Analogico e Digitale – Fotografia, Parte 2

Le prime tecniche fotografiche, come abbiamo visto nella prima parte dedicata alla fotografia, erano decisamente più rudimentali di quelle odierne.

Nel mondo di oggi, la fotografia è in gran parte digitale. La tecnologia della fotografia digitale è ai limiti del fantascientifico, soprattutto per la miniaturizzazione a cui abbiamo tutti assistito negli ultimi anni.

Infatti, nel giro di poco più di dieci anni, si è passati dai primi telefoni cellulari dotati di fotocamera a smartphone con fotocamere in grado di rivaleggiare, per qualità d’immagine, con alcune DSLR.

Ma la fotografia analogica non è morta.
Come testimonia un celebre hashtag sui social che recita #filmisnotdead, in quest’ultimo periodo l’analogico sta vivendo una nuova giovinezza, ma ovviamente in situazioni diverse da dove viene impiegato il digitale.

Analogico e digitale, le similitudini

In realtà, la tecnologia fotografica è molto simile nel caso di analogico o di digitale. La grande differenza, che poi è quello che distingue le due tipologie di tecnologie, è ciò che sta dopo l’otturatore. Se si parla di fotografia analogica, dietro all’otturatore ci sarà la pellicola. nel caso delle macchine fotografiche digitali, a valle dell’otturatore c’è il sensore.

La fotografia analogica

La fotografia analogica è sorprendente nella sua semplicità. A differenza delle macchine fotografiche digitali, piene di diverse impostazioni date dalla flessibilità del sensore, nella fotografia analogica la tecnologia più importante è la pellicola.

Già parlando di pellicola bisogna fare diverse distinzioni. Infatti, a seconda del tipo di macchina fotografica, vi è la possibilità di avere diversi tipi di pellicole. Le più famose sono sicuramente le 120 e le 35 mm, ma queste assolutamente non sono le uniche pellicole. Infatti, vi sono pellicole più piccole (le 110) oppure singoli fogli di carta fotografica per il cosiddetto grande formato.

Il concetto di base dietro una pellicola fotografica è di avere un supporto per del materiale sensibile alla luce. Tutto questo va racchiuso in un contenitore a tenuta di luce, per evitare di impressionare la pellicola prima dell’utilizzo per scattare la fotografia.

Infatti, in virtù della fotosensibilità della pellicola fotografica, fino allo sviluppo della pellicola questa può essere impressionata, sia apposta, per esempio per le esposizioni multiple, sia per sbaglio, perché viene intaccata in qualche modo l’oscurità in cui dev’essere mantenuta.

 

 

La pellicola fotografica moderna è formata dalla pellicola di plastica, che fa da substrato per i composti chimici, seguita da uno strato che permette all’emulsione di aderire alla plastica.

Sopra a questo strato vi è la differenza tra pellicola in bianco e nero e la pellicola a colori. Nella pellicola a colori, ci sono diversi strati per i diversi colori. Vi sono lo strato sensibile al rosso, al verde e al blu. Nella pellicola in bianco e nero, vi è solo uno strato fotosensibile.

Sopra a questi strati, ci sono gli strati di protezione ai raggi UV e strati protettivi.

La fotografia digitale

Come abbiamo già avuto modo di vedere, al posto della pellicola, nella macchina fotografica digitale c’è un sensore di immagini digitale.

Questo sensore è ovviamente un semiconduttore e può essere di due tipi: l’APS o il CCD. Si tratta di due sensori diversi ma basati sullo stesso concetto, il cosiddetto MOS, un semiconduttore a metallo-ossido.

Il CCD si basa sulla tecnologia dei capacitori MOS, mentre l’APS si basa sulla tecnologia degli amplificatori MOSFET (transistore a semiconduttore di ossido di metallo a effetto di campo).

 

 

Il CCD (Charged-Couple Device) è formato da due parti, un sovrastrato di silico, e il CCD propriamente detto.

L’immagine, dalla lente dell’obiettivo, si impressiona sullo strato superiore di silicio. Questo strato è un condensatore, quindi accumula carica elettrostatica dove viene esposto alla luce. La carica è proporzionale in ogni pixel alla quantità di luce che arriva.

Da questi condensatori, l’informazione viene passata fino a un amplificatore di carica. Questo serve per convertire l’immagine dall’informazione di carica a un’informazione in voltaggio, per poter essere trasferita attraverso circuiti elettrici.

Per poter registrare l’informazione di colore, si antepone un filtro Bayer, che permette di avere un mosaico verde, rosso e blu. In questo modo, si può ottenere un’immagine a colori.

L’APS (Active-Pixel Sensor) si divide a seconda delle tecnologie dietro al sensore, che può essere CMOS o NMOS.

Questo sensore può contenere all’interno sia l’unità di sensore che processore d’immagini nel circuito stampato. Il suo funzionamento è simile a quello del CCD, ma si discosta da quest’altro per un maggior rumore ma una minor “fioritura”, l’effetto di sovraesposizione dei pixel limitrofi.

Inoltre, provoca un effetto di arrotolamento dell’immagine quando il soggetto si muove velocemente. Infine, risulta molto più economico del CCD da produrre.