STEP 04: IL PRINCIPIO FISICO

 

Tutto ciò che vediamo non è altro che la rappresentazione del nostro cervello di una radiazione elettromagnetica che percepiamo con i nostri occhi: la luce. È importante sapere che di tutte le radiazioni (innocue!) che ci investono, noi siamo in grado di percepirne con i nostri occhi solo una piccolissima gamma, che chiamiamo appunto luce visibile. Tutte le altre non possono essere viste dai nostri occhi, ma sono comunque presenti:

Per vedere correttamente sono necessarie due condizioni:

1. La luce deve essere focalizzata esattamente sulla retina

2. La luce deve avere la giusta intensità

Mediante una serie di muscoli siamo in grado di modificare la curvatura dell’occhio per mettere a fuoco gli oggetti: se i raggi di luce non convergono esattamente sulla retina, l’immagine che osserviamo risulta sfocata.

L’inclinazione dei raggi rispetto al nostro occhio dipende da quanto questi sono distanti da noi. I raggi provenienti da oggetti molto lontani ci arriveranno pressoché paralleli, mentre quelli provenienti da oggetti vicini risulteranno divergenti.

Le primissime macchine fotografiche, erano costituite da grandi scatole che presentavano un foro su un lato che veniva posizionato di fronte alla scena da catturare. La luce, viaggiando in linea retta, colpiva il foro, entrava nella scatola e i singoli raggi, incrociandosi proiettavano un'immagine rovesciata e sfocata sulla parete opposta al foro. Per far si che l'immagine fosse sufficientemente visibile, era necessario che l'illuminazione all'interno della scatola fosse considerevolmente più basso di quella che circondava l'oggetto, da qui il nome “camera oscura”.

Nelle primissime sperimentazioni con questa tecnica, visto che il foro era di dimensioni davvero ridotte, potevano volerci molte ore per imprimere un'immagine sulla superficie fotosensibile e questo ha portato all'invenzione di elementi di corredo che permettessero contemporaneamente di velocizzare i tempi di cattura e permettere un'ottimizzazione della messa a fuoco. Sicuramente il più importante è l'obiettivo. L'obiettivo infatti ha la capacità di catturare i raggi luminosi che colpiscono il soggetto, provenienti da varie angolazioni, e grazie al sistema di lenti presente al suo interno, incanala tali raggi verso un unico punto, creando un'immagine nitida. Se i raggi non convergono nello stesso punto quella che si ottiene è un'immagine fuori fuoco. La complessa struttura presente all'interno dell'obiettivo permette di muovere il gruppo lenti regolandone la distanza dalla superficie fotosensibile in modo da ottenere una perfetta messa a fuoco.

Le superfici fotosensibili (lastre, pellicole, certe...), sono costituite da diversi strati di materiali sensibili alla luce e rimangono al buio fin quando non viene scattata la fotografia. Con il famoso click, si attiva l'otturatore, che permette alla luce di filtrare attraverso la lente, colpendo la superficie e alterandone le proprietà chimiche. Ogni punto della pellicola/lastra verrà modificato in base a quanta luce lo colpisce, imprimendo quindi un'immagine. Per non far subire ulteriori modifiche alla superficie fotosensibile, questa deve essere trattata con specifici bagni chimici per impedire l'alterazione con l'ulteriore esposizione alla luce, fissando quindi l'immagine in maniera permanente.

Al contrario Ogni sensore è costituito da una miriade di pixel verdi, rossi e blu che vengono colpiti dalla luce che attraversa l'otturatore e la lente frontale e producono energia che viene misurata da un minuscolo computer integrato all'interno del corpo macchina. La misurazione della quantità di energia emessa da ciascun pixel, permette al sensore di “capire” quali sono le aree chiare e quelle scure, e poiché ogni pixel ha un valore cromatico, il processore è in grado di definire i colori della scena analizzando le registrazioni dei pixel vicini tra loro. Riassemblando tutte queste informazioni, il processore è quindi in grado di approssimare le forme e i colori della scena.

Sitografia

-  http://www.wirgilio.it/blog/2013/11/13/introduzione-alla-fotografia-attraverso-lottica/

-  https://www.imagery.academy/