Un objetivo es definido por su distancia focal (medida en mm) y su apertura (los números f). Cuanto más bajo es este número f más luminoso es el objetivo, más cantidad de luz deja pasar hasta el sensor.
Normalmente la escala de aperturas sigue la siguiente secuencia f/1, f/1.4, f/2, f/2.8, f/4, f/5.6, f/8, f/11, f/16, f/22, f/32. Cada una de estas aperturas deja pasar la mitad de luz que el valor que le precede.
Conseguir un objetivo muy luminoso es complicado pues se necesitan lentes de gran diámetro y ópticas complejas para evitar aberraciones en la imagen. Es por eso que estos objetivos suelen tener un precio muy elevado que va en función de su distancia focal y de si en vez de una focal fija queremos un objetivo zoom.
La formula para calcular la apertura relativa es la siguiente:
Número f = Distancia focal / Diámetro de apertura del objetivo.
Con esta formula en mente vemos que teoricamente es posible atravesar la barrera de f/1 fabricando objetivos cuyo diámetro sea mayor que su distancia focal, lo cual no es tarea sencilla en la practica.
El objetivo más luminoso jamás construido fue el ZEISS PLANAR 50mm f/0.7 y la historia de este objetivo es bastante curiosa.
Durante la segunda guerra mundial la empresa Zeiss Jena construyó un objetivo 70mm f/1 en 1941 para equipar una futura mira infrarroja de visión nocturna para un rifle.
Cuando los alemanes perdieron la guerra, la ciudad de Jena cayó en manos soviéticas y con ella su industria óptica junto con ingenieros y equipación. Esta pequeña industria fue la semilla para el surgimiento de la industria fotográfica soviética. No obstante, los planos de este objetivo luminoso fueron arrebatados a los soviéticos dentro de la operación “Paperclip”, y fueron trasladados a la compañía Zeiss que estaba siendo formada en la Alemania Occidental.
En los años 1960, los americanos estaban en pugna con los soviéticos en su carrera por alcanzar la Luna. Dentro del proyecto Apolo, la NASA encargó a Zeiss la construcción del objetivo más luminoso que fueran capaces de fabricar para realizar las grabaciones en el viaje y en la superficie de la luna, surgiendo de esta manera el Zeiss Planar 50mm f/0.7 en 1966.
No obstante es algunos años más tarde cuando, en manos de Stanley Kubrik, este objetivo adquiere su fama.
Kubrik estaba planeando rodar la película Barry Lindon, cuya historia se ambientaba a mediados del siglo XVII. Kubrik estaba obsesionado con conseguir captar la iluminación propia de castillos y palacios de esa época. Su obsesión por lograr grabar las escena de interior únicamente con la luz de las velas le llevó a buscar el objetivo más luminoso que existiera. Y esa búsqueda lo llevó a la NASA y a una colaboración con la misma a lo largo de algunas de sus más famosas películas.
Una vez obtenido el objetivo se enfrentaron al problema de que ese objetivo no había sido diseñado para ser usado en una cámara de cine, por lo cual se tuvo que preparar la cámara para realizar la filmación de la película, preparación que fue llevada a cabo por Ed DiGiulio y su empresa Cinema Products Corp.
Al objetivo se le eliminó el diafragma para trabajar siempre con su máxima apertura y se trabajó en aumentar su sistema de enfoque para conseguir un enfoque más efectivo que les diera una mayor precisión ya que estaban trabajando con una profundidad de campo muy limitada debido a esa extrema luminosidad. También se le acopló un adaptador Kollmorgen para en vez de tratar con el ángulo de visión tan cerrado del 50mm, ampliar su ángulo de visión hasta una focal de 36.5mm sin afectar su luminosidad inicial.
Gracias a este objetivo y todas sus adaptaciones posteriores, Kubrik consiguió recrear unas escenas de interiores con un foco muy suave y unos colores calidos debido a la luz de las velas que recreaba a la perfección el ambiente de la época por el que tanto estaba preocupado, aunque ello le dio algún que otro quebradero de cabeza durante el rodaje.
Debido a la escasa profundidad de campo de este objetivo, Kubrik estuvo obligado a planificar las escenas que se rodaban con este objetivo al milímetro. Para que los personajes no se salieran de foco, éstos debían de permanecer quietos, y es por eso que la mayoría de las veces aparecen en escenas en las que están sentados; para asegurar que mantenían la posición durante un tiempo prolongado.
Toda esta obra de ingeniería y el obsesivo cuidado del detalle por parte de Kubrik, llevó a que está película ganara el Oscar a la mejor fotografía en 1975.
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