Perché è importante conoscere il concetto di lunghezza focale equivalente?

lunghezza focale equivalente

La lunghezza focale equivalente è un concetto fondamentale della fotografia digitale perché determina la reale porzione di scena che verrà impressa in uno scatto.
Purtroppo questa variabile crea spesso un po' di confusione quando ci si avvicina al mondo della fotografia, soprattutto se si hanno esperienze solo con il formato analogico.
Proprio per questo motivo ho pensato di scrivere quest'articolo dove cercheremo di capire cosa si intende con il concetto di lunghezza focale equivalente e soprattutto come calcolarla facilmente in ogni situazione in cui ti troverai.

Lunghezza focale equivalente le basi per comprendere questo concetto

Prima di approfondire il concetto di lunghezza focale equivalente bisogna parlare di tre importanti variabili strettamente collegate con questo argomento:

  • La lunghezza focale 
  • L'angolo di campo 
  • Il sensore fotografico e il fattore di crop

Si tratta di argomenti che ho già ampiamente trattato in altri articoli quindi faremo solo una breve panoramica di queste tre variabili, potrai comunque approfondire ogni singolo concetto attraverso i molti link ipertestuali presenti su questa pagina.

Se invece preferisci capire il concetto di lunghezza focale equivalente attraverso un video, puoi farlo attraverso il filmato sottostante tratto dal nostro videocorso di fotografia digitale.

La lunghezza focale di un obiettivo fotografico

È la distanza misurata in millimetri presente tra il centro ottico dell’obiettivo e il sensore, questa variabile viene infatti anche definita con il termine di distanza focale.
Si tratta di una caratteristica che dipende esclusivamente dalla struttura dell’obiettivo ed è quindi un valore intrinseco di questo elemento.
Questo vuol dire che la lunghezza focale di un obiettivo non cambia al variare della fotocamera sui cui viene montato.
Ogni obiettivo ha una determinata lunghezza focale, che generalmente puoi leggere sul bordo del barilotto o sulla lente anteriore.

In base a questa variabile le ottiche in commercio vengono suddivise in due grandi classi:

  • Obiettivi a focale fissa: sono lenti che presentano una sola lunghezza focale come per esempio un 50 mm.
  • Obiettivi zoom: si tratta di ottiche a focale variabile che quindi possono assumere un certo range di lunghezze focali. Un classico esempio di obiettivo zoom è il 18-55mm spesso incluso nel kit iniziale di molte fotocamere.
lunghezza focale equivalente obiettivo

In questo caso abbiamo un'ottica fissa con lunghezza focale di 50mm.

Se vuoi capire cosa si intende per lunghezza focale equivalente, devi prima conoscere l'angolo di campo

Un'altra variabile strettamente correlata con la lunghezza focale equivalente è l'angolo di campo, ossia l'ampiezza della porzione di scena che verrà inquadrata dal nostro obiettivo durante la fase di scatto.
Fisicamente questa variabile rappresenta l’angolo che si viene a formare tra due linee ideali, che partono dal sensore della macchina fotografica e vanno a toccare la lente frontale dell'obiettivo.
L'angolo di campo viene calcolato grazie alla seguente formula matematica: α = 2*atan(d2/f)

Dove

  • α = rappresenta l'angolo di campo
  • f = lunghezza focale
  • d = dimensioni del sensore

Guardando la formula possiamo facilmente dedurre che esiste una correlazione inversa tra questa variabile e la lunghezza focale f.
Questo significa che:

  • Ad alte lunghezze focali (es. 150 mm) avremo una netta diminuzione dell'angolo di campo e una conseguente riduzione della porzione di scena che verrà impressa sul sensore.
  • Mentre a lunghezze focali minori (es.24mm) l'angolo di campo sarà maggiore e avremo una maggiore possibilità di includere più elementi nella nostra composizione.

Ti invito a provare questo semplice programma gratuito ideato da Nikon per capire visivamente l'angolo di campo.
Nelle figure sottostanti puoi invece osservare il variare dell'angolo di campo in base alla lunghezza focale utilizzata.

calcolo lunghezza focale equivalente
distanza focale equivalente

Lunghezza focale equivalente: il ruolo del sensore fotografico

Ma se noi andiamo a rivedere la formula per calcolare l'angolo di campo che abbiamo scritto precedentemente, possiamo notare come ci sia un altro elemento da prendere in considerazione per capire l'ampiezza dell'angolo di campo, la dimensione del sensore fotografico.

Questo fattore non ha mai avuto importanza nella fotografia analogica viste le dimensioni standard che generalmente hanno le pellicole ma riveste invece una grande importanza nella fotografia digitale.
Nelle fotocamere moderne abbiamo infatti una grande differenza nelle dimensioni del sensore e questo fattore ha una grande influenza sulla lunghezza focale e sull'angolo di campo.

Bisogna infatti sempre tenere presente che le lunghezze focali indicate sugli obiettivi che usiamo quotidianamente sono rapportate alla dimensione standard del sensore, che è universalmente riconosciuta come 24 mm x 36 mm (questa dimensione è il formato 35 mm delle vecchie pellicole).
Questa tipologia di sensore è presente solo in alcuni corpi macchina professionali che vengono chiamati full-frame, mentre nella stragrande maggioranza delle fotocamere in commercio il sensore presenta dimensioni inferiori a 24x36mm.

lunghezza focale equivalente definizione

Lunghezza focale equivalente e fattore di crop

Tralasciando il fatto che un sensore di dimensioni minori si traduce in una peggior qualità finale dello scatto, queste differenze esistenti hanno portato alla nascita di una nuova variabile fotografica, il famoso e temuto fattore di crop.
Il fattore di crop è una grandezza adimensionale che indica quanto il sensore della nostra fotocamera sia più piccolo del formato standard (24x36mm).
La sua definizione è infatti il rapporto esistente tra la diagonale di un sensore standard e la diagonale del sensore di un corpo macchina con crop factor.
Questa variabile è chiaramente espressa su ogni manuale di istruzioni di una fotocamera ed è un valore da tenere in estrema considerazione in sede di acquisto, perché determina il reale angolo di campo che avremo con quella determinata accoppiata fotocamera/obiettivo.

focale equivalente calcolo

Una rappresentazione delle dimensioni del sensore fotografico e il relativo fattore di crop.

Il rapporto esistente tra fattore di crop e angolo di campo è direttamente proporzionale, visto che più grande è la dimensione del sensore e maggiore sarà la porzione di scena che verrà impressa sullo scatto finale.
Cerchiamo di spiegare meglio questo concetto visto che il fattore di crop determina la lunghezza focale equivalente che andremo realmente ad utilizzare.

Penso che la cosa migliore per capire sia come sempre un bel esempio pratico, immagina di possedere una fotocamera con fattore di crop pari a 2 e di voler fotografare una scena con un obiettivo con lunghezza focale pari a 35 mm.
Per calcolare la focale equivalente devi semplicemente moltiplicare la lunghezza focale utilizzata (nel nostro caso 35mm) per il fattore di crop (nel nostro caso 2) ottenendo quindi una lunghezza focale equivalente di 70mm.

La lunghezza focale equivalente nella pratica

Analizziamo ora questo esempio avendo le conoscenze pregresse di lunghezza focale e angolo di campo, per capire il ruolo della lunghezza focale equivalente in termini pratici.

Abbiamo detto che la lunghezza focale è una caratteristica intrinseca di ogni obiettivo e quindi non cambiano le caratteristiche che una determinata lente può darti.
Se quindi noi utilizziamo un 35mm possiamo montarlo su qualsiasi fotocamera e possiamo essere sicuri che per esempio non cambieranno: la sua morbidezza nello sfocato o la forma del bokeh e la sua tolleranza ai Lens flare.

Ma possiamo altrettanto essere sicuri che ci sarà un grande cambiamento nell'angolo di campo di un 35mm a seconda di quale fotocamera venga utilizzata.
E per capire l'entità di questa differenza ci viene in aiuto il concetto di lunghezza focale equivalente che abbiamo appena analizzato:

  • Un obiettivo con lunghezza focale di 35 mm montato su una fotocamera full frame (sensore standard) avrà un angolo di campo pari a un 35 mm.
  • Ma lo stesso obiettivo montato su un corpo macchina con fattore di crop 2 avrà un angolo di campo fortemente ridotto e sarà pari a quello che si potrà ottenere montando una lente da 70 mm su una fotocamera full frame (focale x fattore di crop = lunghezza focale equivalente)
efinizione lunghezza focale equivalente

Un altro esempio di calcolo della lunghezza focale equivalente.

Calcolo della lunghezza focale equivalente 

Questo discorso deve ovviamente essere esteso a tutte le ottiche in commercio, quindi se per esempio utilizziamo un 100 mm su una fotocamera con fattore di crop 2 è come se stessimo fotografando con un angolo di campo di un 200 mm, mentre se usiamo un 50 mm è come se stessimo fotografando con un angolo di campo di 100mm e via dicendo.

Allo stesso modo questo discorso deve essere esteso a tutti le fotocamere in commercio, usando il corretto fattore di crop quindi per esempio usando un obiettivo da 50 mm:

  • Su una fotocamera apsc Nikon che ha un fattore di crop pari a 1,5 avremo una lunghezza focale equivalente di 75mm
  • Mentre su un corpo macchina apsc Canon che presenta un fattore di  Crop di 1,6 avremo una focale equivalente di 80mm
  • Su un corpo macchina 4/3 che ha fattore di crop 2 avremo una focale equivalente di 100mm
  • Su una fotocamera compatta con fattore di crop pari a 4 avremo una lunghezza focale equivalente di 200mm
  • e via dicendo

Puoi facilmente capire da questi numeri come sia diversa la composizione della stessa scena utilizzando queste diverse accoppiate obiettivo/fotocamera, una composizione che andrà sempre più nel dettaglio all'aumentare del fattore di crop.

tabella conversioni lunghezze focali

Una rappresentazione della differente porzione di scena inquadrata da una fotocamera Full frame (ritaglio rosso) e da una Apsc (ritaglio blu). by Ravedave

Cosa si intende per lunghezza focale equivalente: conclusioni

Nell'articolo di oggi ho cercato di spiegare il concetto di lunghezza focale equivalente nella fotografia digitale.
Come hai potuto notare questa variabile è strettamente connessa con altri parametri fondamentali, come l'angolo di campo e il fattore di crop, se quindi hai qualche dubbio o vuoi approfondire ogni singolo argomento ti suggerisco di usare i molti link disponibili su questa pagina.
Ovviamente se hai qualche domanda o vuoi semplicemente dire la tua sull'argomento, puoi usare la sezione commenti e cercherò di risponderti nel minor tempo possibile.

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