Se denomina objetivo al dispositivo que contiene el conjunto de lentes convergentes y divergentes y, en algunos casos, el sistema de enfoque y/o obturación, que forman parte de la óptica de una cámara tanto fotográfica como de vídeo.
Su función es redirigir los haces de luz para crear una imagen "óptica" en un soporte fotosensible, permitir un enfoque lo más preciso posible y mantener una colimación constante de los elementos ópticos. Este soporte fue evolucionando de las primeras etapas de la fotografía química, a los sensores de imagen en el caso de una cámara digital.
El orificio de la cámara oscura es considerado como el primer objetivo, ya que permite hacer pasar por él la luz proveniente de una escena exterior y la proyecta sobre las paredes interiores o sobre un lienzo (ver cámara estenopeica). Posteriormente, este agujero fue sustituido por una lente esférica, que concentraba una mayor cantidad de rayos en un mismo punto; a pesar de la ventaja de la cantidad de luz, una lente tiene diversas desventajas: al estar conformada como un prisma, posee el inconveniente de dispersar la luz, fenómeno conocido como aberración cromática; además de ello, la superficie esférica de una lente no es la forma ideal para hacer converger los haces de luz en un solo punto; esto es conocido como aberración esférica.
Charles Chevalier desarrolló el sistema conocido como doblete acromático, que corrige la aberración cromática mediante el uso de dos lentes, de distinto nivel de refracción pero de igual nivel de dispersión; El siguiente adelanto vendría de la mano de József Miksa Petzval, quien optó por un diseño con varias lentes cóncavas y convexas que trabajando en conjunto corrigen las aberraciones ópticas más eficazmente y permiten una mayor apertura.
Durante finales del siglo XIX y principios del siglo XX se sentaron las bases de los objetivos actuales. Nombres como los de Carl Zeiss, Paul Rudolph, Harold Dennis Taylor, o el matemático y físico Peter Barlow (creador de la lente de Barlow) y John Dallmeyer figuran como grandes contribuidores para sentar las bases de los actuales objetivos, que se mantienen casi sin alteraciones desde dichos años en el tema de la óptica, salvo por la aparición del objetivo zum en 1959 y los sistemas de estabilización mecánica en la última década del siglo XX y la primera década del siglo XXI.
La luminosidad de un objetivo está condicionada por: la cantidad de lentes que lo componen, sus composiciones químicas, el tipo de recubrimientos de sus caras y sus diámetros. Esto define la apertura máxima de su diafragma, conocida como apertura efectiva.
Está generalizadamente extendido el uso del número f como indicador comparativo entre objetivos, que consiste en un cociente entre su apertura máxima y su distancia focal. El número f es inversamente proporcional a la apertura: a menor número f, mayor luminosidad. Los objetivos pueden ser de número f fijo (generalmente como característica a su vez de los objetivos catadióptricos) o variable y su apertura se regula mediante el diafragma. Generalmente, la apertura efectiva se rotula gráficamente en el objetivo, con relación a la longitud focal (por ejemplo, como "f/2.8" o "1:2.8"). En el caso de los objetivos zum, puede ser representado por dos valores, indicando así la disponibilidad de apertura de diafragma según los extremos de funcionamiento para objetivos de distancia focal variable.
Indica la distancia (generalmente en milímetros, aunque hasta la década de los 50 el centímetro era la unidad) desde el centro óptico del objetivo al plano focal. Define el "aumento" o zum del objetivo, o cuánto acerca la imagen respecto al punto de vista subjetivo del observador, y al mismo tiempo su cobertura angular.
De distancia focal fija: Se destacan por poseer una calidad óptica superior, ya que están construidos con menor número de elementos. Suelen ser más luminosos a distancias focales equivalentes; poseen menos aberraciones geométricas y cromáticas, que perjudican la calidad de la imagen respecto de objetivos tipo zum, y son más livianos y compactos que estos últimos. Como desventaja, hacen necesaria la sustitución por otros objetivos cuando se hace necesaria una longitud focal distinta, puesto que su longitud focal no puede cambiarse.
De distancia focal variable: Tienen la ventaja de brindar varias longitudes focales agrupadas en un solo cuerpo de objetivo, lo cual se consigue mediante el movimiento de ciertos elementos dentro del mismo. Esto los hace más versátiles para el uso diario puesto que no requiere el cambio de objetivo para obtener una longitud focal diferente. Como desventaja, poseen más elementos ópticos, con lo cual existe una mayor probabilidad de aparición de aberraciones y mayor pérdida de luz, lo cual hace que sean menos luminosos que sus contrapartes de focal fija. Por otra parte, son más pesados y frágiles que un objetivo fijo en igual relación de luminosidad.
Existen tres tipos de objetivos de longitud focal variable: Los objetivos los multifocales, los parfocales (verdaderos zum) y los objetivos varifocales. En las tres clases de objetivo pueden variar su longitud focal a voluntad del usuario; sin embargo la diferencia entre ellas radica en que los parfocales mantienen el foco durante el cambio de longitud focal, mientras que en los multifocales y en los varifocales la distancia de enfoque cambia.
Los objetivos multifocales son aquellos objetivos que puede adoptar un número limitado de distancias focales, pero nunca una posición intermedia entre ellas. Se dice que el paso de la máxima distancia focal a la mínima distancia focal se hace de forma discreta. Un objetivo multifocal no es un objetivo zum, haciendo obligatorio el enfoque a cada cambio de distancia focal.
Los objetivos parfocales de aumentos en un microscopio no requieren volver a enfocar la muestra cuando los objetivos cambian. Los objetivos del revólver de un microscopio son parfocales, es decir, al cambiar de un objetivo de bajos aumentos a uno de más altos aumentos solo hay que retocar ligeramente el foco con el ajuste micrométrico.
Los objetivos varifocal son aquellos objetivos que entre la mínima distancia focal y la máxima distancia focal puede situarse en cualquier posición intermedia pasando de una a una de forma continua.
Esta característica era considerada importante durante las primeras épocas de la filmación de vídeo, puesto que era necesario que el foco se mantuviese estable durante el cambio de enfoque (hacer zum); hoy en día, gracias a los sistemas de autofoco su relevancia ha disminuido entre los fabricantes, por lo cual la mayoría de diseños de objetivos llamados zum son varifocales.
Para facilitar la identificación física, las prestaciones ópticas, y las compatibilidades entre sistemas fotográficos (cámaras del mismo fabricante o respecto de otros fabricantes) cada objetivo cuenta con una serie de datos informativos en su carcasa:
Existen múltiples parámetros con los que poder atribuir mayor o menor calidad a un objetivo:
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