Macrofotografia: Tubos de Extensión


Los tubos de extensión son dispositivos mecánicos que se sitúan entre la lente y el cuerpo de la cámara. No tienen ningún elemento óptico, son solo tubos vacios. Su objetivo principal es la reducción de la distancia mínima de enfoque, lo cual conlleva un ratio de reproducción mayor. Al separar la lente del sensor de la cámara por un tubo de extensión, estamos variando su longitud focal  y por tanto entre otras cosas la distancia de enfoque.

 tubos-extension-2

te-CAMARA

Generalmente se comercializan en unidades de 12mm, 20mm y 36mm.

Entendamos como funcionan estos dispositivos.

En la siguiente imagen vemos como por ejemplo un 60mm enfoca a la distancia mínima de enfoque sobre un pez. La imagen en forma de luz a través de la lente es proyectada sobre el sensor de la cámara.

 TE2

Pero cuando el pez entra dentro de la distancia mínima de enfoque, la imagen resultante es borrosa, sin foco. Es indica que la lente no ha sido capaz de proyectar esa luz de forma correcta sobre el sensor. Para que esa imagen hubiera sido nítida el sensor debería haberse situado más hacia la parte trasera de la cámara.

 TE1

Este desajuste en el foco de la imagen se puede corregir mediante el desplazamiento de la lente una distancia X haciendo que el punto de foco fuera del sensor, caiga encima del sensor.

 TE3

 

El espacio entre la lente y el cuerpo de la cámara es sustituido por nuestros tubos de extensión, los cuales no solo enfocan el objeto reduciendo la distancia mínima de enfoque sino que generan una ampliación del objeto sobre el sensor. Trabajan como si fueran una lupa.

 TE4

Podemos crear una regla para calcular la magnificación conseguida por tubos de extensión con lentes macro como el 60mm o el 105mm:

Ratio final = (longitud focal de la lente +Longitud total del tubo extensión)/longitud  focal de la lente

Es decir, que si añadimos un tubo de extensión de 68mm (la unión de los tres tubos 12+20+36) a una lente 105mm en distancia mínima de enfoque de 1:1, obtendremos una ampliación del motivo o ratio de ampliación adicional de 0,64, por tanto trabajaremos con la lente en ratio de 1:1 a un ratio final de 1,64:1.

Por el contrario si  utilizamos ese tubo de extensión con un 60mm en configuración de 1:1, el ratio de ampliación adicional será de 1,13 y el ratio resultante de todo el conjunto de 2,13:1. La diferencia en este caso es que la distancia de trabajo, o mejor dicho, la distancia entre el objeto y la frontal de la lente se habrán reducido drásticamente.

De aquí sacamos la primera conclusión, a mayor distancia focal utilizada, menor capacidad de aproximación y por tanto de ampliación. Al contrario que las lentes, los anillos o tubos de extensión producen mas aumento cuanto menor es la distancia focal de la lente que utilicemos

En el mercado existen distintas medidas de tubos de extensión. Dichos tubos de extensión pueden ser acoplados unos a otros para aumentar la longitud del tubo de extensión. Se debe recordar que cuanto más largo sea el tubo de extensión, mayor será la ampliación pero la distancia de trabajo se reducirá hasta llegar a cero. Por tanto, ¿serán validos todos los tubos de extensión para fotografía submarina? Está claro que no, pues necesitaremos no solo espacio para iluminar la escena y meter nuestro flashes, sino que cuanto más cerca este del objeto a fotografiar, mas posibilidades hay que dicho animal se asuste y huya de nosotros. A parte, de vemos considerar que por cada tubo de extensión que pongamos, deberemos sumar un anillo de extensión a nuestra carcasa, aumentando peso y flotabilidad al sistema

Veamos la diferencia en el siguiente grafico de utilizar una lente normal macro y la misma lente con tubo de extensión. Se observa cómo se reduce la distancia desde el objeto a fotografiar y el plano de la lente a la vez que se magnifica la imagen sobre el sensor.

 

TE5

Un aspecto negativo de este sistema es que reduce drásticamente la profundidad de campo. De hecho con este sistema, nunca más podremos enfocar al infinito (adiós hiperfocal). El campo de enfoque se reduce drásticamente.

Estos elementos no introducen ningún tipo de elemento óptico en el sistema, por lo que la calidad óptica de nuestra lente se mantendrá intacta.

Otro efecto a tener en cuenta es la perdida de luz que llegara al sensor. Al ser un tubo vacio, la luz debe pasar a través de la lente, viajar por el tubo y llegar al sensor. Es obvio que cuanta mas longitud de tubo montemos, menos luz llegara a nuestro sensor y por tanto, mayor potencia de flashes necesitaremos. Asociado a la perdida de luz, tendremos el enfoque. Los sistemas de autofoco, generalmente de poco valen con este sistema. En el 90% de los casos deberemos de utilizar enfoques manuales, pues los sistemas de autofocus se vuelven locos tratando de enfocar donde apenas hay luz. De todas formas, la perdida de luz en los tubos de extensión es menor que con los duplicadores. Para ratios de reproducción de 2:1, en tubos de extensión perdemos 1 paso, mientras que con duplicadores para conseguir este ratio de reproducción 2 pasos.

La pregunta es … si queremos tener una imagen con ratio 2:1 con el 60mm, ¿Qué tubos he de montar? Basados en la formulación anterior, para duplicar el ratio 1:1 deberemos al menos tener la misma longitud de tubo de extensión que distancia focal. Asi que deberemos de tener los 3 tubos de 12, 20 y 36mm montados para que nos den una longitud focal de 68mm que sumados a los 60mm de lente  y divido por 60mm de la lente da un ratio de reproducción de 2,13:1.

El problema es que deberemos tener anillos de extensión en la cúpula que nos alojen el nuevo conjunto, calculando la longitud de los anillos extensores para la máxima longitud que despliega el 60mm (99mm). Tendremos que desde la bayoneta de la cámara a la frontal de la lente en posición 1:1 suma 99 +68 = 167mm. Con este dato y vuestro datos de extensores ya podremos calcular los anillos de extensión de la carcasa para alojar este conjunto.

A continuación vemos una tabla que muestra los ratios de ampliación por anillo y lentes comunes de fotografía macro

ratio ampliacion TE

 

Este sistema es ideal para elementos poco móviles, que se dejen acercar y que permitan meter todo el conjunto de carcasa, flashes, lente en el entorno del objeto.

PROS

Reducción de distancias mínimas de enfoque y por tanto de la columna de agua.

Ratios de ampliación 2:1 con una pérdida de solo un paso de diafragma

CONTRA

Luminosidad muy afectada por la longitud de los anillos

Difícil enfoque por la reducción de la profundidad de campo

Voluminosidad del conjunto

A mayor longitud focal menor ratio de ampliación.

No se puede desmontar debajo del agua

3 thoughts on “Macrofotografia: Tubos de Extensión

  1. Loli noviembre 3, 2009 / 20:20

    un post muy interesante,los conceptos están explicados con gran claridad, y resultan de facil comprensión para los que aun nos estamos peleando con toda la “cacharrería” fotosub.

  2. Pingback: Anónimo

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