MACROFOTOGRAFIA
ALTERNATIVA ECONOMICA
AI 200 MACRO
Pistillo di tulipano (Nikon
F-801, AIS 200/4 con lente addizionale Nikor 4T,
Velvia)
Il "vecchio" Nikkor AIS
200/4 con doppietto acromatico (lente addizionale)
da 2.9 diottrie.
Nel lontano 1978 la Nikon introdusse sul
mercato un 200mm con messa a fuoco interna, capace di focheggiare a 71cm e di ottenere un rapporto di ingrandimento pari a
1:2. L'evento fu apprezzato dai fotografi naturalisti, che potevano finalmente avere a disposizione un teleobiettivo macro in grado
di lavorare a distanze considerevolmente
maggiori dei medio-tele macro da 90-105
mm. Negli anni successivi, altre Case intrapresero la produzione di ottiche specialistiche di lunga focale, quali il Canon FD 200/4
Macro ed il Pentax A ED-IF 200/4 Macro.
Allo stato attuale, oltre ai modelli con messa a fuoco manuale ancora prodotti da Nikon
e Pentax, il fotografo ha a disposizione una
vasta scelta di obiettivi AF di focale compresa tra i 180 e i 200mm, specificamente
progettati per raggiungere rapporti di ingrandimento pari a 1:1. Canon, Minolta,
Nikon, Sigma producono eccellenti ottiche
AF, di luminosità variabile tra f/3.5 e f/4, che
presentano però alcuni svantaggi. Il prezzo,
innanzitutto. Trattandosi di prodotti dedicati al professionista, sono stati pochi i compromessi in fase di progettazione. Questo
comporta che il prezzo parta da circa 2 milioni e mezzo. Inoltre, il peso e l'ingombro.
Si tratta infatti di obiettivi con ingombro
comparabile a quello di un 80-200/2.8 e con
peso compreso tra il chilo e i 1200 grammi.
Se sommiamo a questo il peso del corpo
macchina e del flash, magari montato su una
staffa, capiamo bene come l'uso a mano libera di un siffatto sistema di ripresa non sia
proprio dei più agevoli.
L'alternativa economica
Ecco allora che proponiamo qui una alternativa al 200 macro, che consente di lavo-
rare con distanze di lavoro adeguate per la
ripresa sul campo di soggetti diffidenti, di
risparmiare su peso e ingombro, e di affrontare una spesa notevolmente inferiore.
Abbiamo infatti valutato le possibilità in macro del Nikkor AIS 200/4. Si tratta di un'ottica che deriva dal vecchio Nikkor-Q a quattro lenti, sostituito nel 1976 con la nuova
versione AI a 5 lenti in 5 gruppi, trattate con
il famoso rivestimento multistrato Nikon
(NIC). La modifica allo schema ottico comportò un notevole miglioramento della resa
e anche un contenimento del peso. L'ultima
versione (AIS) si differenzia dalla precedente
(AI) solo per la ghiera di messa a fuoco più
sottile, a filo con il barilotto. Ebbene, questo obiettivo dal peso di mezzo chilo, lungo
appena 12cm, è stato prodotto fino a pochi
anni fa, soppiantato ormai dai 180mm e dai
telezoom di luminosità f/2.8. Attualmente si
Un compatto 50mm montato rovesciato su un "normale" obiettivo di 200mm di focale consente di raggiungere ingrandimenti pari a 4X.
Per il montaggio dell’ottica (capovolta), su quella base, occorre
un semplice raccordo a doppia filettatura.
può reperire a prezzi economici nel mercato dell'usato (dalle 350 alle 500 mila lire, in
funzione della versione e dello stato d'uso).
Secondo il fotografo norvegese Bjørn Rørslett , che riporta sul proprio sito Internet una
delle più belle ed esaustive rassegne soggettive di obiettivi Nikkor, il 200/4 Nikon è
un "gioiello dell'ottica" (vedi http://www.foto.no/nikon/index2_PC.html). Io posso confermare che è nitido anche a tutta apertura e
dà il meglio di sé tra f/5.6 e f/11. La distorsione è pressoché nulla. Unica pecca, una
leggera vignettatura a f/4.
Aggiungiamo una lente
Il 200/4 è un obiettivo tradizionale, che focheggia fino a 2 metri, senza elementi flottanti, né messa a fuoco interna (alla minima
distanza si allunga di un paio di cm). Come
possiamo allora fare fotografia a distanza
ravvicinata? Utilizziamo lo stesso "trucco"
dei moderni teleobiettivi macro a lenti flottanti. Riduciamo la lunghezza focale. A questo scopo, abbiamo impiegato le lenti addizionali Nikon, e in particolare i doppietti
acromatici 3T (1.5 diottrie) e 4T (2,9 diottrie). Altri produttori terzi, e la stessa Nikon,
producono lenti addizionali ad un solo elemento, con diametro 52mm, e quindi utilizzabili sul 200/4. Ciononostante, è importante
sottolineare che per le lenti addizionali valgono le stesse considerazioni più volte fatte su TF a proposito dei moltiplicatori di focale. Come tutti gli aggiuntivi ottici, che inducono comunque uno scadimento qualitativo dell'obiettivo principale, non conviene
mai scegliere la soluzione più economica.
Consigliamo quindi i doppietti acromatici in
quanto garantiscono una maggiore correzione delle aberrazioni ottiche. Inoltre, quel-
li prodotti da Nikon e da Canon (questi ultimi nei diametri da 52 a 77mm) sono specificamente dedicati per lavorare con i teleobiettivi.
Come abbiamo già visto su TF 1/97, la lunghezza focale, FL, di una lente addizionale
è correlata alle sue diottrie, D, attraverso la
relazione:
FL = 1000/D.
Una lente da 1.5 diottrie metterà pertanto a
fuoco un soggetto posto a 1000/1.5 = 667mm
dalla lente medesima. Se uniamo la lente all'obiettivo, il nuovo schema ottico avrà una
lunghezza focale nuova, Fnuova, pari a:
Fnuova = (FO x FL)/(FO + FL)
in cui FO è la focale dell'obiettivo. Nel caso
in cui FO sia pari a 200mm, con la lente da
1.5 diottrie (3T) la nuova lunghezza focale
dell'assieme lente+obiettivo sarà 154mm.
Abbiamo così ottenuto un sistema ottico di
focale pari a 154mm che mette a fuoco un
soggetto a 66-67cm dalla lente frontale quando la ghiera di messa a fuoco è posizionata
su infinito. Siamo dunque entrati nel campo
della fotografia a distanza ravvicinata. La tabella 1 mostra i valori misurati di distanza
soggetto-pellicola e della distanza di lavoro
(e pertanto dalla lente addizionale) nel caso
del 200mm cui abbiamo avvitato una lente
da 1.5 o da 2.9 diottrie.
È interessante notare che i valori di distanza di lavoro, che determinano quanto possiamo avvicinarci ad un soggetto diffidente,
sono molto simili a quelli dei moderni 180200 macro a lenti flottanti. Infatti, un obiettivo quale l'AF Micro-Nikkor 200/4 IF-ED
riproduce con ingrandimento 1:2 un soggetto posto a 70cm dalla pellicola, ovvero a
46cm dall'obiettivo (vedi TF 3/00). Il 200
"normale" con la lente 3T raggiunge la stes-
Tabella
Rapporti di riproduzione, distanze di messa a fuoco e di lavoro per un 200mm con
lente addizionale da 1.5 diottrie (3T) o da 2.9 diottrie (4T)
Lente
addizionale
Rapporto di
riproduzione
Posizione della
ghiera di messa
a fuoco (m)
Distanza
soggettopellicola (cm)
Distanza di
lavoro (cm)
1.5 diottrie
(Nikon 3T)
1:3.3
1:2.6
1:2.2
1:2.0
infinito
5
2.5
2
83
76
70
68
66
59
51
49
2.9 diottrie
(Nikon 4T)
1:1.7
1:1.5
1:1.3
1:1.2
infinito
7
4
2
51
49
48
48
33
31
30
27
Coleottero Cerambicide (Sternotomis pulchra) ripreso a 4X (Nikon
F-801, AIS 200/4 con
50/1.8 E rovesciato,
due flash, Velvia).
sa prestazione a 68cm dalla pellicola, con
una distanza di lavoro pari a 49cm!
Spingendoci oltre con l'ingrandimento, un
moderno 180-200 macro riproduce un soggetto con dimensioni reali sulla pellicola (1:1)
a 46-50cm dal piano della pellicola. Il "vecchio" 200 con la lente da 2.9 diottrie arriva
ad un rapporto di riproduzione pari a 1:1.2 (
= 0.83 X) mettendo a fuoco il soggetto a
48cm dalla pellicola. Ancora una volta, una
performance assolutamente comparabile.
Ma con un piccolo scotto da pagare. Come
sempre accade quando si utilizzano obiettivi "non-macro" in congiunzione con accessori per macrofotografia, viene meno la possibilità di focheggiare con continuità dalle
lunghe alle corte distanze. Occorre determinare prima l'ingrandimento con cui vogliamo riprodurre il nostro soggetto sul fotogramma, quindi montare l'accessorio più
adatto. Se riteniamo che il nostro soggetto
vada ripreso con rapporti di riproduzione
compresi tra circa 1:3 e 1:2, dovremo montare sul 200 la lente meno potente, da 1.5
diottrie. Se vogliamo aumentare l'ingrandimento, saremo costretti a cambiare lente,
passando a quella da 2.9 diottrie, rallentando così la prontezza della ripresa. A dire il
vero, l'aspetto che più è interessante della
combinazione 200+lente da 1.5 diottrie consiste proprio nel fatto che si dispone di un
range di valori di ingrandimento (1:3.3÷1:2)
estremamente utile per la ripresa di soggetti diffidenti quali farfalle, libellule, piccoli
rettili e anfibi. Di conseguenza, nell'uso effettivo sul campo si avverte raramente la necessità di dover cambiare lente addizionale
e/o aggiungere tubi di prolunga.
E i tubi?
Occhiocotto (Sylvia melanocephala, Nikon F-801, AIS 200/4
con lente addizionale Nikon 4T,
flash SB-24, Velvia).
Per poter raggiungere rapporti di ingrandimento significativi, un obiettivo da 200mm
dovrebbe essere accoppiato ad un tubo di almeno 50mm di lunghezza. In tal modo, otCinciallegra (Parus major, Nikon terremmo rapporti di riproduzione compreF-801, AIS 200/4 con lente addi- si tra 1:4 e 1:3. Se poi volessimo arrivare a
zionale Nikon 3T, flash SB-24, Vel- 1:2, dovremmo impiegare uno o più tubi per
un incremento complessivo del tiraggio di
via).
almeno 80mm. Appare evidente che l'impiego dei tubi di prolunga con obiettivi di
lunga focale comporta più svantaggi che vantaggi qualora prevediamo di scattare con rapporti di ingrandimento maggiori di 1:4. Infatti, occorre considerare sia l'ingombro in
borsa di tubi di almeno 5cm di lunghezza,
sia la perdita di luminosità che l'impiego dei
tubi comporta. Inoltre, se intendiamo scattare con il cavalletto, tubi molto lunghi comportano uno sbilanciamento in avanti dell'obiettivo ed una perdita di stabilità, a meno di
impiegare tubi dotati di attacco per il cavalletto. Sfortunatamente, l'unico tubo di pro-
lunga che è dotato di collare per cavalletto
è il PN-11 della Nikon (lungo 52,5mm), ma
ha un prezzo piuttosto elevato, superiore a
quello dei doppietti acromatici Nikon.
Alti ingrandimenti
Con le lenti addizionali si ha dunque il seguente vantaggio: si aumenta l'ingrandimento
senza aggiungere allungamento (tiraggio) e,
di conseguenza, non si ha perdita di luminosità. L'ingrandimento ottenuto è però limitato. Abbiamo visto che con la lente da
2.9 diottrie si arriva ad un ingrandimento
massimo di 0,83X. Se si volesse arrivare ad
1:1 occorrerebbe una lente da più di 4 diottrie, che nessuno produce. Dovremmo quindi montare due lenti accoppiate, ma questo
porterebbe ad un visibile scadimento qualitativo. Se poi volessimo ottenere un ingrandimento pari a 3X, dovremmo usare una lente da 15 diottrie, ed è facile immaginare che
risultati potremmo attenderci impilando 5
lenti da 3 diottrie!
Esiste però un'altra combinazione interessante, rappresentata da un obiettivo dotato
di ottima planarità che possiamo utilizzare
come una lente addizionale di eccezionale
potenza (e qualità!). Consideriamo un normale obiettivo da 50mm. Questo converge
i raggi paralleli provenienti dall'infinito sulla pellicola. Rovesciato, fa l'operazione opposta, raccogliendo i raggi provenienti da
punti situati a una distanza pari alla sua lunghezza focale. Si comporta, dunque, come
una lente convergente, di focale 50mm. Svolge pertanto la funzione di una lente addizionale da 1000/50 = 20 diottrie. Ora, facendo un po' di conti (vedi box), si ricava
che l'ingrandimento ottenibile montando un
obiettivo rovesciato su un obiettivo di lunghezza focale maggiore è dato dalla relazione:
Ingrandimento=
focale dell’obiettivo principale
focale dell’obiettivo invertito
Nel caso di un 50 rovesciato su un 200mm
si ottiene un ingrandimento pari a 200/50 =
4X. Per provare questa combinazione, che
amplia le possibilità macro del "vecchio"
200/4, abbiamo impiegato un Nikkor 50/1.8
Serie E (un altro affare nei mercatini dell'usato), ed i risultati sono stati molto buoni.
Per montare il 50 rovesciato, abbiamo preso due anelli Cokin A con filettatura 52mm
e li abbiamo uniti con collante cianoacrilico. Montato l'obiettivo rovesciato, controlliamo che sia focheggiato su infinito e regolato a tutta apertura. Ovviamente, per riprese a così alti rapporti di ingrandimento,
è indispensabile l'uso del cavalletto e di una
Girasole (Nikon F-801, AIS 200/4 con lente addizionale Nikon 3T, flash SB-24, Velvia).
Ingrandimenti ottenibili con le lenti addizionali
Il potere di ingrandimento delle lenti addizionali è espresso dalle diottrie, D, che sono a loro volta funzione della lunghezza focale FL tramite la relazione FL = 1000/D.
Ma se avvitiamo una lente da D diottrie su un obiettivo con focale FO, che ingrandimento minimo potremo ottenere? Sappiamo che la nuova focale del sistema ottico composto sarà:
Con l'obiettivo focheggiato su infinito, il suo tiraggio è uguale alla focale (t = FO).
Inoltre, il rapporto di ingrandimento, R, è dato dalla nota relazione, già incontrata su
TF:
poiché FL è esprimibile in funzione delle diottrie, sostituendo abbiamo:
Pertanto, il rapporto di ingrandimento minimo ottenibile, con l'obiettivo regolato su
infinito, è dato dal prodotto della focale dell'obiettivo (in mm) per le diottrie, il tutto diviso per 1000.
E alla minima distanza focheggiabile (mdf)? Ebbene, alla mdf il tiraggio degli obiettivi "normali" aumenta di circa il 10% (t 1,1FO). Ripetendo il medesimo tipo di calcoli su visti, si ottiene:
ovvero, alla mdf, il rapporto di ingrandimento ottenibile si può calcolare incrementando del 10% R e sommando 0,1.
Immagine ripresa in studio con il 200/4 e la lente addizionale da 2,9 diottrie (4T), al massimo rapporto di ingrandimento (1:1,2), su Provia 100 F.
slitta di messa a fuoco. La distanza di lavoro è di circa 3cm e mezzo, ed ora rappresenta la distanza tra la lente posteriore del
50 ed il piano di messa a fuoco. L'obiettivo
principale (il 200) va ben diaframmato (almeno f/16) per avere qualche frazione di millimetro di profondità di campo. A 4X e f/16,
la profondità di campo nitido è dell'ordine
di 0.3 millimetri! Guardando nel mirino, si
entra nel mondo della macrofotografia più
autentica, le cui immagini mostrano ciò che
difficilmente riuscivamo ad immaginare.
Ah! Dimenticavo! E se 4X fossero troppi?
Semplice, uniamo un moltiplicatore di focale al 50 e sovrapponiamo in inversione
questa combinazione al 200mm. Così, se vo-
Lo stesso soggetto fotografato con rapporto di ingrandimento simile, ma impiegando un'ottica macro (Nikon F801, AF Micro-Nikkor ED 70-180/4.5-5.6 D, Provia 100
F).
gliamo 3X, utilizzeremo un moltiplicatore
da 1.4X. Infatti, 50x1.4 = 70mm e l'ingrandimento finale sarà 200/70 = 2.9X. Montando invece un moltiplicatore 2X sul 50mm
otterremo un 100mm che, rovesciato sul 200,
darà un ingrandimento di 2X.
E la qualità?
Finora abbiamo parlato degli aspetti tecnici
della ripresa. La qualità rappresenta però un
ulteriore aspetto cui il fotoamatore si dimostra sempre più sensibile. Per controllare la
resa effettiva abbiamo effettuato sia delle riprese sul campo, sia degli scatti in studio di
soggetti inanimati, confrontando le immagini ottenute con il 200 con quelle ottenute
Ingrandimento ottenibile con 50 mm
rovesciato su 200 mm
Un obiettivo rovesciato si comporta come una lente addizionale convergente di focale pari alla lunghezza focale dell'obiettivo. La lunghezza focale del sistema 200+50
rovesciato risulta pertanto pari a
Con il 200 mm focheggiato su infinito, il suo tiraggio è esattamente uguale alla focale. Quindi, disponiamo di un sistema di 40 mm di focale, e tiraggio pari a 200 mm.
Il rapporto di ingrandimento, R, è dato dalla nota relazione, già incontrata su TF:
dove t è il tiraggio e F la lunghezza focale. Sostituendo in questa relazione i valori
di tiraggio all'infinito dell'obiettivo principale e di lunghezza focale nuova, si dimostra che l'ingrandimento ottenibile è pari al rapporto tra le lunghezze focali dei due
obiettivi utilizzati:
con l'AF Micro-Nikkor ED 70-180/4.5-5.6
D, agli stessi rapporti di ingrandimento. Le
diapositive sono state poi controllate con lentino da 8X su visore a 5000 K. Una procedura che non ha il rigore dei test strumentali, ma che è comunque quella impiegata nella prassi quotidiana dai professionisti per valutare la qualità tecnica delle immagini. Ebbene le immagini sul campo hanno evidenziato un ottimo comportamento del 200, indipendentemente dal tipo di lente addizionale impiegato. La nitidezza tende a scendere leggermente quando l'obiettivo è regolato sulla minima distanza focheggiabile e
quindi ai massimi rapporti di ingrandimento compatibili con una data lente. Le immagini in studio sono state prese a rapporti di
ingrandimento compresi tra 1:1 e 1:2 ed hanno mostrato la superiorità del 70-180 ai bordi, ma questo è un risultato tutto sommato
che non deve sorprendere: ci saremmo stupiti del contrario.
In conclusione, la soluzione qui prospettata si dimostra efficace per fare della macrofotografia sul campo di soggetti diffidenti, con distanze di lavoro comparabili a
quelle consentite dai più moderni 180-200
macro. L'utilizzo di lenti addizionali di qualità, specificamente progettate per lavorare con i teleobiettivi, consente di ottenere
risultati più che buoni, sicuramente validi
per un uso professionale delle immagini.
Infine, se rispolveriamo il nostro vecchio
50/1.8, colpevolmente abbandonato nel cassetto, e facciamo anche uso dei moltiplicatori di focale, possiamo fare della macrofotografia "vera" con rapporti di ingrandimento pari a 2, 3 o 4 X.
E tutto questo spendendo meno, ma molto
meno ...
Riccardo Polini
http://space.tin.it/arte/ripolini
