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ILUMINACIÓN EN FOTOGRAFÍA
1. EL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO
2. UNIDADES Y MAGNITUDES
3. CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA ILUMINACIÓN
4. ILUMINACIÓN NATURAL
5. LÁMPARAS EMPLEADAS EN FOTOGRAFÍA (Y ALGUNOS FOCOS ASOCIADOS)
6. LA EXPOSICIÓN EN DIGITAL
7. ESQUEMAS DE ILUMINACIÓN
1. EL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO
La radiación electromagnética es una combinación de campos eléctricos y magnéticos oscilantes, que se propagan a través del espacio transportando energía de un lugar a otro. A diferencia de otros tipos de onda, como el sonido, que necesitan un medio material para propagarse, la radiación electromagnética se puede propagar en el vacío. Las radiaciones electromagnéticas son la forma de explicar dos fenómenos que el hombre observó en la naturaleza y que hasta hace poco se pensaba que eran cosas distintas: la electricidad y el magnetismo. Aunque aparentemente no tengan nada que ver, electricidad y magnetismo van siempre juntas. Pero esto se conoció por vez primera en el siglo XVIII. Es más, hasta principios del siglo XX se pensaba que había dos tipos de magnetismo: uno con electricidad y otro sin ella (los imanes), pero hoy sabemos que los imanes son magnéticos porque dentro de ellos hay corrientes eléctricas. Las radiaciones electromagnéticas, tienen las siguientes propiedades en común: - Son irradiadas a partir de un manantial o fuente energética (lámpara de filamento, antena transmisora, el sol, etc.). De ahí que reciban el nombre de energía radiante. - Son capaces de propagarse en el vacío. - Todas ellas se desplazan a una gran velocidad que en el vacío llega a ser unos 300. km/segundo. En otras materias disminuye. - Son irradiadas en líneas o rayos virtualmente rectos. En el caso de la luz lo podemos comprobar visualmente por la dirección de las sombras, observación de los rayos solares, etc. - Parecen desplazarse en forma de ondas.
CARACTERÍSTICAS DE LAS ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
Las ondas electromagnéticas , lejos del foco emisor, pueden considerarse como ondas
planas transversales formadas por un campo eléctrico “E” y otro, magnético “B”,
perpendiculares entre sí, cuya intensidad varía sinusoidalmente en el tiempo y el
espacio, y cuya dirección de propagación es perpendicular a ambos campos. El efecto
del movimiento ondulatorio es producido por la oscilación de los campos eléctricos y
magnéticos
El espectro electromagnético abarca toda la serie continua de radiaciones eléctricas y
magnéticas, desde los rayos cósmicos de longitud de onda de 10 a la menos catorce metros,
pasando por los rayos X, las radiaciones ultravioletas, la luz visible al ojo humano, los
infrarrojos, hasta las longitudes de onda de televisión y radio con longitudes de hasta 10
elevado a la ocho metros.
De acuerdo con la longitud de onda, el espectro electromagnético se divide en tres sectores :
ALTA ENERGIAOPTICOPTICO^ ELECTRONICO
En el grafico de arriba, podes observar que la porción reservada para la visión (óptico ) es
mucho más pequeña que las demás, es decir, solo una pequeñísima porción del espectro
electromagnético es la que es útil para fines visuales (al menos humanos).
En la zona de alta energía desde la zona de más energía hacia el sector óptico, están: los
rayos cósmicos, rayos gamma, rayos X, y Ultravioleta de alta energía.
En la zona correspondiente al espectro electrónico : láseres, microondas y ondas de radio
A su vez cada sector tiene subdivisiones, obviamente, a nosotros nos interesan las
subdivisiones del espectro óptico:
Radiación Ultra Violeta ( de baja energía ) (^) RADIACION VISIBLE Radiación Infrarroja ( dealta energía )
Los infrarrojos se detectan en fotografía con película especial, y pueden resultar de suma
importancia si se utiliza para fotografíar a través de las nubes. Al no necesitar luz visible se
pueden hacer fotografías con poca luz o en la oscuridad, captando los objetos materiales
reflejados por los rayos infrarrojos de modo distinto de cómo los refleja la luz.
Desde el final de el ultravioleta hasta el comienzo del infrarrojo, estan todas las frecuencias
de luz que nuestro ojo puede distinguir, esto es desde el Violeta hasta el Rojo, siendo la
zona de los VerdeAmarillentos, a la que el ojo humano es mas sensible. El máximo
contraste de colores, entonces, lo podemos establecer con un verde amarillento contra
fondo negro o viceversa.
ESPECTRO LUMINOSO Y ESPECTRO VISIBLE
La energía radiante electromagnética comprendida entre longitudes de onda de 300 y 1.
nm. comprende el espectro visible y el espectro luminoso no visible, que incluye el infrarrojo
y el ultravioleta. Éstos son radiaciones luminosas, pero no son capaces de estimular el
sentido de la vista.
Espectro visible: Se denomina de esta forma a la parte del espectro luminoso capaz de
impresionar el sentido de la vista. Está comprendido entre el violeta (380 nm) y el rojo (
nm). Para efectos prácticos se toma el espectro visible como comprendido entre 400 y 700
nm. (4.000 y 7.000 A). Por lo tanto si tomamos como base la frecuencia, podemos decir que
el espectro visible es la parte del espectro electromagnético comprendido entre 3,8 x 10
elevado a 14 Hz. Y 7,8 x 10 elevado a 14 Hz.
Dentro del espectro visible cada longitud de onda produce un estímulo diferente dentro del
ojo. Cada tipo de estímulo es reconocido como un color y la suma de todos ellos como luz
blanca.
La parte visible varía de color, pasando del rojo al naranja, amarillo, verde, azul y violeta.
Estos colores son las sensaciones físicas producidas por la luz sobre un sistema receptor de
tres colores que hay en el ojo, y su correspondiente interpretación por el cerebro.
- UNIDADES Y MAGNITUDES
FLUJO LUMINOSO: Energía radiada por una fuente en la unidad de tiempo. Su unidad es
el lúmen
ILUMINACIÓN/ILUMINANCIA: Cantidad de flujo luminoso por unidad de superficie. Su
unidad es el lux
LUMINANCIA: Es la medida de la luz reflejada por una superficie. Su unidad es el Nit
- CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA ILUMINACIÓN
En fotografía es necesario conocer las variaciones que se producen sobre las
características de la iluminación, puesto que las mismas tienen una función plástica de
expresión y modelado sobre formas y contornos, texturas y tridimensionalidad y
además están relacionados con los efectos subjetivos que podemos provocar con la
utilización del color.
Otra forma de definir este parámetro es la dominancia de alguno de los colores del espectro lumínico sobre los demás. De esta forma vemos alterado el color blanco, bien hacia el rojo o hacia el azul y consecuentemente todos los tonos de nuestra fotografía. Fuente: Poke2001 – Trabajo propio
3.2 DIRECCIÓN DE LA LUZ
Son habituales dos formalismos para indicar la posición de la cámara respecto al sujeto: en grados y el reloj de Millerson
La altura y dirección de la fuente de luz define efectos físicos y objetivos como la porción de la escena que deseamos iluminar, una mayor o menor saturación de los colores, definición de las texturas y sobre la percepción de bidimensionalidad o tridimensionalidad. Pero también nos
aporta unos efectos psicológicos: tenemos asumido que una escena natural es la que está iluminada cenitalmente, mientras que una iluminación nadir sería algo innatural; además una luz horizontal se asemeja al amanecer o al atardecer. Mencionamos a continuación algunas de las características proporcionadas a nuestra escena, en función de la situación de nuestra fuente de luz: ILUMINACIÓN FRONTAL: Poca textura Iluminación plana por lo que los elementos se sitúan en un mismo plano o en planos cercanos Reproduce sujetos sin relieve. Por esta razón puede ayudar a disimular, en retratos, arrugas e imperfecciones. Desde la posición de la cámara no produce sombras ILUMINACIÓN LATERAL: El sujeto aparece con gradaciones de sombra y luz, por lo que es indicada para mostrar texturas y formas. Aporta tridimensionalidad pero percibimos menos detalles Aplicaciones: arrojar sombras dramáticas; es la iluminación que se muestra al principio y al final del día; utilizada en retrato de hombres, con luz dura; en paisajes proyecta sombras que aportan profundidad y dimensión ILUMINACIÓN CENITAL: En estudio es una situación más inusual, pero es común en un día nublado (iluminación difusa) o con el sol del mediodía Las sombras se proyectan verticalmente y hacia abajo
Aporta redondez y volumen, el detalle es bueno pero los colores aparecen más apagados que con la luz dura LUZ SUAVE Pocas sombras Puede obtenerse rebotando la luz sobre superficies grandes y próximas Poca definición de la textura Esconde irregularidades: líneas, arrugas y defectos
3.4 ÍNDICE DE REPRODUCCIÓN DEL COLOR IRC
El índice de reproducción cromática (CRI o Ra) es un sistema internacional que mide la capacidad que tiene una fuente de luz para reproducir fielmente los colores. Para comparar de una manera objetiva las propiedades de reproducción cromática de una fuente de luz, se establece una escala de 0 a 100 (deficiente/excelente). Se expone un objeto a una fuente de luz específica y se calcula el cambio de color de 14 colores estándar, para luego compararlo con un iluminante de referencia – con un CRI de 100-‐ que posea la misma temperatura de color. Para temperaturas de color de hasta 5000K se utiliza un radiador de Planck y para temperaturas más altas la luz solar. Los primeros ocho colores no saturados (R1-‐ R8) se utilizan para calcular el CRI general, mientras que los 6 colores restantes, saturados (R9 hasta R14) proporcionan una información adicional sobre la reproducción del color. Cuanto más se llena el espectro en todas las longitudes de onda visibles del espectro (360-‐ 760nm), más alto será el CRI^2. 2
IES propone nuevo método para la evaluación del IRC. http://smart-‐lighting.es/ies-‐
propone-‐nuevo-‐metodo-‐para-‐la-‐evaluacion-‐del-‐irc/
- ILUMINACIÓN NATURAL El origen de toda nuestra luz natural es el sol. Esta fuente de luz adquiere cualidades diferentes que abarcan toda una gradación entre dura y cálida hasta suave y fría, dependiendo de las horas del día y de las diferentes situaciones metereológicas. Observamos dos factores principales que van a modificar las cualidades de la luz solar: la dispersión y la nubosidad.
En la situación inmediatamente antes y después de la anterior la luz se va haciendo más cálida, por lo que adquiere una tonalidad hacia el amarillo y el sol adquiere un tono más azul. El contraste es más suave. Una hora antes de la puesta de sol es la que fotógrafos y directores de fotografía denominan “hora dorada”: la saturación de los colores es alta, el color de las sombras adquiere el tono opuesto al complementario del amarillo, es decir, el azul. PUESTA DE SOL La luz se torna de un color naranja o rojo, es más débil y el contraste disminuye. Las zonas en sombra se vuelven en un azul más profundo, son más largas y las texturas son muy visibles. En el caso de que existan nubes se iluminan desde abajo y adquieren tonalidades del rojo al naranja, circunstancia que influye en la tonalidad de las sombras que se tornan en púrpuras. AMANECER Luz suave, con pocas sombras. En un día despejado existe a menudo lo que se denomina como “brillo alpino”: proyecta una luz rosa o naranja rojizo en las superficies mates. Cuando está nublado la luz del amanecer es de un azul saturado. NUBLADO La luz en un día nublado varía, dependiendo de la capa de nubes y de la hora del día. Esta capa de nube actúa de difusor, por lo que será una fuente de luz suave que proporciona un contraste muy bajo y satura los colores. Puede utilizarse para mostrar el color y la textura. NOCHE Aunque el sol no esté, el cielo es una débil fuente de luz, bien debido a la luz que todavía se encuentra dispersa en la atmósfera, bien debio a la luz de la luna. Hay que tener en cuenta que, a no ser que exista luz artificial en el paisaje, el cielo siempre será más claro que la tierra. Cuando la luna está visible obedece a las mismas normas que la luz del sol: si está cerca del horizonte adquiere un color que va del amarillo al rojo y cuanto más alta esté en el cielo más blanca se vuelve. Se puede extrapolar la norma Sunny16, que se aplica a en un día despejado, a una noche despejada, para tenerla como referencia en nuestras fotografías nocturnas. Es la regla Looney 16 y la misma parte del supuesto de que la luz de la luna es 250.000 veces menos brillante que el Sol, lo que supone quitar 18 diafragmas respecto a la exposición realizada en un día despejado. Lo que nos proporciona esta regla son unos valores genéricos que podremos modificar aplicando la ley de reciprocidad: así con f16 e ISO 100 necesitamos un tiempo de exposición de 44 minutos; con un f8 e ISO 100 necesitaríamos un tiempo de exposición de 11 minutos, y así sucesivamente. Evidentemente también podremos modificar el ISO. Hay que tener en cuenta que esta regla no exacta y que nos va a dar un pequeña subexposición, ya que se fundamenta en una idea teórica que no tiene en cuenta que la Luna es más pequeña que el Sol y en realidad la diferencia de luminosidad no es
250.00 sino 400.000. La razón de que esta regla esté bastante aceptada es que la subexposición que nos proporciona ofrece una imagen con aspecto nocturno y no diurno. Fotografía nocturna urbana -‐ Diafragmas cerrados (f8-‐f16) -‐ Focales: 16mm-‐400mm -‐ Utilización de filtros -‐ Exposiciones de 10´´a 5 min -‐ Facilidad de encuadre -‐ Facilidad de enfoque -‐ No se suele captar luz en el cielo -‐ No se registran estrellas Fotografía nocturna larga exposición -‐ Diafragmas abiertos (f2.8-‐f8) -‐ Focales gran angular -‐ Exposiciones largas: 30´´-‐ 30 minutos o más -‐ Dificultad para encuadrar -‐ Dificultad para el enfoque -‐ ISO 100-‐ 1600 -‐ Medición errónea -‐ Se capta luz en el cielo -‐ Problemas de ruido
- LÁMPARAS UTILIZADAS EN FOTOGRAFÍA (Y ALGUNOS FOCOS ASOCIADOS) Los focos en audiovisual, fotografía y espectáculos constan de una serie de elementos que nos van a permitir el control de las cualidades de la luz que emiten:
- Lámpara
denominado-‐ que capturan las radiaciones infrarrojas y las reflejan de vuelta al filamento para que sean reabsorbidas y transformadas en luz visible. De esta forma se mejora notablemente su rendimiento. Esta nueva técnica parece augurar la vuelta de este tipo de lámparas.^3 Los focos Scoops llevaban este tipo de lámparas. Producen una iluminación suave y no llevan lente, por lo que no pueden proyectar la luz. Se suelen utilizar como luz de relleno. Lámparas halógenas Es un perfeccionamiento de la lámpara de incandescencia, está basada en el mismo principio pero se consigue un mejor rendimiento luminoso y un mejor rendimiento de color (IRC, reproducción de los colores). El filamento sigue siendo de tungsteno dentro de un gas inerte y una pequeña cantidad de halógeno (como yodo o bromo); el tungsteno evaporado durante el funcionamiento de la lámpara reacciona con los halógenos formando halogenuros de tungsteno en estado gaseoso, de forma que se impide que deposite el tunsgteno evaporado en la superficie de la ampolla y al entrar en contacto con las partes menos calientes del filamento, depositan el tungsteno del halogenuro sobre dicho filamento, estableciéndose lo que se ha llamado como ciclo halógeno. Además, el vidrio de la ampolla es sustituido por cuarzo, que soporta mucho mejor el calor. Con estos avances se consigue una lámpara con un mejor rendimiento que la incandescente y un aumento de su vida útil. El cuarzo es un foco utilizado en fotografía y audiovisual. No dispone de lente y la luz no es uniforme. Permite filtrarlo con gelatinas y se puede utilizar en directo o rebotado. La temperatura de color de sus lámparas es de 3200 K
3 “Crean una bombilla incandescente tan eficiente como las LED”.
http://www.abc.es/ciencia/abci-‐crean-‐bombilla-‐incandescente-‐eficiente-‐como-‐
201601121218_noticia.html. “La técnica que podría salvar las bombillas
tradicionales”http://www.bbc.com/mundo/noticias/2016/01/160118_ciencia_bombill
a_incandescente_eficiente_wbm
LÁMPARAS DE DESCARGA.
Se basan en el fenómeno de la luminiscencia , que es la emisión de luz por una sustancia sin ser motivada por el calor, por lo que es una forma de radiación en frío. Puede ser causada por reacciones químicas, energía eléctrica, movimientos subatómicos. Esto distingue la luminiscencia de la incandescencia (luz emitida por un cuerpo como resultado de su calentamiento). La emisión de luz se obtiene cuando se establece una diferencia de potencial entre los dos electrodos contenidos en la ampolla o tubo, que está lleno de un gas o vapor ionizado. Esta diferencia de potencial genera un flujo de electrones que atraviesa el gas. Cuando uno de estos electrones choca con los electrones de las capas externas de los átomos les transmite energía y pueden producir luz. Se hace necesario una unidad externa llamada balastro o reactancia. Lámparas fluorescentes Es una lámpara de descarga de vapor de mercurio a baja presión, de mayor eficacia energética que las incandescentes. Están compuestas de un tubo fluorescente y una armadura. El tubo en su interior está revestido de sustancias químicas llamadas fósforos, que emiten luz Gráfico creado por Luis María Benítez, descargado de Paintman
