Tamaño del sensor y equivalencias
La cuestión de la “equivalencia al formato 24 x 36 mm” puede resultar bastante confusa. En general se utiliza para comparar el ángulo de visión que proporcionan diferentes combinaciones de distancia focal y formato de sensor (Micro 4/3 y APS-C, principalmente) con la referencia estándar de 24 x 36 mm (formato 35 mm). No obstante, lo correcto sería hablar de ángulo de visión, por ejemplo 43° o 75°.
CAMPO O ÁNGULO DE VISIÓN
Indica el ángulo que visión que registra una cámara para una combinación concreta de sensor y distancia focal. Por ejemplo, un objetivo de 24 mm en una cámara de formato 35 mm (el mal llamado formato completo) cubre un ángulo diagonal de 84°. Este mismo objetivo en una cámara de formato 16 x 24 mm (APS-C) cubre un ángulo menor, equivalente al de un objetivo de 36 mm en una cámara de 35 mm.
FACTOR DE RECORTE
Se refiere al factor por el que hay que multiplicar o dividir la distancia focal de un objetivo para que su ángulo de visión sea equivalente al que proporciona una cámara de formato 35 mm. Por ejemplo, las cámaras de formato APS-C (16 x 24 mm) tienen un factor de recorte de 1,5 x. Por lo tanto, un objetivo de 56 mm tiene un ángulo de visión equivalente al de un objetivo de 84 mm en una cámara de formato 35 mm. El factor de recorte de las cámaras con sensor 4/3 (13 x 18 mm) es 2 x, por lo que un objetivo de 25 mm tiene un ángulo de visión equivalente al de un objetivo de 50 mm en una cámara de 35 mm.
Pero esto no significa que con una cámara de formato 4/3 un objetivo de 50 mm se “convierta” en un objetivo de 100 mm. La distancia focal es una propiedad física de los objetivos, y no depende en absoluto del sensor de la cámara.
NÚMERO F
Indica la apertura relativa de un objetivo, es decir, la relación entre el tamaño físico de la apertura y la distancia focal del objetivo. Por ejemplo, si un objetivo de 50 mm tiene una apertura máxima de 25 mm significa que tiene una apertura relativa de f/2 (distancia focal : apertura = número f; 50 : 25 = 2). Es uno de los factores clave que determinan la exposición.
Para un mismo número f la intensidad de la luz que incide en el sensor es siempre la misma, independientemente de la distancia focal y del formato del sensor. El sensor recibe la misma intensidad de luz con un objetivo de 100 mm a f/4 que con un objetivo de 20 mm a f/4, aunque el tamaño físico de la apertura no sea igual (25 mm y 5 mm respectivamente). La razón de esta diferencia de tamaño de la apertura es que en un objetivo de 100 mm el diafragma está cinco veces más lejos del sensor que en un objetivo de 20 mm. No obstante, en la práctica dos objetivos pueden tener una ligera diferencia de transmisión de luz para un mismo número f, pues su construcción nunca es igual ni perfecta, lo que conduce a diferentes niveles de absorción a causa del número de elementos ópticos, índices de dispersión y refracción, etc.). Por este motivo los objetivos diseñados para cine indican la transmisión real de la luz mediante el número t.
Aquí entra en juego la ley del cuadrado de la distancia: doblando la distancia entre la fuente de luz y el sujeto la intensidad de la luz se divide por cuatro. Se ha de tener en cuenta que cuando se dobla el diámetro de un orificio se cuadriplica el área, por lo que a través de una apertura de 25 mm de diámetro pasa cuatro veces más luz que a través de una apertura de 12,5 mm de diámetro. Por todas estas razones, para doblar o dividir por dos la intensidad de la luz que incide en el sensor hay que multiplicar o dividir por raíz de 2 el número f: entre f/1,4 y f/2 hay un punto de diferencia (la intensidad de la luz se multiplica o se divide por dos); entre f/2 y f/4 hay dos puntos de diferencia (la intensidad de la luz se multiplica o se divide por cuatro).
PROFUNDIDAD DE CAMPO
Este término tan conocido se refiere a la extensión de la imagen por delante y por detrás del plano de enfoque (en realidad, del punto de enfoque) que apreciamos con nitidez suficiente. Esta “nitidez suficiente” depende a su vez de nuestra resolución visual para diferenciar entre discos de luz y puntos de luz (círculo de confusión), por lo que no es igual para todo el mundo. La profundidad de campo depende de tres factores: distancia focal, tamaño de la apertura y distancia de toma (distancia entre la cámara y el sujeto).
En cuanto a la apertura del diafragma, hay que tener en cuenta que lo que determina la profundidad de campo es el tamaño físico de la apertura, no el número f. Dos objetivos con el mismo ángulo de visión y el mismo tamaño de apertura proporcionan la misma profundidad de campo. Por ejemplo, un objetivo de 25 mm en una cámara de formato Micro 4/3 (13 x 17 mm) a f/2 (25 mm : 2 = diámetro de la apertura 12,5 mm) proporciona la misma profundidad de campo que un objetivo de 50 mm en una cámara de formato 35 mm (24 x 36 mm) a f/4 (50 mm : 4 = diámetro de la apertura 12,5 mm).
Mucha gente cree erróneamente que el tamaño del sensor también afecta a la profundidad de campo porque tiene en cuenta la apertura relativa (número f) del objetivo, no la apertura absoluta (diámetro de la apertura).
La distancia focal, el tamaño de la apertura y la distancia de toma están directamente relacionados, de forma que si se encuadra una escena exactamente igual, todos los objetivos (independientemente de su distancia focal) tendrán la misma profundidad de campo para un mismo tamaño de apertura y formato de sensor. Por ejemplo, encuadramos un árbol desde 10 metros de distancia con un objetivo de 50 mm a f/2 (diámetro de la apertura 25 mm); luego nos alejamos a 20 metros de distancia y usamos un objetivo de 100 mm a f/4 (diámetro de la apertura 25 mm). La zona encuadrada será igual, y la profundidad de campo también.
PROFUNDIDAD DE FOCO
La profundidad de foco se suele confundir con la profundidad de campo, pero no es lo mismo. Mientras que la profundidad de campo se refiere a la extensión por delante y por detrás del plano de enfoque que se aprecia con suficiente nitidez, la profundidad de foco hace referencia a la latitud de enfoque; es decir, la precisión de la distancia entre el objetivo y la película (o el sensor) para que la imagen se vea con nitidez suficiente. Esta latitud se puede entender como la distancia que se podría desplazar un anillo a lo largo de dos conos colocados ápice con ápice (círculo de confusión).
Como se puede ver en la imagen, las dos ‘profundidades’ tienen ciertas características comunes. La profundidad de foco aumenta con diafragmas cerrados y cuando el diámetro permisible del círculo de confusión es mayor. Sin embargo, a diferencia de la profundidad de campo, la profundidad de foco es mayor cuanto más cerca está el sujeto y mayor es la distancia focal del objetivo. (Ambos cambios hacen que la luz se enfoque más lejos del objetivo, lo que reduce el diámetro de los conos de luz.)
En la práctica, estas características opuestas significan que en las cámaras de formato pequeño (por ejemplo Micro 4/3) la distancia entre la montura para el objetivo y el sensor ha de ser mucho más precisa que en las cámaras de formato grande (35 mm o más). Esto se debe a que la distancia focal de los objetivos para cámaras de formato pequeño es menor, igual que el diámetro del círculo de confusión permisible.
BORROSIDAD DEL FONDO
Es la extensión por detrás del sujeto que se ve borrosa. Con el sujeto enfocado, una apertura muy grande, como f/2 o f/1,4, proporciona fondos muy borrosos. Aunque la borrosidad del fondo está relacionada con la profundidad de campo, no son lo mismo.
La borrosidad del fondo depende de la profundidad de campo, pero también del diseño óptico del objetivo, que determina la concentración o difusión de los círculos de confusión (un círculo muy pequeño se confunde con un punto, mientras que un círculo grande se ve borroso).
EQUIVALENCIA DE APERTURA Y PROFUNDIDAD DE CAMPO
Básicamente hay que multiplicar el número f (por ejemplo f/4) por el factor de recorte del sensor respecto al formato de 35 mm (por ejemplo 1,5 x en los sensores APS-C, o 2 x en los sensores Micro 4/3). Por tanto, si fotografío un sujeto con una cámara Micro 4/3 y un objetivo de 25 mm a f/2, el ángulo de visión y la profundidad de campo serán iguales que con una cámara de formato 35 mm y un objetivo de 50 mm a f/4.
Como el sensor de formato Micro 4/3 tiene un factor de recorte de 2 x, un objetivo de 25 mm proporciona el mismo ángulo de visión que un objetivo de 50 mm para una cámara de formato 35 mm. Por otro lado, una apertura de f/2 (factor de recorte 2 x) en el objetivo para la cámara de formato Micro 4/3 proporciona la misma profundidad de campo que f/4 en el objetivo para la cámara de formato 35 mm.
Si la distancia de toma, la distancia focal y el número f son iguales, una cámara con un sensor de formato más pequeño proporciona más profundidad de campo y menos borrosidad del fondo que una cámara con un sensor de formato más grande. Esto es así porque las cámaras de formato más pequeño usan objetivos de distancia focal más corta para cubrir el mismo ángulo de visión, y por tanto un mismo número f corresponde a un tamaño de apertura más pequeño.
Hola Tato buenos días, me llamo David y soy un aficionado a la fotografía. Mira, a día de hoy tengo una Sony RX10 IV (f/2,8-4) 24-600mm.
Y quería dar el paso y comprarme una FF, concretamente la Sony Alpha 7 IV…..pero me surge la gran duda con respecto al tema del zoom que actualmente tengo con mi cámara, y todo el tema del factor de conversión, factor de recorte y todas esas cosas, es decir….la equivalencia. Porque pregunto….para tener algo similar a lo que tengo de zoom….qué objetivo tendría que mirar para que me diese lo que tengo a día de hoy con el 600mm de mi cámara? Porque sino he entendido mal, necesitaría un objetivo muy “potente” y no sé si me estoy enterando bien de todo y me estoy expresando con claridad.
muchas gracias y espero que puedas ayudarme
Buenos días David,
Sobre tu duda, la Sony Alpha 7 IV es una cámara excelente, y ahora la podrás comprar más barata porque en breve saldrá la V. El concepto de esta cámara es totalmente distinto al de la Sony RX10 IV, por lo que no se pueden comparar. Si quieres tener la misma gama focal tendrías que invertir bastante dinero y asumir que el equipo abultará y pesará mucho más. Eso sí, la Sony Alpha 7 IV ofrece importantes ventajas, porque como tiene un sensor mucho más grande, proporciona una calidad de imagen muy superior, sobre todo en fotografía con poca luz. También ofrece un control mucho mayor sobre la imagen. Por ejemplo, para fotografía de viaje lo ideal sería el objetivo zoom 24-105 f/4 o equivalente de otras marcas, como Sigma. Si vas a fotografiar fauna tendrías que comprar un zoom tele, siendo una excelente opción el 100-400.
Este sitio web lo tengo bastante descuidado, te recomiendo que visites el sitio web profesional: indomitus.eu, donde también hay una sección de consejos técnicos sobre fotografía, viajes y montaña: https://indomitus.eu/category/blog/consejos-tecnicos/
Muchas gracias por confiar en mi web, y si tienes cualquier otra duda aquí estamos para ayudar en lo posible, saludos!
Hola, Javier, necesito que me hagas un favor… Eres para mí una fuente fiable, y es lo que necesito para un asunto que creo importante. He realizado unas mediciones con un objetivo 400 mm f/5.6 bastantes ajustadas, en mi opinión, sobre todo por que la cámara digital es de sensor completo y me bastó con ver las especificaciones indicadas por el fabricante, 5º 10′ (necesitaba “pesar” a un animal perpendicular al objetivo, y conseguí “medirlo” una vez que replanteé los lugares del motivo y el disparo en metros. Necesito corroborar esa medición con la fotografía que me sirvió para replantear “visualmente” el lugar del disparo…con el factor 1.6x en el sensor de esa cámara todo se me vuelven dudas. Mi pregunta es… ¿cuántos grados horizontales de visión tiene una fotografía tomada con una cámara dslr 1.6x y un objetivo 100 mm f/2.8 Ø 52 mm macro? Según el fabricante (Canon, como todos los equipos) el objetivo proporciona 20º en Horizontal, 14º en Vertical y 24º en Diagonal, y en una chuleta tengo apuntado un factor que no sé qué es: 1.4286 (en el 400 mm este factor es 1.5455) Gracias de antemano y un saludo
Hola Juan Manuel, soy Tato Rosés. Eso de las equivalencias entre sensores y ángulos de visión es un poco lío porque las medidas de los sensores no son exactas, y lo mismo sucede con las distancias focales. De todas maneras, para calcular con los datos disponibles el ángulo de visión del objetivo que mencionas (100 mm f/2,8) con un sensor APS-C Canon (1,6 x) has de aplicar la fórmula siguiente para calcular ángulos: α = 2arctan d/2f
Como el tamaño publicado del sensor APS-C de Canon es de 22,8 x 14,8 mm, el ángulo de visión diagonal sería de 15,5º
Muchas gracias, Tato.
Muchísimas gracias. Me va a costar un poco digerirlo, pero aquí explicas el porqué de cosas que conozco empíricamente y cuya razón estaba dentro del ámbito de la magia.
Hola Javier, me alegro de que te haya gustado el artículo. Es un poco denso, pero he tratado de que fuera lo más didáctico posible.
Totalmente de acuerdo! Muchísimas gracias por el artículo.
Muchas gracias por comentar el artículo. Me alegro de que te haya gustado.
Hola.
Número F, segundo párrafo. Es teóricamente cierto pero prácticamente inexacto. No por culpa directa de la focal ni del tamaño del sensor, sino del rendimiento del objetivo. El cual es función del número de lentes, de sus calidades ópticas y de los tratamientos de superficie. Es una de las razones por la que venden objetivos “t” para el cine, que están calibrados en diafragmas reales medidos, precisamente porque el rendimiento varía entre dos objetivos de misma construcción.
Mi comentario no rectifica nada de este excelente artículo, solo espera completarlo, para los puristas.
Saludos cordiales
Buenas,
Tienes razón. Es solo en teoría, porque en la práctica la cantidad de luz que llega al sensor para un mismo número f no es invariable debido a la influencia del número de elementos ópticos, tratamiento, dispersión, refracción, etc. Añadiré lo de los números t. Muchas gracias por tu comentario! Saludos