Fotocamera

La fotocamera, anche chiamata macchina fotografica, è lo strumento per fare fotografie. Può lavorare con lo spettro visibile della luce o con altre porzioni dello spettro elettromagnetico.

Tipologie

Fotocamera analogica e fotocamera digitale

In base al metodo di acquisizione (analogico o digitale) utilizzato per memorizzare l'immagine, si hanno due tipi di fotocamera:

La fotocamera analogica, o "tradizionale", è rimasta pressoché immutata nelle funzioni basilari e nelle modalità di acquisizione dell'immagine latente su supporto chimico emulsionato su lastra o pellicola.

La fotocamera digitale, di recente realizzazione, ha soppiantato, anche se non del tutto, la fotocamera tradizionale. offre svariate caratteristiche, dalle minuscole apparecchiature di dimensioni ridotte, ad apparati da studio ad alta risoluzione con sensori linear array.

Le macchine fotografiche tradizionali immagazzinano l'immagine latente su una pellicola fotografica o su una lastra fotografica. Le fotocamere digitali utilizzano, al posto dei supporti tradizionali, un CCD o CMOS, per catturare le immagini che possono poi essere trasferite o archiviate in un dispositivo rimovibile o nella memoria interna della fotocamera per un utilizzo successivo o per effettuare operazioni di fotoritocco. Alcune macchine fotografiche digitali possono riprendere, oltre a immagini ferme, anche filmati.

Alcune macchine fotografiche hanno dei dispositivi (dorso data) che possono imprimere la data e/o l'ora sullo stesso negativo.

Forocamere speciali

Le macchine fotografiche che scattano foto in tre dimensioni si dicono fotocamere stereoscopiche. Hanno due ottiche che, riprendendo nello stesso momento la stessa scena, riproducono il parallasse degli occhi umani rispetto alla scena stessa. Le macchine fotografiche stereoscopiche che scattano foto lenticolari hanno tre, quattro, cinque, o più obiettivi.

Struttura e funzionamento

Interno di una fotocamera SLR a film

Ogni macchina fotografica è costituita da una camera, con un'apertura ad un'estremità per permettere alla luce di entrare, e da una superficie di registrazione per catturare l'immagine luminosa proiettata dall'ottica. La prima apertura è controllata da un meccanismo (l'otturatore), mentre la seconda è costituita da un sensore fotosensibile, che può essere una pellicola fotografica (macchine fotografiche tradizionali) o un sensore digitale (CCD o CMOS) (macchine fotografiche digitali).

Mentre il diaframma controlla la quantità di luce che entra nella camera durante la ripresa agendo come la retina dell'occhio umano, l'otturatore controlla la durata del tempo durante il quale la luce colpisce la superficie di registrazione. Il rapporto tra apertura del diaframma e tempo d'otturazione determina la giusta esposizione di ripresa, controllando la luce entrante. Per esempio, in situazioni di luce scarsa, si può usare un diaframma molto aperto oppure un maggior tempo di esposizione per ottenere una giusta esposizione; in caso di forte luce - viceversa - ridurremo i tempi e/o chiuderemo il diaframma. Questo comportamento è da ritenersi validamente applicabilee per un rapporto tempo/diaframma limitato ad esposizioni variabili da pochi secondi a circa 1/500 di secondo, e diaframma fra f/1,1 e f/22 c.a); al di fuori di questo ambito (che solitamente contempla le più frequenti esigenze di esposizione), la risposta tenderà a non essere più correttamente proporzionale intervenendo altri fattori non determinabili con la stessa modalità proporzionale (difetto di reciprocità).

Messa a fuoco

Fotocamere Leica M, a film e telemetro

Ci sono vari modi per mettere a fuoco l'immagine in modo accurato, a seconda del tipo di macchina fotografica. Le fotocamere più semplici hanno il fuoco fisso ed usano un'apertura del diaframma molto ridotta ed obiettivi di tipo grandangolare per ottenere la messa a fuoco sulla distanza iperfocale ovvero per fare in modo che tutto ciò che è compreso in un certo intervallo (tipicamente tra tre metri e l'infinito) sia ragionevolmente a fuoco. È il tipo di messa a fuoco usato nelle macchine fotografiche monouso e nelle altre macchine fotografiche economiche (ad esempio nelle fotocamere dei telefoni cellulari). L'intervallo tra la distanza minima e massima dalla macchina fotografica entro la quale i soggetti della foto sono a fuoco è definita profondità di campo.

La maggior parte delle fotocamere utilizza invece obiettivi a fuoco variabile. Per mettere a fuoco l'immagine si può utilizzare un automatismo chiamato autofocus o eseguire la messa a fuoco manualmente. Le fotocamere a telemetro mettono a fuoco per mezzo di una unità di parallasse accoppiata posta sopra il corpo macchina. Le macchine fotografiche reflex ad obiettivo singolo (SLR) utilizzano le lenti dell'obiettivo ed uno specchio per proiettare l'immagine su un vetro smerigliato che, visualizzato nel mirino, permette di definire la giusta inquadratura e messa a fuoco, aiutandosi con alcuni dispositivi ottici integrati nel vetro smerigliato, tipicamente lo stigmometro a immagine spezzata e la corona di microprismi.

Le fotocamere reflex a doppio obiettivo (TLR) o biottiche, utilizzano un obiettivo per proiettare attraverso uno specchio l'immagine su un mirino di messa a fuoco e l'altro per proiettare l'immagine sulla pellicola; i due obiettivi sono accoppiati in modo che se l'immagine è a fuoco nel mirino, lo è anche sulla pellicola.

Il banco ottico utilizza un vetro smerigliato che viene sostituito, al momento dell'esposizione, da una lastra fotografica.

Storia

L'antenato della macchina fotografica, il più antico immesso in commercio, è una Daguerreotype costruita nel 1839 dalla Susse Frères, una fabbrica di Parigi.