O que é a distância focal de uma lente fotográfica?
O que é a distância focal de uma lente fotográfica?
A distância focal (comprimento focal) é uma medida que define o campo de visão de uma lente fotográfica. Quanto maior a distância, menor é a profundidade da cena e mais extensa é a sua ampliação. Já uma distância focal curta resulta em ângulo de visão maior.
Distância focal em câmera (imagem: Jamie Street/Unsplash)
O comprimento focal é expresso em milímetros (mm) para informar a distância entre o centro óptico da lente (ponto em que os raios de luz da cena se encontram) e o sensor da câmera (ou filme, nas câmeras analógicas). A seguir, entenda como esse parâmetro se comporta em cada tipo de lente.
ÍndiceDistâncias focais fixa e variávelDistância focal em diferentes tipos de lentesLentes especiaisFator de corteDistorção de imagemAberração cromáticaPerguntas frequentes
Distâncias focais fixa e variável
Lentes podem ter comprimento focal fixo ou variável. Uma lente fixa (prime) de 50 mm tem centro óptico a essa distância do sensor da câmera.
Já lentes de zoom, que permitem ajustar a aproximação da câmera em relação ao que vai ser fotografado ou filmado, têm distância focal que varia dentro de um comprimento mínimo e máximo.
É o caso das lentes 18-55 mm, muito comuns no mercado. Esses números indicam que a distância focal da lente pode ser ajustada entre 18 e 55 mm.
Lente 18-55 mm da Canon (imagem: Emerson Alecrim/Tecnoblog)
Se o comprimento focal é extenso, alcançando medidas como 300 mm, o ângulo de visão da câmera é proporcionalmente menor. Contudo, a aproximação sobre o que deve ser fotografado ou filmado é maior.
Distâncias focais curtas, como 11 mm ou 24 mm, resultam em ângulo de visão mais amplo e, portanto, geram maior profundidade de campo (área focada pela câmera).
Distâncias focais de 18 a 300 mm (imagem: Dave Black/Nikon)
Distância focal em diferentes tipos de lentes
Lentes de câmeras são divididas em categorias com diferentes distâncias focais. Estes são os principais tipos de lentes:
Lente grande-angular (wide): com distância focal de até 35 mm, alcança ângulos entre 80 e 120 graus, tipicamente. É muito usada para registrar paisagem ou trabalhos de arquitetura;
Lente ultrawide: é uma grande-angular, mas com distância focal inferior a 24 mm. São adequadas para cobrir um campo de visão amplo ou quando há pouco espaço para movimentação do fotógrafo;
Lente normal (standard): tem distância focal típica entre 35 e 50 mm. Versátil, pode ser usada para retrato, registros a céu aberto e até ambientes fechados;
Lente telefoto curta (teleobjetiva curta): com distância focal entre 70 e 100 mm, além de ângulo na faixa de 25-30 graus, tem efeito de zoom. É adequada para imagens que requerem efeito de aproximação;
Lente telefoto (teleobjetiva): com distância focal de 100 mm ou mais, tem ângulo de visão próximo a 25 graus. Tem zoom, por isso, é ideal para esportes, natureza e qualquer circunstância que requer aproximação.
Lentes especiais
O mercado de câmeras também conta com lentes cujas características as fazem ser usadas para fins muito específicos. As mais conhecidas são:
Lente olho de peixe (fisheye): é um tipo de ultrawide com distância focal de até 14 mm, embora alguns fabricantes considerem um comprimento de até 24 mm. Com ângulos de até 180 graus, gera um efeito de distorção circular apreciado para fins artísticos;
Lente super telefoto (teleobjetiva longa): tem distância focal acima de 200 mm. É muito usada para esportes, corridas de veículos e vida selvagem;
Lente macro: a distância focal costuma variar entre 35 e 200 mm. Captura detalhes que não são percebidos pelo olho humano. É indicada para imagens de insetos, plantas e componentes eletrônicos.
Relação entre distância focal e campo de visão em lentes de câmeras (Imagem: Vitor Pádua/Tecnoblog)
Fator de corte
Fator de corte (crop factor) é um parâmetro usado para calcular o tamanho da imagem registrada pelo sensor, o componente que capta a luminosidade da cena para gerar uma foto ou vídeo.
O cálculo é importante porque há vários tipos de sensor de imagem e essas variações alteram o cálculo de distância focal.
Frequentemente, câmeras DSLR e mirrorless avançadas usam sensores full frame, cujas medidas se aproximam de 36 x 24 mm. Isso os tornam equivalentes aos filmes de 35 mm.
Filmes de 35 mm eram populares quando câmeras SLR (analógicas) dominavam o mercado. Como esses filmes tinham um tamanho padrão, os fotógrafos sabiam que uma lente com determinada distância focal teria o mesmo campo de visão em qualquer câmera.
As dimensões parecidas com as dos filmes de 35 mm fazem a indústria usar sensores full frame como referência para calcular a distância focal das lentes. Contudo, há numerosas câmeras digitais baseadas em sensores menores, que registram imagens com bordas cortadas em relação ao padrão full frame.
A variação mais comum é o APS-C, tipo de sensor com tamanhos próximos a 22 x 15 mm. Outra são os sensores micro três quartos (micro four thirds), com dimensões de 17 x 13 mm, aproximadamente.
Em razão disso, o fator de corte é usado para recalcular proporcionalmente esse parâmetro. Assim, uma lente de 50 mm colocada em uma câmera cujo sensor tem fator de corte de 1,5 alcança uma distância focal recalculada de 75 mm.
A conta é feita multiplicando a distância focal original pelo fator de corte do sensor. Esses são os fatores de corte de algumas linhas de câmeras populares:
Fujifilm X: 1,5
Pentax DA: 1,5
Nikon DX: 1,5
Sony E: 1,5
Canon EF-S / EF-M: 1,6
Sigma Foveon: 1,7
Distorção de imagem
Lentes com comprimento focal curto podem causar distorção na imagem. Isso acontece porque, quanto menor a distância focal, maior é a perspectiva sobre os elementos que compõem a cena, o que gera a impressão de que há mais espaço entre eles.
Há dois tipos de distorções:
Distorção barril (barrel): gera um efeito de curvatura para fora, isto é, com o centro da imagem mais amplo do que as bordas. É frequente em lentes grande-angular;
Distorção almofada (pincushion): resulta em um efeito de curvatura para dentro, quando as bordas da imagem ficam mais ampliadas do que o centro. É normalmente encontrada em teleobjetivas.
A distorção barril pode ser notada em lentes grande-angular de celulares. Elas são usadas nesses dispositivos para permitir que uma área maior possa ser enquadrada. A consequência é que as bordas da imagem podem ficar curvadas. Muitos celulares corrigem o problema com ajustes de software.
Distorção barril em foto com distância focal de 11 mm (imagem: PxHere)
Ainda em um smartphone, distorções podem ser notadas nas selfies, quando o rosto da pessoa fica mais arredondado no contorno e expandido no meio. Isso ocorre porque as câmeras frontais desses aparelhos também são baseadas em lente grande-angular.
Nem sempre a distorção é indesejada. Nas lentes olho de peixe, com comprimento focal muito curto e ângulo de visão de até 180 graus, o efeito circular causado pela distorção serve a trabalhos criativos.
Aberração cromática
A aberração cromática é provocada por diferenças na refração de cores. O problema se manifesta quando a lente não é capaz de capturar os comprimentos de onda de cada cor de modo que todas elas fiquem no mesmo plano focal. A consequência é o surgimento de halos coloridos na imagem.
O plano focal é a área no sensor no qual os pontos de luz capturados pela lente devem se concentrar. Porém, a distância focal e outros fatores podem fazer determinados comprimentos de ondas alcançarem pontos à frente ou atrás do plano.
Ajustes de abertura da lente ou de comprimento focal amenizam as aberrações cromáticas. Alguns fabricantes compensam esse efeito construindo lentes com um vidro de baixa dispersão para orientar a luz no plano focal.
Foto com aberração cromática nas bordas das folhas (imagem: Paulo Higa/Tecnoblog)
Perguntas frequentes
Qual lente tem a distância focal mais versátil? Lentes com distância focal de 18-55 mm são boas opções para quem busca versatilidade. Isso porque elas cobrem a faixa entre 30 e 50 mm, a que mais se aproxima da percepção do olho humano, além de permitirem zoom. Qual a diferença entre lentes fixas e zoom? A diferença entre lente fixa e zoom está no fato de que, na primeira, a distância focal e o ângulo de visão não se alteram. Nas lentes de zoom, esses parâmetros variam dentro de limites mínimos e máximos.
O que é a distância focal de uma lente fotográfica?
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Fonte: Tecnoblog
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