No processo fotográfico, o foco é ajustado para dar mais nitidez ao tema que terá mais importância na foto. Temos aqui duas distâncias importantes:
*Distância focal
A distância focal é, junto com a abertura do diafragma, uma das mais importantes características de uma objetiva. É a partir dela que o usuário (como fotógrafo ou profissionais que utilizem um microscópio óptico) define, por exemplo, a maior ou menor aproximação de uma imagem, ou ainda escolhe o campo de visão que deseja trabalhar.
A distância focal de uma objetiva é determinada a partir dos pontos nodais até dos focais, ou seja, é a distância, em milímetros, entre o ponto de convergência da luz até o ponto onde a imagem focalizada será projetada.
Todas as objetivas recebem classificações como grande angular, normal e tele objetiva, e quase todas elas podem ser do tipo macro (que permite uma focalização de objetos mais próximos) ou não.
Objetiva Normal
Projeto da construção de uma objetiva de 50 mm.De maneira geral, considera-se assim uma objetiva que possua uma distância focal praticamente igual a diagonal da imagem projetada, sendo ela uma imagem quadrada.
Estas objetivas são formadas em sua grande maioria, por cinco ou seis elementos, e a abertura máxima do diafragma, em geral, são as maiores, variando entre 1,0 e 2,0.
Na fotografia, uma objetiva normal para o formato 35mm é a 50mm. O campo de visão desta objetiva é da ordem de 50°.
São chamadas assim também por possuírem características muito próximas de alcance da visão do ser humano.
Objetiva Grande-Angular
Projeto da construção de uma objetiva grande angularSão objetivas que apresentam distâncias focais menores que a diagonal da imagem projetada, tendo, portanto, um grande campo de visão. Este campo pode ser desde a ordem de 180°, como em objetivas "olho de peixe", como 60°.
Seu uso, em geral, fica limitado a fotografia e vídeo.
Projeto da construção de uma objetiva de 10 mm com retrofoco.Há casos, como na objetiva "olho de peixe", em que a construção da objetiva é diferenciada. É aplicado um conceito de retrofoco, pois a distância da última lente até a superfície do filme ou suporte fotográfico (CCD ou CMOS) é menor que a distância focal. Com este projeto de retrofoco, uma lente divergente é colocada antes do conjunto principal, e após a primeira lente (que é convergente). Assim, o ponto nodal é "alterado" de posição, e assim permite se que câmeras fotográficas do tipo reflex funcionem sem que o espelho tenha que ser removido.
Uma característica marcante é a tendência de causar distorções dos planos, sensação de prolongamento, onde objetos ou pessoas que estejam mais próximos a elas apareçam maiores do que aquilo que estiver mais distante. E outra característica é que a focalização é muito mais fácil, pois possui um grande ângulo de visão. Também possui naturalmente uma profundidade de campo muito maior, comparado com a mesma abertura do diafragma utilizado em outros tipos de objetivas.
Objetiva Teleobjetiva, ou de foco longo
Projeto da construção de uma objetiva de 135 mm.
Área de visualização de diferentes objetivas, em comparação a normal 50 mm.Estas objetivas são sistemas ópticos cujas distâncias focais são maiores que as das objetivas normais.
O número de lentes é menor e a distância entre os primeiros elementos e o plano do filme é praticamente igual a distância focal da lente.
A característica mais marcante no uso destas objetivas é a produção de imagens ampliadas e um aparente "achatamento" nos planos da imagem. Isto porque elas são produzidas para observar ou fotografar objetos numa distância mais elevada, e assim as distâncias relativas entre os objetos se tornam menores. Justamente por buscar imagens de objetos mais distantes, a focalização é mais crítica e difícil de ser feita, exigindo muita atenção de quem a utiliza. E também tem menor profundidade de campo se comparado com a mesma abertura do diafragma de outros tipos de objetivas.
Com estas objetivas, é mais adequado a utilização do recurso de macro fotografia, pois assim pode se manter uma distância um pouco mais elevada do objeto e ainda sim conseguir focalizar algo que tenham um tamanho reduzido. Uma utilização muito comum é feita por cirurgiões dentistas, assim como por biólogos que pretendem catalogar amostras recolhidas, pois estas lentes também permitem fotografar numa proporção de 1:1.
Objetivas Zoom ou de foco variável
Projeto da construção de uma objetiva zoom 55 - 135 mm.Em razão da praticidade, estas objetivas possuem características de variadas distâncias focais, porém não necessariamente de diferentes tipos, como grande-angular, normal e tele objetiva.
As objetivas zoom também são divididas em famílias, em função das distâncias focais, que podem abranger de 28 a 50mm, de 35 a 70 mm, de 50 a 135 mm, de 80 a 200 mm, sendo que algumas destas objetivas apresentam o recurso de macro.
O início de sua produção se deu no ano de 1959, e no início os resultados obtidos eram muito pouco satisfatórios, o que lhe rendeu impopularidade por parte dos fotógrafos. Hoje são muito populares e com a reputação de oferecer boas imagens, sendo utilizadas em larga escala por câmeras de pequeno formato. Representam uma opção de ótima qualidade óptica e de custo financeiro ao fotógrafo, além da praticidade que oferecem.
*Profundidade de campo
Em óptica, profundidade de campo é um efeito que descreve até que ponto objetos que estão mais ou menos perto do plano de foco aparentam estar nítidos. Regra geral, quanto menor for a abertura do diafragma/íris (maior o valor), para uma mesma distância do objecto fotografado, maior será a distância do plano de foco a que os objetos podem estar enquanto permanecem nítidos.
De salientar que só pode existir um ponto focalizado, e a profundidade de campo gera uma impressão de focalização nos elementos contidos em diversos planos.
Obtenção da profundidade de campo
A profundidade de Campo depende da abertura do diafragma (ou íris, para as câmeras de vídeo) e da proximidade que se está do objeto a ser fotografado ou filmado. O diafragma é um mecanismo da objetiva, composto por várias láminas justapostas, e que regula a intensidade de luz que entra na câmera. Conforme é feita esta regulagem na intensidade de luz, ela afeta a nitidez entre os planos, ou seja, a profundidade de campo.
A abertura do diafragma pode variar entre fechado e aberto, dependendo somente da objetiva utilizada para determinar os valores.
O valor do diafragma se dá através de números, conhecidos como números f ou "f-stop", e seguem um padrão numérico universal, iniciando se em 1, 1.4, 2, 2.8, 4, 5.6, 8, 11, 16, 22, 32, 45 etc. Cada numeração é 1,4x mais elevada que sua antecessora, sendo que os valores menores são os que representam os que permitem maior incidencia de luz. Entretanto, são os que darão uma menor profundidade de campo. O inverso é verdadeiro, portanto, os valores maiores representam os que permitem menor incidencia de luz, e darão maior profundidade de campo.
Nas objetivas intercambiáveis de câmeras SLR, ou simplesmente reflex, há um anel regulável onde girando-o à esquerda ou à direita, seleciona se o número f (ou abertura) que lhe proporcionará a profundidade de campo desejada. Os números f são sempre apresentados em uma escala padrão. Quanto maior esse número, maior a profundidade de campo e por conseqüência, os elementos em diferentes planos ficarão nítidos.
Porém, independentemente da abertura escolhida, a proximidade que se está do objeto a ser fotografado é determinante para se ter uma grande ou baixa profundidade de campo na fotografia. Quanto mais próximo se está do assunto a se fotografar, menor será a profundidade de campo que se obterá.
Aplicações e consequências
Tendo conhecimento deste recurso, o fotógrafo poderá trabalhar com diversos planos, em diversas situações de luz.
A consequência da escolha do número f é o tempo em que a câmera necessitará para registrar a fotografia, dentro dos parâmetros que se deseja.
Numa situação de muita luz, seja no ambiente externo ou num estúdio bem iluminado, ao utilizar, por exemplo, um número f maior (ex: f/22), será necessário utilizar um tempo de exposição mais longo (controlado pelo obturador), o que pode propiciar que a fotografia saia tremida (se não for utilizado um tripé) ou com registro de movimento do assunto. Porém esta é a melhor situação de luz para se fazer estes ajustes da melhor maneira possível, tendo ainda por cima uma alta gama de tempos do obturador.
Já numa situação de pouca luz, como a noite ao ar livre, torna-se mais difícil realizar estas mudanças no diafragma, pois conforme o número f é diminuído, menor o tempo de exposição, porém há um limite sutil onde o registro pode ocorrer de maneira errônea, devido a falha na Lei de Reciprocidade Fotográfica, onde, numa situação de pouca luz, conforme há alteração no diafragma, a alteração correspondente necessária que seria feita no obturador pode não ser suficiente, devendo ser corrigida para mais ou para menos, dependendo do suporte utilizado (sensores digitais CCD ou CMOS, ou ainda os filmes fotográficos e sua incrível gama de opções).
A escolha da profundidade é uma das opções mais importantes quando se define a abertura e o tempo durante o qual que se expõe uma fotografia.
Por exemplo, para fotografar uma pessoa e isolá-la do fundo, usa-se a menor profundidade de campo possível através de um número f menor. Pelo contrário, ao fotografar uma paisagem grandiosa e querer que tudo o que se ve fique nítido, desde os objetos mais próximos até o infinito, deve se usar a maior profundidade de campo possível através do número f maior.
Para que se possa fotografar sem preocupar se com fotografias tremidas, recomenda se o uso de um tripé ou suporte, como uma mesa.
Média profundidade de campo
Pouca profundidade de campo
