f/3,5-5,6 IS USM TELE

00

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

5 10 15 20

EF 28-135 mm f/3,5-5,6 IS USM WIDE

00

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

5 10 15 20

EF 28-200 mm f/3,5-5,6 USM / EF 28-200 mm f/3,5-5,6 TELE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

EF 28-200 mm f/3,5-5,6 USM / EF 28-200 mm f/3,5-5,6 WIDE

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

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0,2

0,1

0

EF 70-200 mm f/2,8L USM WIDE

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

EF 70-200 mm f/2,8L USM TELE

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

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0,2

0,1

0

EF 70-200 mm f/4L USM WIDE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

EF 70-200 mm f/4L USM TELE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

EF 28-90 mm f/4-5,6 @USM WIDE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

212

Características MTF (función de transferencia de modulación)

EF 75-300 mm f/4-5,6#USM / EF 75-300 mm f/4-5,6#WIDE

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

EF 75-300 mm f/4-5,6#USM / EF 75-300 mm f/4-5,6#TELE

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

EF 80-200 mm f/4,5-5,6@ WIDE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

EF 80-200 mm f/4,5-5,6@ TELE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

EF 90-300 mm f/4,5-5,6 USM / EF 90-300 mm f/4,5-5,6 WIDE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

EF 90-300 mm f/4,5-5,6 USM / EF 90-300 mm f/4,5-5,6 TELE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

EF 100-300 mm f/4,5-5,6 USM WIDE

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

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0,3

0,2

0,1

0

EF 100-300 mm f/4,5-5,6 USM TELE

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

EF 70-300 mm f/4,5-5,6 DO IS USM WIDE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

EF 70-300 mm f/4,5-5,6 DO IS USM TELE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

EF 100-400 mm f/4,5-5,6L IS USM WIDE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

EF 100-400 mm f/4,5-5,6L IS USM TELE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 15 20

EF-S 10-22 mm f/3,5-4,5 USM TELE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 13

EF-S 10-22 mm f/3,5-4,5 USM WIDE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 13

EF-S 18-55 mm f/3,5-5,6@USM / EF-S 18-55 mm f/3,5-5,6@WIDE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 13

EF-S 18-55 mm f/3,5-5,6@USM / EF-S 18-55 mm f/3,5-5,6@TELE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 13

EF-S 17-85 mm f/4-5,6 IS USM TELE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10

EF-S 17-85 mm f/4-5,6 IS USM WIDEEF-S 17-55 mm f/2,8 IS USM TELEEF-S 17-55 mm f/2,8 IS USM WIDE1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10

EF 70-300 mm f/4-5,6 IS USM WIDE

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

EF 70-300 mm f/4-5,6 IS USM TELE

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 13

1

0,5

0

0,4

0,3

0,2

0,1

0,6

0,7

0,8

0,9

0 5 10 13

213

Extensores

EF 1,4x@

EF 70-200 mm f/2,8L IS USM WIDE EF 70-200 mm f/2,8L IS USM TELE

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

EF 70-200 mm f/2,8L USM WIDE

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

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0,2

0,1

0

EF 70-200 mm f/2,8L USM TELE

0 5 10 15 20

1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

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0

EF 70-200 mm f/4L USM WIDE

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EF 70-200 mm f/4L USM TELE

0 5 10 15 20

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EF 100-400 mm f/4,5-5,6L IS USM WIDE

0 5 10 15 20

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EF 100-400 mm f/4,5-5,6L IS USM (—:f/16) TELE

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EF 400 mm f/5,6L USM (—:f/16)EF 400 mm f/4 DO IS USM

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EF 70-200 mm f/4 IS USM WIDE EF 70-200 mm f/4 IS USM TELE1

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214

EF 2x@

EF 70-200 mm f/2,8L USM WIDE EF 70-200 mm f/2,8L USM TELEEF 70-200 mm f/2,8L IS USM WIDE EF 70-200 mm f/2,8L IS USM TELE

EF 70-200 mm f/4L USM (—:f/16) WIDE EF 70-200 mm f/4L USM (—:f/16) TELE

EF 100-400 mm f/4,5-5,6L IS USM (—:f/22) WIDE EF 100-400 mm f/4,5-5,6L IS USM (—:f/22) TELE EF 135 mm f/2L USM EF 180 mm f/3,5L Macro USM (—:f/16)

EF 200 mm f/2,8L@USM EF 300 mm f/2,8L IS USM EF 300 mm f/4L IS USM (—:f/16) EF 400 mm f/2,8L IS USM

EF 400 mm f/4 DO IS USM (—:f/16) EF 400 mm f/5,6L USM (—:f/22) EF 500 mm f/4L IS USM (—:f/16) EF 600 mm f/4L IS USM (—:f/16)

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0,8

0,9

0 5 10 15 20

Características MTF (función de transferencia de modulación)

215

EF LENS WORK III Los ojos de EOS

Septiembre de 2006, octava edición

Edición y planificación Canon Inc. Lens Products GroupProducción y publicación Canon Inc. Lens Products GroupImpresión Nikko Graphic Arts Co., Ltd.Gracias por su colaboración a: Brasserie Le Solférino/Restaurant de la Maison Fouraise, Chatou/

Hippodrome de Marseille Borély/Cyrille Varet Créations, Paris/JeanPavie, artisan luthier, Paris/Participation de la Mairie de Paris/Jean-Michel OTHONIEL, sculpteur©Canon Inc. 2003

Los productos y especificaciones pueden cambiar sin previo aviso.Las fotografías que aparecen en este documento pertenecen a Canon Inc. o se han utilizado con autorización delos fotógrafos.

CANON INC. 30-2, Shimomaruko 3-chome, Ohta-ku, Tokyo 146-8501, Japan