Ver el código de «Número f (óptica)»

{{distinguir|[[distancia focal]], que en fotografía se referencia como "F" (en mayúscula)}}
[[Archivo:Aperture diagram.svg|thumb|320px|Diagrama de aperturas decrecientes, es decir, los números f crecientes, en incrementos de una sola parada; cada apertura tiene la mitad del área de captación de luz que la anterior.]]
'''Número f''' o '''relación focal''' en [[óptica]] expresa el diámetro de la [[apertura]] de un [[Objetivo (fotografía)|objetivo]] en términos relativos respecto a su [[distancia focal]] ''F''.<ref>Alan H. Cromer. ''Física en la ciencia y en la industria''. Pág. 480. Reverté, 2001. ISBN 84-291-4156-1</ref> Es la medida cuantitativa de la luminosidad ''del objetivo''<ref>John W. Jewett, Raymond A. Serway. ''Física para ciencias e ingenierías- volumen II''. Cengage Learning Editores, 2006. ISBN 970-686-425-3 (pg 450)</ref> debido a la relación directa entre apertura del lente y mayores velocidades de obturación para una correcta exposición de la imagen sobre un soporte sensible.

De modo más concreto, es una cantidad [[adimensional]] ''N'', que resulta de dividir la longitud focal ''F'' por el diámetro de la apertura del [[Diafragma (óptica)|diafragma]] ''D'' (diámetro del objetivo) de un [[sistema óptico]] cualquiera:
:<math>N=\frac{F}{D}</math> 

Un número f como ''N=16'' suele notarse en la forma ''f/16'', o representado como la fracción de una unidad: ''1:16''.

== Notación ==
La interpretación literal de la notación ''f/N'' se obtiene si despejamos D en la fórmula anterior: 
:<math>D=\frac{F}{N}</math> 

Así, ''f/16'' (leído "efe dieciséis") se corresponde con un diámetro de apertura del diafragma o [[Diafragma (óptica)|pupila de entrada]] D, que resulta ser F/16 o la dieciseisava parte de la longitud focal F del objetivo.

La pupila de entrada es proporcional al diámetro de [[apertura]] del sistema. Se puede apreciar que N es inversamente proporcional a la apertura, es decir, cuando hay un mayor valor de apertura, el número N decrece.

== Número f en fotografía ==
[[Archivo:Aperture diagram.svg|thumb|320px|Diagrama de aberturas decrecientes, correspondientes a la ''escala estándar de números f'' crecientes, en incrementos de un [[paso (fotografía)|paso]]. Cada abertura de esta serie abarca la mitad del área que la que le precede.]]

En una cámara fotográfica, la apertura se corresponde usualmente con la apertura del [[Diafragma (fotografía)|diafragma]] en el [[Objetivo (fotografía)|objetivo]], la cual puede ser ajustada en pasos discretos para modificar el tamaño de la pupila y regular la cantidad de luz que alcanza la [[fotografía química|película]] o el [[sensor de imagen| sensor]].

=== Escalas de números f ===
Si ajustamos los [[paso (fotografía)|pasos]], de modo que cada valor represente la mitad de intensidad luminosa que el precedente, deberemos dividir el área de la pupila de entrada entre 2, y su diámetro entre <math>\sqrt 2</math>. Obtendremos de este modo una [[Sucesión matemática|sucesión]] llamada ''escala estándar de números f'', formada por aproximaciones de los términos de la [[progresión geométrica]] de las potencias de 1 / <math>\sqrt (2^n)</math>: 0 ≤ n < ∞

{|class="wikitable" style="text-align:center"
|-bgcolor="#FFFFCC"
!f/
|#
|style="background:#CCFFCC;"| 1,0 ||style="background:#CCFFCC;"| 1,4 ||style="background:#CCFFCC;"| 2 ||style="background:#CCFFCC;"| 2,8 ||style="background:#CCFFCC;"| 4 ||style="background:#CCFFCC;"| 5,6 ||style="background:#CCFFCC;"| 8 ||style="background:#CCFFCC;"| 11 ||style="background:#CCFFCC;"| 16 ||style="background:#CCFFCC;"| 22 ||style="background:#CCFFCC;"| 32 ||style="background:#CCFFCC;"| 45 
|}

En cámaras modernas podemos encontrar también escalas que avanzan según una fracción de paso (1/2, 1/3 o incluso 1/8 de paso):

;Escala de medio paso:
{|class="wikitable" style="text-align:center"
|-bgcolor="#FFFFCC"
!f/|#
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|}

;Escala de 1/3 de paso
{|class="wikitable" style="text-align:center"
|-bgcolor="#e5d1cb"
!f/|#
|style="background:#CCFFCC;"| 1,0 || 1,1 || 1,2 ||style="background:#CCFFCC;"| 1,4 || 1,6 || 1,8 ||style="background:#CCFFCC;"| 2 || 2,2 || 2,5 ||style="background:#CCFFCC;"| 2,8 || 3,2 || 3,5 ||style="background:#CCFFCC;"| 4 || 4,5 || 5,0 ||style="background:#CCFFCC;"| 5,6 || 6,3 || 7,1 ||style="background:#CCFFCC;"| 8 || 9 || 10 || style="background:#CCFFCC;"|11 || 13 || 14 ||style="background:#CCFFCC;"| 16 || 18 || 20 ||style="background:#CCFFCC;"| 22 
|}

=== Luminosidad de un objetivo ===

[[Archivo:Canon 85mm prime02.jpg|thumb|250px|Objetivo Canon 85mm f/1,8 mostrando su apertura máxima]]
La ''luminosidad'' o ''velocidad'' de un objetivo viene dada por su mínimo número f, que se corresponde con su máxima apertura y de la luz que deja pasar en el periodo de tiempo que el obturador está abierto. En fotografía, un objetivo luminoso supone una ventaja puesto que permite el paso de más luz hacia la película o el sensor, de tal forma que se pueden utilizar velocidades de obturación más rápidas (menor tiempo de exposición) para obtener una imagen correctamente expuesta. Sin embargo, la regulación de la luz que se obtiene mediante el uso del diafragma le permite imitar el funcionamiento de objetivos con menor luminosidad, útil en el momento en que la luz sea excesiva para el motivo a obtener, en el caso de que se desee deliberadamente hacer una toma en tiempo largo ([[barrido]]) o cuando se desea una mayor [[profundidad de campo]]. Se consideran objetivos rápidos o luminosos los objetivos con máximo diafragma F/2,8 en el caso de [[zoom|zooms]] y [[teleobjetivo#Superteleobjetivos|superteleobjetivos]], y de F/1,8 e inferiores en el caso de objetivos de longitud focal fija.

=== Números f, relación de luces y pasos ===
La relación que guardan dos números f y las exposiciones correspondientes son:

:En ''relación de luces'' (m):

:::<math>{f_2 \over f_1} = \sqrt m \qquad m = \bigg({f_2 \over f_1}\bigg)^2</math>

:En ''pasos'' (n):

:::<math>{f_2 \over f_1} = 2^{n \over 2} \qquad n=2/log2 * log\bigg({f_2 \over f_1}\bigg) = 6.64*log\bigg({f_2 \over f_1}\bigg)</math>


Lo cual significa por ejemplo, que si medimos dos diafragmas, uno que vale 1,1 y el otro 2,5 la diferencia de exposición que guardan esos dos tonos serán:

::<math>{2.5\over1.1}=\sqrt m</math> 

La relación de luces (m) es de 5,16:1.
El número de pasos (n) será de 2,27 pasos (dos pasos y un tercio).

== Referencias ==
{{listaref}}

== Enlaces externos ==
* [https://web.archive.org/web/20141022003744/http://fotoblog.co/los-numeros-f/ ¿Qué son los números f y cuál es su fórmula?/]
* [https://web.archive.org/web/20141022023442/http://fotoblog.co/escala-de-numeros-f/ La escala de números f]
* [http://www.dzoom.org.es/noticia-1480.html El Misterioso Significado del Número F]
* [https://web.archive.org/web/20110926221850/http://www.aprendefotografiadigital.com/afd/2010/12/07/la-apertura-simple/ Al fin entiendo el siginificado de los números f]
* [http://giancr.com/es/parametros-de-las-camaras-y-sus-ajustes-fotograficos/ Ajustes de las cámaras fotográficas]

== Véase también ==
* [[Apertura numérica]]
* [[Paso (fotografía)|Paso]]
* [[Diafragma (fotografía)|Diafragma]]
* [[Valor de exposición]]
* [[Velocidad de obturación]]
* [[Distancia focal]]
* [[Objetivo (fotografía)|Objetivo]]
* [[Cámara fotográfica]]

{{Control de autoridades}}
{{ORDENAR:Numero f (optica)}}
[[Categoría:Fotografía]]
[[Categoría:Fotografía digital]]
[[Categoría:Óptica]]
[[Categoría:Escalas logarítmicas]]