LA CAMERA OSCURA COME MACCHINA FOTOGRAFICA
I limiti dell’occhio umano riguardo a luminosità e nitidezza
Abbiamo visto che per avere immagini molto nitide dobbiamo ricorrere a fori molto piccoli; così facendo, però, avremo immagini talmente poco luminose da non riuscire praticamente a vederle. Se, viceversa , vogliamo immagini molto luminose, dovremo ricorrere a fori molto grandi, ma a quel punto faremo fatica a distinguerle a causa dell’eccessiva sfocatura e perdita di nitidezza.
Dobbiamo, in sostanza, fare i conti con i limiti del nostro occhio, che distingue le immagini solo se esse sono sufficientemente nitide e ben illuminate.
PRIMO SUPERAMENTO DEI LIMITI DELL’OCCHIO: LA LASTRA FOTOGRAFICA
Con l’invenzione del procedimento fotografico Talbot e Daguerre trovarono il modo di fissare permanentemente l’immagine su un supporto materiale. Le sostanze foto-sensibili opportunamente trattate ( sviluppo e fissaggio ), mostrano un annerimento proporzionale alla quantità di luce assorbita durante l’esposizione. Si tratta, quindi, di un processo cumulativo, per il quale un soggetto debolmente illuminato può essere fotografato adeguatamente grazie ad un tempo di esposizione più lungo. Mentre il nostro occhio è sensibile all’illuminamento presente al momento dell’osservazione, la lastra è sensibile alla quantità di luce accumulata durante tutto il periodo dell’esposizione.
Sostituendo allo schermo di carta traslucida una lastra fotografica, potremo permetterci di usare fori molto piccoli, lasciandoli aperti per un tempo molto lungo. L’immagine ( in negativo) che otterremo dopo lo sviluppo ci apparirà molto luminosa e, al tempo stesso, molto nitida. Avremo così trasformato la nostra camera oscura in una macchina fotografica, che gli inglesi chiamano, appunto, camera.
Una scatola di cartone con un foro stenopeico su una parete ed un foglio di carta fotografica attaccato sulla parete opposta è già una macchina fotografica, sebbene senza lenti e dotata soltanto di diaframma ( il foro ).
Se qualcuno, abituato alle moderne macchine fotografiche dotate di superobiettivi, pensasse che si tratti di una macchina rudimentale in grado di ottenere al massimo qualche immagine grossolana, sarà stupito dalla qualità delle immagini che si producono in questo modo.
Riportiamo qui di seguito alcuni esempi ( i positivi sono stati ottenuti per contatto e trasparenza ).
Per certi versi queste immagini sono addirittura di qualità superiore a quelle ottenute con gli obiettivi a lenti ( soggetti a distorsioni e aberrazioni cromatiche).
SECONDO SUPERAMENTO DEI LIMITI DELL’OCCHIO: LA LENTE
Abbiamo visto che un allargamento eccessivo del foro produce una sfocatura eccessiva dell’immagine, rendendo inutile il miglioramento della luminosità. Nello stesso paragrafo in cui descrive il funzionamento della camera oscura, Giovanni Battista Della Porta rivela il suo segreto su come si possa superare questo inconveniente.
Ma ora aprirò quello che ho sempre taciuto, e stimava dover tacere per sempre; se voi ponete al buco una lenticchia di cristallo, subito vedrai le cose assai più chiaramente, le facce di coloro che vanno per le strade, i colori delle vesti, le vesti e tutte le cose, come se proprio le vedessi da presso, non senza grandissimo piacere ..
Sarà sufficiente appoggiare sul foro una normale lente di ingrandimento, come quella che usiamo per i francobolli, per osservare che l’immagine diventa molto nitida e luminosa. Si nota, tuttavia, che questo si verifica solo per una precisa distanza dello schermo dal foro: spostando lo schermo più avanti o più indietro l’immagine torna a sfuocarsi.
Senza addentrarci in una trattazione approfondita delle lenti, basterà mostrare come la funzione della lente non sia quella di produrre le immagini elementari, ma quella di concentrarle in un punto ben preciso, migliorando in tal modo sia la nitidezza sia la luminosità dell’immagine complessiva.
Si può mostrare questo con un semplice esperimento.
Si copra la lente con un cartoncino ( o un nastro adesivo opaco) sul quale si saranno praticati cinque forellini in croce. Sarà sufficiente spostare uno schermo sul retro della lente, per mostrare come le immagini elementari prodotte dai forellini si concentrino sovrapponendosi ad una determinata distanza, e tornano a divergere una volta superata quella distanza.
Immagini del filamento di una lampada
