¿Está sucio el sensor de mi cámara? 3

By junio 26, 2015 abril 19th, 2016 Tutoriales

Siguiendo la serie ¿Está sucio el sensor de mi cámara?

diafragmas

Vía: Fotografíadigital

3. ¿Por qué se ven más fácilmente las manchas con diafragmas cerrados?

Las manchas del sensor son más fáciles de ver en fotos con diafragmas cerrados que abiertos. Por eso, para saber si el sensor de tu cámara está sucio, se aconseja hacer fotos de prueba con un diafragma cerrado (número f grande).

Pero, ¿por qué ocurre esto?

Ha llegado el momento de decirte la verdad: tu sensor no está sucio, porque si estuviese “sucio” tu cámara estaría en la basura, porque significaría que algún fotosito (donde se registra la luz, o sea, lo que vulgarmente llamamos píxel) no funciona.

Y la palabra usada para algo que no funciona en castellano es “roto”, no “sucio”.

Los sensores llevan delante (a menos de un milímetro de distancia, típicamente) un conjunto de filtros que realizan diferentes tareas (hay muchos sistemas diferentes, así que ya os contaré para qué sirven otro día, aunque a muchos os suene uno llamado filtro antialiasing, paso bajo o AA).

Sobre la superficie de ese cristal es donde se deposita la suciedad, típicamente polvo en suspensión que entra en tu cámara, por ejemplo, cuando cambias de objetivo.

Para que lo veas más claro, fíjate en la siguiente figura. Corresponde a todo lo que lleva encima tu sensor, y en cuya superficie externa (el “low pass filter” de la figura) es donde se deposita la suciedad.

Elementos sobre el sensor

Elementos sobre el sensor

Así que el título correcto de esta serie de artículos sería ¿Cómo saber si el filtro del sensor está sucio? Os cuento esto, porque ahora entenderéis que esas manchas que nos han salido en las fotos no son manchas en el sensor, sino ¡la sombra que proyectan sobre el sensor esas motas de polvo adheridas al filtro que está justo encima de él!

Ahora encaja todo. Si quiero ver sombras con los bordes nítidos, me interesa que los rayos de luz vengan lo más rectos posibles; y ¿cómo consigo eso? Pues con un diafragma cerrado, ya que sólo dejará pasar los rayos que vengan casi perpendiculares al sensor.

La siguiente figura te ayudará a entenderlo mejor:

Diafragmas cerrados, sombras más visibles

Diafragmas cerrados, sombras más visibles

El círculo rojo representa la mota de polvo, los rayos entran por la apertura (izquierda f/5.6, derecha f/22) y abajo tienes el patrón de sombras que se obtiene sobre el sensor (que está 1 mm detrás de la mancha). Debajo de la sombra que genera la mancha, tienes en negro la zona del sensor a la que no llega ningún rayo de luz.

Fíjate que en la izquierda la apertura es mayor, con lo que llegan al sensor rayos de más ángulos que en la derecha con f/22.

El primer efecto es que los rayos que llegan con mayor ángulo no son bloqueados por la mota de polvo, con lo que consiguen llegar al sensor, y por tanto la zona donde no llega ningún rayo de luz es más pequeña que en la derecha (f/22, diafragma más cerrado). De hecho, si hubiésemos seguido abriendo el diafragma más podríamos llegar al caso donde algunos rayos no fuesen bloqueados por la mota de polvo, ¡con lo que siempre incidiría algo de luz sobre el sensor y no se notaría la mancha!

El segundo efecto es que la sombra con diafragmas abiertos se extiende más y por tanto las transiciones son más suaves, pudiendo ser tan suaves que incluso no las notes; por ejemplo, podrías tener una mancha muy grande y sin embargo no notarla en fotos con f pequeños porque la sombra se proyecta sobre todo el sensor (aunque se notaría una pérdida de luz).

Resumiendo:

En el caso de diafragma cerrado la mancha es más pequeña, pero la zona negra es más grande. Dicho de otra forma: los bordes de la mancha son más nítidos pues se pasa del negro al blanco en menos espacio (mayor contraste-gradiente) y por tanto más visibles.

Los dibujos sirven de ayuda para entender las cosas, pero no hay nada como ver unas fotos para comprobar fotográficamente lo que estamos hablando.

Sin sombra

Sin casi sombra

Sombra tenue

Sombra tenue

sombra fuerte

sombra fuerte

Fíjate en las fotos como cada vez se hace más visible la sombra del trípode en la pared. ¿Cómo?

Simplemente porque el cielo totalmente nublado actúa de difusor (primera foto) haciendo que incidan rayos de luz en todas las direcciones sobre la pared, con lo que no hay sombra, pues el trípode sólo bloquea los rayos que vienen en su dirección (un ángulo muy pequeño).

Pero a medida que el Sol va saliendo, la luz del Sol domina, empezando a verse la sombra (foto del medio).

Con el cielo totalmente despejado, se puede suponer que la única fuente de luz es el Sol (luz puntual). Como el Sol está muy lejos, podemos suponer que los rayos vienen en un ángulo muy pequeño, con lo que al toparse con el trípode quedan bloqueados y se genera su proyección (sombra muy fuerte) en la pared (foto de abajo).

Ahora que ya tienes claro todo, podemos ver cómo se cumple todo esto en la práctica con fotos reales de un sensor sucio en los casos del papel y de un cielo azul.

Empezamos con el papel blanco, y hacemos tres fotos cambiando el diafragma: f/5.6, f/16 y f/22.

f/5.6

f/5.6

f/16

f/16

f/22

f/22

Como puedes ver, con f/22 se aprecian más claramente las sombras, es decir, las “manchas del sensor”. He marcado en amarillo la más grande. Fíjate que con f5/6 si no te digo que ahí hay una mancha hubiese pasado inadvertida.

Comparando las manchas, verás que se cumple lo dicho antes: diafragma abierto, la zona afectada del sensor es mayor (manchas más grandes) pero más suave, tan suave que a simple vista resultan difíciles de localizar.

Sin embargo, con f/22 no sólo la mancha rodeada en amarillo es visible, sino muchas más.

Por cierto, ¿no era una foto de un papel blanco? ¿Cómo es que sale gris?; seguro que los que habéis venido a alguna clase conmigo ya sabéis la respuesta, y si no un email.

En las siguientes fotos tienes el caso del cielo, para el mismo sensor y diafragmas f/4, f/9 y f/32.

f/4

f/4

f/9

f/9

f/32

f/32

En estas fotos resulta todavía más evidente lo representado en la figura: fíjate como el área de la mancha se va reduciendo a medida que cerramos el diafragma (la zona de sombras que genera la mancha es mayor para f/4 porque afecta a más rayos), pero es menos visible (la zona del sensor donde no llegan rayos es mayor para f/32), con lo que el efecto conjunto es que se ve mejor la suciedad con f/32.

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