Cómo funcionan las cámaras de película e instantáneas

Qué ocurre cuando pulsas el disparador

Pulsa el disparador de una cámara de película y oirás un solo clic. Por dentro, en menos tiempo del que dura ese clic, se ha desarrollado una breve secuencia de sucesos en un orden fijo. En una réflex de un solo objetivo, el objetivo se cierra hasta la abertura que elegiste, un espejo se levanta fuera de la luz, una cortinilla recorre la película para descubrirla, una segunda cortinilla corre detrás para volver a taparla, y después el espejo cae de nuevo y el objetivo se abre del todo. Con un tiempo de exposición de 1/1000 de segundo, el fotograma entero nunca queda descubierto a la vez. Una rendija de pocos milímetros de ancho barre la película, y la imagen se va formando banda a banda a medida que pasa.

La escena empieza ahí, en la parte trasera de una réflex con la tapa abierta, reproducida 300 veces más despacio que en la vida real. Pulsa «Disparar» y observa la película. Después pasa a otras seis máquinas de la historia de la fotografía: una cámara de caja de tipo daguerrotipo de 1839, una cámara de gran formato con fuelle, una telemétrica de 35 mm de tipo 1925, una réflex de dos objetivos de tipo 1929, una cámara instantánea plegable de tipo 1972 y una cámara de un solo uso de tipo 1986. La octava parada es un cuarto oscuro.

Las siete máquinas fotografían la misma escena de parque: un maniquí inmóvil a 3 m, una pelota que cruza el encuadre a 4 m tras una patada, dos personas que pasan caminando a 8 m, una casa a 14 m, árboles a 45 m y una jardinera con flores a 1,5 m. La copia de la esquina de la escena, y la más grande que hay bajo los controles, se calculan a partir de tus ajustes con las fórmulas de esta página. Cambia la abertura y los árboles se desenfocan o se vuelven nítidos. Cambia el tiempo de exposición y la pelota se congela o se emborrona. Cambia la sensibilidad de la película y la imagen se vuelve más clara y con más grano.

Una caja oscura con un agujero

Todas las cámaras de la escena parten de la misma idea: una caja que impide el paso de toda la luz salvo la que entra por el objetivo. El objetivo desvía la luz de cada punto de la escena hacia un punto de la película, y la imagen que forma está cabeza abajo e invertida de izquierda a derecha. Colócate detrás de la cámara de gran formato de la escena y mira su vidrio esmerilado: la casa, los árboles y el maniquí están allí, boca abajo.

La cámara de daguerrotipo de 1839 es poco más que esa caja. El Museo Victoria y Alberto conserva una cámara de daguerrotipo Giroux, diseñada por Louis Daguerre y fabricada por Alphonse Giroux, que describe como el primer modelo de cámara puesto a la venta al público en general. Es una caja deslizante: una caja de madera se mueve dentro de otra para enfocar la imagen en un vidrio esmerilado situado al fondo, y hay un objetivo de latón en el panel frontal. No tiene obturador. El fotógrafo quitaba la tapa del objetivo y volvía a ponerla cuando se cumplía el tiempo.

Todo lo que vino después añadió maneras de controlar tres cosas: cuánta luz llega a la película, durante cuánto tiempo y lo sensible que es la película a ella. El resto de la página trata de esos tres números y de las máquinas construidas a su alrededor.

Tres números fijan la exposición

La cantidad de luz que cae sobre cada punto de la película es la exposición. La conferencia de Marc Levoy en Stanford sobre la formación de imágenes la escribe como H = E × T: la exposición es el brillo de la luz sobre la película (determinado por la abertura) multiplicado por el tiempo durante el que cae allí (determinado por el obturador). La sensibilidad de la película decide cuánta exposición necesita una película para dar una buena imagen.

Los fotógrafos reúnen los dos primeros en un solo número, el valor de exposición:

EV = log₂(N² / t)

donde N es el número f y t es el tiempo de exposición en segundos. Cada paso de 1 en el EV es un paso de diafragma, un factor de dos en la luz. f/16 a 1/125 de segundo da log₂(256 × 125) = log₂(32 000) = 14,97, es decir, EV 15 en números redondos. f/8 a 1/500 da log₂(64 × 500) = 14,97 también. Cualquier pareja con el mismo EV deja entrar la misma cantidad de luz.

Cada escena tiene su propio EV: el ajuste que la expone correctamente con película de ISO 100. El sol brillante ronda el EV 15, un día nublado el EV 12, una habitación luminosa el EV 9 y una calle de noche el EV 5. Estos son los niveles de luz del modelo, tomados de las tablas de exposición habituales, y el control «Luz» elige uno. Una película más rápida necesita menos luz, un paso menos por cada duplicación de su sensibilidad:

EV necesario = EV de la escena + log₂(ISO / 100)

Así, una película de ISO 400 a pleno sol necesita EV 17: f/16 a 1/500 da 16,97. El indicador de exposición de la escena es la diferencia entre el EV que la escena necesita y el EV que has ajustado. Los números positivos significan demasiada luz y los negativos, muy poca. La barra del medidor que hay debajo tiene el centro en cero y va desde tres pasos de menos hasta tres pasos de más.

La antigua regla práctica llamada Sunny 16 dice que, a pleno sol, se ajusta f/16 y un tiempo de exposición de 1 dividido entre la sensibilidad de la película. Con ISO 100 eso es f/16 a 1/125, EV 14,97, que coincide con el EV 15 del sol brillante. Una de las tareas te pide que la encuentres.

Abertura: por qué un número mayor es un agujero menor

El número f es la distancia focal dividida entre el diámetro de la abertura. La conferencia de Stanford da el ejemplo de f/2 en un objetivo de 100 mm, una abertura de 50 mm de ancho. En el objetivo de 50 mm de la réflex, f/2 significa una abertura de 25 mm de ancho y f/1,4 una de 35,7 mm.

La luz que llega a la película es proporcional al área de la abertura, es decir, al cuadrado de su diámetro, y disminuye con el cuadrado de la distancia hasta la película. Al dividir una por la otra queda 1 / N². Por tanto, duplicar N reduce la luz a la cuarta parte, y para reducirla a la mitad hay que multiplicar N por la raíz cuadrada de 2, aproximadamente 1,4. Por eso los números f de un objetivo van 1,4, 2, 2,8, 4, 5,6, 8, 11, 16, 22: cada uno deja entrar la mitad de la luz que el anterior.

Las láminas del diafragma están en el objetivo. En la escena, mira la réflex de frente y pulsa «Disparar» con la abertura en f/16: las láminas se cierran formando un pequeño agujero de seis lados y vuelven a abrirse. En una réflex real no verías esto mientras miras por la cámara. El objetivo permanece completamente abierto para que el visor esté luminoso, y las láminas se cierran hasta la abertura de trabajo solo en el momento de la foto.

La profundidad de campo en números

Un objetivo enfoca con exactitud a una sola distancia. Un punto situado delante o detrás de ella se extiende en un pequeño disco sobre la película. El applet de profundidad de campo de Stanford llama círculo de confusión al disco más grande que aún parece un punto. Mientras el disco de un punto sea menor que ese círculo, el punto sigue viéndose nítido, y el intervalo de distancias en el que eso se cumple es la profundidad de campo. El modelo usa un círculo de confusión de 0,03 mm para la película de 35 mm y valores mayores para películas mayores: 0,05 mm para 6 x 6 cm, 0,1 mm para las placas de 4 x 5 pulgadas y 0,15 mm para la placa de daguerrotipo.

Para un objetivo de distancia focal f enfocado a la distancia s, un punto situado a la distancia d forma un disco de diámetro

c = f² × |d − s| / (N × d × (s − f))

y los límites cercano y lejano de la nitidez se deducen de la distancia hiperfocal

H = f² / (N × c) + f.

El objetivo de 50 mm de la réflex a f/2,8, enfocado al maniquí a 3 m, da H = 29,8 m y una zona nítida de 2,73 m a 3,33 m, de solo 0,6 m de profundidad. Si cierras a f/8, la zona va de 2,34 m a 4,19 m. A f/16 va de 1,92 m a 6,92 m. La regla de la conferencia según la cual duplicar el número f duplica la profundidad de campo se cumple bien aquí, donde el sujeto está mucho más cerca que la distancia hiperfocal.

Si enfocas a la propia distancia hiperfocal, todo lo que está entre la mitad de esa distancia y el infinito queda nítido. Para el objetivo de 50 mm a f/8, H es 10,5 m, así que enfocar a 10,5 m deja nítido todo desde 5,2 m hasta el horizonte. La tarea llamada «Todo nítido» necesita este truco con un objetivo más angular: el objetivo de 28 mm a f/16 tiene H = 1,66 m, así que enfocar ahí mantiene nítido todo: las flores a 1,5 m, el maniquí y los árboles.

Desenfocar el fondo funciona al revés. El objetivo de 135 mm a f/2,8 enfocado a 3 m convierte un punto lejano en un disco de 2,27 mm de ancho, el 5,25 % de la diagonal del fotograma. El mismo punto a través del objetivo de 50 mm con el mismo número f forma un disco de solo 0,303 mm. La barra que hay bajo los controles muestra cada objeto de la escena como un punto: verde cuando su disco es menor que el círculo de confusión, rojo cuando es mayor.

Tiempo de exposición y movimiento

El obturador decide durante cuánto tiempo ve la película la escena, y todo lo que se mueve durante ese tiempo deja una estela. La conferencia de Stanford lo resume de forma sencilla: duplicar el tiempo de exposición duplica el desenfoque de movimiento.

Para algo que cruza el encuadre a velocidad v y a distancia d, la estela sobre la película es

estela = v × t × f / (d − f).

La pelota de la escena cruza a 4 m. A 10 m/s y 1/1000 de segundo, su imagen se desplaza 0,127 mm sobre la película con el objetivo de 50 mm. La pelota en sí se mueve 10 mm, menos de 1/20 de sus 22 cm de ancho, y parece congelada. A 1/60 de segundo su imagen se desplaza 2,11 mm y se convierte en una mancha. La tarea «Detén una pelota en movimiento» pide que la pelota se mueva menos de una décima parte de su propio ancho mientras el obturador está abierto.

La cámara también se mueve. La conferencia dice que las personas pueden sostener una cámara en la mano hasta cerca de 1/60 de segundo y da como regla práctica que el tiempo más lento seguro es 1 dividido entre la distancia focal, 1/180 de segundo para un objetivo de 180 mm. El modelo convierte esa regla en números: una cámara sostenida en la mano se desplaza a 0,03 radianes por segundo, lo que a 1/50 de segundo con un objetivo de 50 mm emborrona la imagen 0,03 mm, un círculo de confusión. A 1/15 de segundo el emborronado es de 0,1 mm y el indicador avisa del temblor de la mano. El control «Trípode» la elimina.

Dos tipos de obturador

Hay dos maneras de abrir y cerrar el paso de la luz. Un obturador central va dentro del objetivo: un anillo de láminas finas superpuestas que se abren desde el centro y vuelven a cerrarse. Un obturador de cortinilla está justo delante de la película: dos cortinillas que cruzan el fotograma una detrás de otra.

La conferencia de Stanford enumera sus ventajas e inconvenientes. El obturador de cortinilla es ruidoso, rápido (hasta 1/4000 de segundo en cámaras posteriores) y distorsiona el movimiento. El obturador central es silencioso y más lento, hasta cerca de 1/500 de segundo, y cada objetivo necesita uno propio, ya que va dentro del objetivo.

En la escena, la cámara de gran formato y la réflex de dos objetivos tienen obturador central, y la cámara de un solo uso tiene una única lámina con muelle que salta sobre la abertura. La telemétrica y la réflex de un objetivo tienen obturador de cortinilla. La cámara de daguerrotipo no tiene ninguno de los dos, solo su tapa del objetivo. El Science Museum Group conserva además un obturador de aleta temprano de hacia 1885, de madera, metal y fieltro y de 83 x 80 x 27 mm, un paso intermedio entre la tapa y los obturadores de las cámaras posteriores. Lo encontrarás en el suelo, junto al trípode de la cámara de gran formato.

Cómo una rendija hace 1/1000 de segundo

Un obturador de cortinilla no puede abrir todo el fotograma, mantenerlo y cerrarlo en una milésima de segundo: las cortinillas tendrían que moverse a una velocidad imposible. En su lugar, ambas cortinillas corren a la misma velocidad constante, y la segunda arranca un tiempo fijo después de la primera. Entre ellas viaja una rendija, y cada franja de película recibe luz solo mientras la rendija pasa por encima. El ancho de la rendija determina el tiempo de exposición:

ancho de la rendija = longitud de la ventana × t / tiempo de recorrido.

En el modelo, las cortinillas metálicas de la réflex recorren su ventana de 24 mm en 7 milésimas de segundo. A 1/1000 de segundo la rendija mide 24 × 1 / 7 = 3,43 mm de ancho, a 1/500 mide 6,86 mm y a 1/250 mide 13,71 mm. A 1/125, 8 milésimas de segundo, la primera cortinilla ha llegado abajo antes de que arranque la segunda, y durante un instante todo el fotograma está abierto. Las cortinillas de tela de la telemétrica recorren su ventana de 36 mm en sentido lateral en 20 milésimas de segundo en el modelo, de modo que a 1/500 su rendija mide 3,6 mm y a 1/100 mide 18 mm.

Eso es lo que muestra el primer paso del recorrido. La película de la parte trasera abierta de la cámara se va pintando banda a banda a medida que pasa la rendija, con una línea brillante por donde entra la luz. La imagen pintada queda del derecho solo si la giras 180 grados, porque el objetivo la proyecta cabeza abajo e invertida. La imagen latente de una película real no se ve en absoluto hasta que se revela; el modelo muestra dónde ha caído la luz.

Como la parte superior del fotograma y la inferior se exponen en momentos distintos, un sujeto que se mueve deprisa se dibuja en lugares ligeramente distintos en cada banda. El Museo de Arte del Condado de Los Ángeles conserva la fotografía de Jacques Henri Lartigue At the A.C.F. Grand Prix 1912, que la conferencia de Stanford usa para mostrar este efecto del obturador de cortinilla. En la escena, lanza la pelota a 20 m/s y fotografíala con la réflex a 1/1000. Su imagen se mueve a 253 mm por segundo sobre la película, así que en las 7 milésimas de segundo que tarda la rendija en cruzar el fotograma se desplaza 1,77 mm, el 7,4 % de la altura del fotograma, y la pelota se inclina.

El flash y la rendija

Un flash dura un tiempo brevísimo, así que congela todo lo que ilumina. Con un obturador de cortinilla tiene que dispararse en un momento en que todo el fotograma esté abierto: después de que la primera cortinilla haya terminado y antes de que arranque la segunda. Eso solo es posible cuando el tiempo de exposición es al menos tan largo como el tiempo de recorrido. El tiempo de sincronización del flash de la réflex del modelo es 1/125 de segundo, más largo que sus 7 milésimas de segundo de recorrido.

Si eliges un tiempo más corto, el flash, disparado cuando la primera cortinilla termina, ilumina solo la banda de película sobre la que la rendija pasa en ese momento. A 1/250, 4 milésimas de segundo, eso es 4 / 7 = 57 % del fotograma, y el resto de la imagen recibe solo la luz de la habitación. La tarea «Medio fotograma de flash» te pide cometer este error a propósito. Los obturadores centrales abren todo el fotograma a la vez, así que funcionan con flash a cualquier velocidad.

La cantidad de luz que añade el flash depende de la distancia. El número guía de un flash es el número f multiplicado por la distancia a la que ilumina correctamente con ISO 100. El flash de la réflex del modelo tiene un número guía de 20, así que un sujeto a 3 m queda iluminado correctamente a f/6,67, y con película de ISO 400, que duplica el número guía, a f/13,3. Algo situado al doble de distancia recibe una cuarta parte de la luz, y por eso los árboles de una foto con flash quedan oscuros.

Sensibilidad de la película y grano

La sensibilidad de la película indica lo poca exposición que necesita una película. Cada duplicación del número ISO ahorra un paso: una película de ISO 400 necesita la cuarta parte de la luz que una de ISO 100, y una de ISO 3200 necesita 1/32. La conferencia de Stanford nombra el precio: la película cambia sensibilidad por grano. La copia de la escena añade un grano que crece con la raíz cuadrada de la sensibilidad, de modo que la calle de noche a ISO 3200 sale lo bastante clara y visiblemente áspera.

La sensibilidad de la película se midió mucho antes de la escala ISO. El Science Museum Group conserva el actinógrafo de Hurter y Driffield de 1888, patente 5545, una regla de cálculo de madera con escalas de número f, tiempo e iluminación y de la sensibilidad H y D que ambos habían definido. Hace sobre madera lo que la tabla de exposición bajo los controles hace sobre la página.

La película en sí no responde a la luz en línea recta. A partir de cierto punto, más luz cambia poco, y por debajo de cierto punto, demasiado poca luz no deja nada. El modelo imprime cada imagen a través de una curva con un pie y un hombro, y da a cada procedimiento un intervalo distinto: la película negativa en color conserva detalle cuatro pasos por encima, la de blanco y negro tres, y la copia instantánea y el daguerrotipo menos. Estas latitudes son valores del modelo elegidos para mostrar la diferencia entre procedimientos.

La réflex de un objetivo: un espejo y un prisma

La réflex de un objetivo te deja mirar a través del mismo objetivo que toma la foto. Un espejo a 45 grados detrás del objetivo envía la luz hacia arriba, a una pantalla de enfoque, y un prisma de vidrio de cinco lados situado sobre la pantalla pone la imagen del derecho para tu ojo. Cuando pulsas el disparador, el espejo se levanta y se aparta, las cortinillas hacen su trabajo y el espejo vuelve a bajar.

Las piezas llegaron en momentos distintos, y el Science Museum Group tiene una cámara para cada paso. La Kine Exakta, fabricada en Dresde en 1936, es una réflex de un objetivo para fotogramas de 24 x 36 mm en película de 35 mm. La Contax S, presentada en la Feria de Primavera de Leipzig en 1949, tenía un pentaprisma fijo a la altura del ojo y fue una de las primeras réflex con pentaprisma; su obturador de cortinilla de tela corría en sentido lateral de 1/2 a 1/1000 de segundo. La Asahiflex IIB de 1954 tenía un espejo de retorno instantáneo, de modo que la vista volvía en cuanto se hacía la foto.

La réflex de la escena es de un tipo posterior, con un obturador metálico que corre de arriba abajo. Activa «Ver el interior» y obsérvala de lado mientras se pulsa el disparador. En el modelo, el objetivo se cierra durante las primeras 6 milésimas de segundo, el espejo está arriba a los 14 ms, la primera cortinilla arranca a los 16 ms y, cuando la segunda cortinilla ha terminado, el espejo y la abertura vuelven. A 1/250 toda la secuencia dura unas 50 milésimas de segundo, que es el tiempo del modelo y no la medición de una cámara concreta. Una de las tareas te pide que pongas en orden los seis sucesos.

Dos detalles pequeños del modelo vienen del registro de la cámara de 1949. El botón de rebobinado lleva un recordatorio de película, un dial que muestra el tipo y la sensibilidad de la película cargada, y el frente del cuerpo tiene una palanca de disparo retardado.

La telemétrica: dos ventanas y ningún espejo

Una cámara telemétrica no tiene espejo. Miras por una ventana independiente, y una segunda ventana, situada a unos centímetros, ve el mismo sujeto desde un ángulo ligeramente distinto. En el visor las dos vistas se superponen, y al girar el anillo de enfoque una de ellas se mueve hasta que las dos imágenes coinciden. La distancia a la que coinciden se calcula a partir del ángulo entre las dos líneas de visión, igual que miden las distancias los topógrafos.

La primera Leica de producción del Science Museum Group, fabricada en Wetzlar hacia 1925, es el modelo de esta máquina. Tenía un objetivo fijo de 50 mm f/3,5 que no se podía cambiar y un obturador de cortinilla con siete velocidades de 1/20 a 1/500 de segundo, más una marca con la letra Z. El registro de otra Leica I da su tamaño como 65 x 130 x 55 mm, lo bastante pequeña para el bolsillo de un abrigo. Activa el maniquí y compara.

Las cortinillas de la telemétrica son de tela sobre rodillos y corren en sentido lateral, de modo que en la escena la rendija barre la película de un lado al otro. Sin un espejo que levantar, el disparo es más silencioso y rápido, y nada deja el visor a oscuras en el momento de la foto.

La réflex de dos objetivos: dos objetivos, un espejo

La réflex de dos objetivos coloca dos objetivos iguales uno encima del otro. El inferior toma la foto a través de su obturador central. El superior sirve solo para mirar: un espejo fijo detrás de él proyecta la imagen hacia arriba, sobre un vidrio esmerilado bajo una capucha plegable, de modo que sostienes la cámara a la altura de la cintura y miras hacia abajo.

La Rolleiflex original del Science Museum Group, fabricada en Alemania en 1929 tras tres años de desarrollo, tomaba fotos de 6 x 6 cm en película en rollo 117. Su objetivo de toma era un Tessar de 75 mm f/4,5; su objetivo de visión era un f/3,1 más luminoso, para enfocar. El obturador Compur tenía velocidades de 1, 1/2, 1/5, 1/10, 1/25, 1/50, 1/100 y 1/300 de segundo, con B y T. El vidrio esmerilado tenía un nivel de burbuja, y la capucha, una lupa y un espejo para usarla a la altura del ojo. Los diales del modelo siguen ese registro, y el nivel y la lupa son cosas ocultas por encontrar.

Como la imagen de la pantalla procede de un solo espejo, está invertida de izquierda a derecha. Mira hacia abajo la pantalla de la escena: la casa está en el lado equivocado. Seguir un sujeto en movimiento exige práctica, porque al girar la cámara a la izquierda la imagen se desliza a la derecha.

La cámara de gran formato: boca abajo bajo un paño negro

Una cámara de gran formato es un objetivo sobre una tabla, un vidrio esmerilado sobre un marco y un fuelle plegable entre ambos, todo sobre un raíl. Se enfoca deslizando la parte delantera o la trasera a lo largo del raíl mientras se mira el vidrio esmerilado, normalmente bajo un paño negro que le da sombra. La imagen que se ve allí está cabeza abajo e invertida. Cuando es correcta, un portaplacas con una hoja de película entra donde estaba el vidrio esmerilado, se retira su cubierta opaca y se dispara el obturador central del objetivo.

El modelo usa película en hojas de 4 x 5 pulgadas con un objetivo de 150 mm, y su obturador central va de 1 segundo a 1/500. Con una película tan grande el círculo de confusión puede ser mayor, 0,1 mm en el modelo, lo que compensa en parte la poca profundidad de campo del objetivo largo. Con estos tamaños el trípode es imprescindible.

1839: minutos delante del objetivo

La cámara Giroux se vendía para el daguerrotipo. Cada daguerrotipo es una imagen única sobre una placa plateada, sin negativo a partir del cual copiar, y las placas eran muy lentas.

Dos objetos cuentan en la escena los comienzos. El Bayerisches Nationalmuseum conserva un paspartú, de hacia 1838, con la dedicatoria de Daguerre a Luis I de Baviera. El Science Museum Group tiene una cámara de daguerrotipo toda de metal fabricada por Voigtlander en Viena en 1841, para placas redondas de 95 mm de diámetro, con un objetivo Petzval de aproximadamente f/3,8. Su registro explica que, una vez que la imagen estaba nítida en la pantalla de enfoque, el fotógrafo entraba en el cuarto oscuro y cambiaba la pantalla por una placa de daguerrotipo. Un objetivo de retrato Petzval de la misma colección, de hacia 1860, es un objetivo doble f/5,3 de 8 pulgadas de distancia focal con abertura fija.

La cámara de daguerrotipo del modelo tiene un objetivo f/15 y una placa cuya sensibilidad está fijada de modo que una calle soleada necesita unos 5 minutos (298,5 segundos en el modelo). Es una estimación hecha para el modelo, no una sensibilidad de película medida: en la escala ISO resulta de aproximadamente 0,0023. A lo largo de 5 minutos, un peatón de 45 cm de ancho que se mueve a 1,4 m/s cubre cualquier punto de la calle durante aproximadamente un tercio de segundo, el 0,107 % de la exposición, y no deja casi nada. El maniquí, que está quieto, permanece. Pulsa «Disparar» en el daguerrotipo y observa cómo los peatones se desvanecen de la copia.

Un daguerrotipo se ve desde el mismo lado que estaba frente al objetivo, y no hay negativo que vuelva a girar la imagen. Por eso el modelo, igual que una placa, muestra la escena invertida de izquierda a derecha.

Negativos de papel y una manera de fijarlos

En la misma época, en Inglaterra, William Henry Fox Talbot trabajaba con papel. El Carnegie Museum of Art señala que patentó su procedimiento del calotipo en 1841; sus exposiciones más cortas hicieron posibles los interiores y los retratos, y un negativo de papel podía dar muchas copias. La cámara Giroux del Museo Victoria y Alberto es una que Talbot tuvo y modificó para su procedimiento sobre papel, y el registro del museo dice que también tenía cámaras de caja pequeñas y toscas que su esposa llamaba «ratoneras». Una está sobre un taburete junto a la cámara de daguerrotipo de la escena.

Una imagen hecha con sales de plata sigue oscureciéndose a la luz a menos que se eliminen las sales no utilizadas. El artículo de Nancy Reinhold para el American Institute for Conservation describe cómo Talbot estabilizó primero sus imágenes con yoduro de potasio y con sal común, y cómo supo del tiosulfato de sodio por John Herschel, que fijó con él la mitad de un dibujo cuando Talbot lo visitó el 1 de febrero de 1839. La anotación del propio cuaderno de Herschel del 29 de enero de 1839, citada por Digital History de la Universidad de Houston, registra que el «hiposulfito de sosa» eliminaba por lavado la sal de plata: «Funciona a la perfección». Los cuartos oscuros todavía lo llaman hipo.

La película en rollo y la instantánea

Las placas de vidrio y las hojas había que cargarlas de una en una. La película en rollo y una cámara sencilla cambiaron quién podía hacer fotografías. La patente estadounidense 388,850, publicada el 4 de septiembre de 1888, cubre la caja, el soporte del objetivo y el obturador, y el portapelículas de la cámara de George Eastman. El Science Museum Group conserva una cámara Kodak original de 1888 cortada por la mitad para mostrar su interior: madera, cuero, latón, celuloide y cordel en una caja de 100 x 172 x 85 mm.

Doce años después el precio volvió a bajar. El registro del Science Museum Group sobre la Brownie n.º 1 dice que la Brownie de 1900 costaba 1 dólar en Estados Unidos y 5 chelines en Gran Bretaña, y que se vendieron más de 100 000 en el primer año.

En el cuarto oscuro

La imagen de la película expuesta es invisible. La luz ha cambiado unos pocos átomos en algunos de los granos de halogenuro de plata, y solo el revelado convierte esos granos en plata metálica que se puede ver. La nota del Canadian Conservation Institute sobre el procesado de película y papel en blanco y negro enumera cinco pasos: revelado, baño de paro, fijado, lavado y secado.

La película se coloca en una espiral en oscuridad total, ya que responde a todos los colores, y se mete en un tanque hermético a la luz. El revelado dura después varios minutos, de 4 a 9 según la película. Un baño de paro, normalmente una solución al 2 % de ácido acético en agua, lo detiene en 15 a 30 segundos. El fijador, tiosulfato de sodio o de amonio, disuelve el halogenuro de plata que no se reveló, y solo entonces el negativo puede ver la luz sin riesgo. El lavado arrastra el fijador; la nota advierte de que no se deje la película ni las copias en el agua de lavado durante la noche. El papel se revela más deprisa, en 60 a 120 segundos, y el papel en blanco y negro no es sensible al rojo, de modo que las copias pueden hacerse con una tenue luz de seguridad roja.

En la escena, el reloj del cuarto oscuro corre 30 veces más deprisa que la vida real. Carga la espiral y la sala se queda a oscuras. Revela la película y los negativos de tus propias imágenes aparecen en el tendedero, oscuros donde la escena era clara. Haz una copia y tu última imagen aparece en la cubeta del revelador. El Science Museum Group tiene además un tanque de revelado Premo para paquetes de películas de hacia 1908, que revela doce películas a la vez en un soporte con forma de colmena; está oculto sobre el banco.

Fotografía instantánea

La idea de Edwin Land era una cámara que hiciera dentro de la película el trabajo del cuarto oscuro. Su patente con prioridad del 15 de enero de 1947, concedida el 27 de febrero de 1951, describe un producto fotográfico que lleva un recipiente rompible con líquido de procesado. Una segunda patente, presentada el 29 de agosto de 1946 y concedida el 10 de febrero de 1948, cubre un aparato que expone y procesa la película. La Polaroid Land Camera Model 95 del Science Museum Group se fabricó de 1948 a 1953 en Cambridge, Massachusetts.

El color tardó más. La historia del hito de la American Chemical Society describe cómo Howard Rogers propuso la molécula de revelador de colorante, un colorante unido a un revelador, y cómo la empresa fabricó y probó unos 5000 compuestos a lo largo de varios años. En la película en color que salió en 1963, unas moléculas ácidas de una capa polimérica de la hoja positiva se encontraban con el revelador alcalino una vez que este había hecho su trabajo, y fijaban los colorantes en su sitio.

Dentro de la copia integral

La cámara instantánea plegable de 1972 lo metió todo en una sola tarjeta que sale de la cámara y se revela en tu mano. La American Chemical Society describe la unidad de película como de unos 2 mm de grosor con 17 capas: hojas de polímero, una capa receptora de la imagen, capas de reactivo, de temporización y de reflexión de la luz, y un negativo de tres colores. Land escribió en The Photographic Journal en 1974 que, al expulsar la película, el hidróxido de potasio en unas gotas de agua se extiende en una capa de 26/10 000 de pulgada de grosor, unos 0,066 mm, y que durante varios minutos las reacciones se suceden una tras otra en ese delgado sándwich.

La columna de capas que hay junto a la cámara de la escena muestra 15 de las capas en el orden que dan la revisión de la Society for Imaging Science and Technology sobre la imagen instantánea y la patente de película integral de Land de 1968. La luz entra por la ventana transparente de poliéster y atraviesa la capa receptora de la imagen, que aún es transparente, hasta llegar a tres capas sensibles a la luz: sensible al azul arriba, después al verde y después al rojo, cada una con su revelador de colorante debajo (amarillo, magenta y cian). Cuando la copia sale de la cámara, dos rodillos revientan la bolsita y extienden el reactivo entre la capa receptora y el negativo. Donde una capa de color registró luz, su revelador de colorante se agota al revelar esa capa y se queda quieto; donde no la registró, el colorante sube hasta la capa receptora. La luz azul, por ejemplo, retiene el colorante amarillo y deja pasar el magenta y el cian, y esos dos juntos se ven azules.

Mientras todo esto ocurre, la imagen debe permanecer a oscuras, aunque la copia ya está fuera, a la luz del día. El reactivo lleva pigmento blanco y colorantes opacificantes que impiden el paso de la luz con la alta alcalinidad del principio. La revisión explica por qué hace falta una capa de temporización: los colorantes necesitan tiempo para moverse antes de que baje el pH, así que la capa de temporización retrasa el momento en que la capa ácida neutraliza el álcali. Cuando el ácido llega, el opacificador se aclara y los colorantes se detienen. El artículo de Martin Krieger sobre el sistema en Optical Engineering señala que la película integral tardaba más que los 60 o incluso 10 segundos de los procedimientos anteriores, y que ver aparecer la imagen a lo largo de varios minutos pasó a formar parte del atractivo. En el modelo la imagen está al 90 % tras 254 segundos; la secuencia acelerada corre 20 veces más deprisa que la vida real, y 40 veces cuando la escena está en marcha.

El mismo artículo señala que una copia SX-70 no tiene estructura de grano, ya que la imagen es colorante sobre un fondo de pigmento blanco. La copia instantánea del modelo tampoco tiene grano.

La cámara plegable alrededor de la película

La cámara tenía que plegarse hasta quedar plana, poner un espejo en el camino de la luz y empujar la copia hacia fuera entre rodillos. La patente de Land, Blinow y Eloranta, concedida el 6 de febrero de 1973, describe una réflex de un objetivo totalmente automática que se pliega lo bastante fina para caber en un bolsillo, con un motor junto al cartucho de película y una estación de procesado por rodillos en el otro lado. La misma patente dice que el cartucho contiene una pila plana en su parte más baja, conectada a unos terminales de la base de la cámara. La pila estaba en la película, de modo que cada paquete nuevo traía una nueva.

El registro de la cámara Land SX-70 del Science Museum Group enumera exposición automática con un control para oscurecer y aclarar, enfoque a través del objetivo mediante un sistema de espejos con telémetro de imagen partida, y expulsión motorizada de la película, en una cámara de 130 x 110 x 178 mm abierta. En la escena la cámara elige sola su tiempo de exposición según la luz, y tanto la rueda de oscurecer y aclarar como la imagen partida son cosas ocultas por encontrar.

El espejo importa porque la copia se mira desde el mismo lado por el que se expuso. Una imagen vista desde el lado expuesto estaría invertida, así que una reflexión en la cámara la gira antes. La revisión describe la película integral PR-10 de Kodak como expuesta por un lado y vista desde el otro, y por eso sus capas están apiladas de otra manera.

La cámara que se usa una vez

La cámara de un solo uso da la vuelta a la idea de vender una cámara: compras la película y la cámara viene con ella. La patente de Fuji, con prioridad del 20 de agosto de 1986 y concedida el 28 de noviembre de 1989, describe una caja de película provista de un objetivo de toma, un obturador sencillo y un mecanismo de arrastre, vendida con la película dentro en cualquier lugar donde se venda película. El Science Museum Group conserva también cámaras de un solo uso, entre ellas una cámara Fuji de 2002 para 27 exposiciones, de 110 x 123 x 35 mm.

Una cámara así no tiene nada que ajustar, de modo que sus ajustes deben servir para la mayoría de las fotos. El modelo usa un objetivo de 32 mm a f/10, un único tiempo de exposición de 1/100 de segundo y película de ISO 400; son valores típicos elegidos para el modelo. Fijado en f/10, el objetivo está enfocado a su distancia hiperfocal de 3,4 m, así que todo lo que está entre aproximadamente 1,7 m y el horizonte queda aceptablemente nítido. Su valor de exposición es log₂(100 × 100) = 13,29; la película de ISO 400 a pleno sol necesita EV 17, de modo que la imagen queda 3,7 pasos sobreexpuesta. La película negativa en color conserva detalle hasta ese punto, y a la sombra o con el flash incorporado la misma cámara queda más o menos bien.

En qué se diferencia el modelo de las cámaras reales

Las máquinas son genéricas, sin nombres de fabricantes. Cuando un registro de museo o una patente da una cifra (velocidades, aberturas, tamaños de fotograma, fechas), el modelo la usa. Cuando no la da, el modelo usa un valor típico y lo dice bajo los controles: los niveles de luz, los tiempos de recorrido de las cortinillas (7 milésimas de segundo para la réflex, 20 para la telemétrica), los números guía de los flashes, la sensibilidad y el objetivo de la placa de daguerrotipo, el objetivo de 116 mm f/8 y la película de ISO 150 de la cámara instantánea, los ajustes de la cámara de un solo uso y la tasa de temblor de la mano.

La copia está dibujada, no fotografiada. Cada objeto se desenfoca con su propio disco, las fórmulas son las de una lente delgada y las curvas de la película son sencillas. Los objetivos reales tienen aberraciones, los obturadores reales aceleran y frenan mientras funcionan, y las películas reales tienen desviaciones de color que el modelo omite. La temporización de la réflex es un modelo del orden de los sucesos, no un disparo medido. El reloj del cuarto oscuro corre 30 veces más deprisa, y la secuencia acelerada de la copia instantánea 20 o 40 veces.