Un paesaggio che all’occhio appare ordinario può essere trasformato da una pellicola sensibile a lunghezze d’onda che l’occhio non percepisce. Il fogliame diventa bianco luminoso, il cielo blu si comprime verso il nero quasi assoluto, la pelle e l’acqua acquistano una levigatezza insolita. È il cosiddetto effetto Wood, e dipende da due elementi che agiscono insieme: un’emulsione sensibilizzata oltre il rosso del visibile, e un filtro che blocca la luce visibile che l’emulsione altrimenti registrerebbe.

Da dove nasce l’effetto, e la fisica che lo spiega

L’effetto prende il nome dal fisico americano Robert W. Wood (1868–1955), che pubblicò alcune delle prime fotografie realizzate su lastre sensibili al vicino infrarosso. Il suo articolo “A New Departure in Photography” apparve su The Century Magazine nel 1910 e mostrava esposizioni nel vicino infrarosso con il caratteristico fogliame bianco e il cielo scuro. Proprio quel fogliame bianco diede il nome al fenomeno.

Il motivo per cui il fogliame si registra come bianco è strutturale, non chimico. La clorofilla assorbe fortemente nel rosso visibile, perciò le foglie verdi sane riflettono solo pochi punti percentuali della luce rossa e appaiono scure in una fotografia in bianco e nero tradizionale filtrata in rosso. Subito oltre il visibile, attorno a 700 nm, i pigmenti smettono di assorbire e il mesofillo spugnoso ricco d’aria all’interno della foglia diffonde il vicino infrarosso in modo molto efficiente alle pareti cellulari. La riflettanza balza quindi a circa il 40–60 per cento nel vicino infrarosso. Questo brusco salto attorno a 700 nm è il “red edge” che il telerilevamento sfrutta in indici come NDVI, ed è esattamente ciò che un’emulsione sensibile agli infrarossi registra come una tonalità chiara, quasi luminosa.

Il cielo scuro deriva dalla stessa variazione di lunghezza d’onda. Un cielo blu terso è luminoso per effetto dello scattering di Rayleigh, la cui intensità scala come 1/lunghezza d’onda⁴. Nel vicino infrarosso questo valore è praticamente crollato, quindi il cielo diffonde pochissimo e si registra come una tonalità profonda, quasi nera, una volta che il filtro ha eliminato il blu visibile che la pellicola catturerebbe altrimenti.

Scegliere una pellicola oggi

La pellicola classica ad effetto marcato non esiste più. La Kodak High Speed Infrared (HIE) è stata discontinuata il 2 novembre 2007. Raggiungeva circa 900 nm — la massima estensione di qualsiasi pellicola pittorica comune, con sensibilità ottimale attorno a 750–840 nm — e produceva l’effetto Wood più pronunciato. Senza più nulla da Kodak, la scelta ricade su un elenco ristretto di pellicole attualmente in produzione, qui ordinate per estensione agli infrarossi e intensità dell’effetto:

• Ilford SFX 200 — una pellicola panchromatica a media velocità con sensibilità estesa nel rosso, con picco a 720 nm e che arriva a circa 740 nm. Poiché supera di pochissimo il confine del vicino infrarosso, produce un effetto moderato.
• Adox HR-50 / Rollei Retro 80S — entrambe basate sull’emulsione Agfa Aviphot Pan, sensibile fino a circa 750 nm. Un’emulsione tecnica a grana ultrafine a ISO 50, che offre un moderato effetto Wood sotto un filtro da 720 nm mantenendo dettagli finissimi.
• Rollei Infrared 400 (IR400) — una pellicola iperpanchromatica con sensibilità nominale ISO 200–400, che si estende nel vicino infrarosso (la scheda tecnica Rollei indica circa 750 nm, con filtri raccomandati a 715–730 nm; alcune fonti citano una risposta estesa fino a 820 nm). Con il testimone dell’effetto marcato passato dalla HIE, è la pellicola a cui rivolgersi quando si vuole un fogliame quasi bianco e i cieli più profondi.

Il bagliore è della pellicola, non della luce

Il caratteristico alone della HIE — le alte luci che traboccano in un morbido bagliore attorno ai rami e ai bordi luminosi — viene spesso scambiato per una proprietà intrinseca della luce infrarossa. Non lo è. La HIE era priva di strato antialone ed era rivestita su una base trasparente, perciò la luce la attraversava, si rifletteva sul retro e ri-espponeva l’emulsione: blooming e aloni. Ogni pellicola a infrarossi attualmente in produzione elencata sopra dispone di un’antialone, quindi SFX 200, Rollei Infrared e le emulsioni Adox/Rollei Aviphot rendono l’infrarosso in modo pulito, senza alone. Se si vuole quel bagliore, nessuna pellicola attuale potrà darlo; se si vuole una resa infrarossa pulita, la pellicola moderna è lo strumento migliore.

Filtri: il taglio determina l’intensità

Un filtro rosso 25 lascia passare il rosso visibile e il vicino infrarosso bloccando il blu e la maggior parte del verde. Scurisce i cieli e schiarisce il fogliame, ma registra ancora molta luce visibile, quindi l’effetto è lieve. Per costruire l’immagine puramente dalla riflettanza infrarossa si monta un filtro opaco che appare nero all’occhio e lascia passare solo il vicino infrarosso. Più alto è il taglio, più l’immagine è costruita esclusivamente da infrarosso, e più è marcata la resa. I punti di trasmissione al 50 per cento circa permettono di ordinarli:

• Wratten 89B ≈ 715–720 nm — il meno selettivo, lascia ancora passare il rosso visibile profondo
• Wratten 88A ≈ 745–750 nm
• Wratten 87 ≈ 795 nm
• Wratten 87C ≈ 850 nm — il più selettivo, il più puramente infrarosso

Il filtro pittorico di riferimento è l’Hoya R72, che lascia passare da 720 nm in su, trasmettendo circa il 95 per cento tra 760 e 860 nm. Ilford indica equivalenti direttamente per SFX 200: il B+W 092, il Heliopan RG695 e l’Hoya R72, insieme al filtro dedicato ILFORD SFX e all’Heliopan 715. Il filtro raccomandato da Rollei per Infrared 400 è il Heliopan RG715. Più il filtro è rosso, più l’effetto è drammatico — e più lunga è l’esposizione.

Esposizione e misurazione

Questo è l’ostacolo pratico più insidioso del lavoro con l’infrarosso. Una lettura TTL effettuata attraverso un filtro rosso profondo o opaco non è attendibile, perché il misuratore e la pellicola rispondono diversamente alla luce disponibile — e l’errore può andare in entrambe le direzioni (Ilford, ad esempio, avverte che alcune fotocamere sottoespongono fino a 1½ stop dietro un filtro rosso profondo). Il metodo affidabile è una lettura incidente con un esposimetro a mano, un indice di esposizione specifico per la pellicola, e una staffetta di esposizioni da un lato e dall’altro.

Punti di partenza concreti, dove la letteratura li fornisce: la scheda tecnica Kodak per la HIE (Pubblicazione F-13) specificava EI 50 con un Wratten 25 in luce diurna usando un esposimetro a mano — e, per una fotocamera che misura attraverso l’obiettivo con il filtro montato, indicava EI 200 come punto di partenza, consigliando di effettuare la lettura prima di montare il filtro e poi di ignorare la lettura filtrata. Dietro il Wratten 87 opaco scendeva a EI 25. Per le pellicole attuali, Rollei Infrared dietro un RG715 viene comunemente valutata attorno a EI 6–12, e SFX 200 dietro un R72 viene valutata ben al di sotto della velocità nominale.

I fattori di filtro seguono la stessa logica. Un rosso 25 costa circa 3 stop. Un R72 o Wratten 87 opaco costa molto di più, e non esiste un valore fisso — la compensazione dipende da quanta luce infrarossa contiene effettivamente la scena, ed è per questo che una staffetta di esposizioni, non una singola esposizione calcolata, è l’approccio corretto. Con filtri molto scuri le esposizioni diventano così lunghe da rendere il treppiede di fatto obbligatorio.

Spostamento del fuoco, e la procedura che ne consegue

Un obiettivo non porta la luce infrarossa e la luce visibile a fuoco sullo stesso piano. Il vetro ottico rifrange meno le lunghezze d’onda più lunghe, quindi il vicino infrarosso converge leggermente più lontano dietro l’obiettivo; è necessario avanzare leggermente l’obiettivo — mettere a fuoco un poco più vicino — perché l’immagine infrarossa risulti nitida. Una regola comune colloca la correzione a circa 1/400 della lunghezza focale, ovvero in millimetri:

spostamento = lunghezza focale × 0,0025

Quindi un obiettivo da 50 mm necessita di circa 0,125 mm di avanzamento, e uno da 100 mm di circa 0,25 mm. Molti obiettivi a messa a fuoco manuale di vecchia generazione recano un piccolo segno rosso infrarosso sulla scala delle distanze appositamente per questo, sebbene il segno sia approssimativo e lo spostamento reale dipenda dal progetto ottico.

Poiché un filtro opaco rende impossibile la messa a fuoco attraverso l’obiettivo, l’ordine delle operazioni è determinante. Lavorare su treppiede, e: misurare e comporre il fotogramma prima; mettere a fuoco normalmente e leggere la distanza in corrispondenza dell’indice standard; ruotare l’obiettivo in modo che quella distanza si trovi in corrispondenza del segno rosso infrarosso; poi montare il filtro nero. Diaframmando a circa f/11–f/16 la maggior parte dello spostamento residuo viene inglobata nella profondità di campo, il che è un altro motivo per cui le lunghe esposizioni del lavoro a infrarossi tendono a essere effettuate a diaframmi chiusi.

Un esempio pratico di sviluppo

La pellicola a infrarossi si sviluppa con chimica ordinaria. ID-11, Perceptol e Microphen di Ilford lavorano tutti nell’intervallo 20–24 °C, con la regola generale di aggiungere circa il 10 per cento al tempo per ogni grado sotto i 20 °C. Microphen, un rivelatore ad aumento di sensibilità, è quello che Ilford cita specificamente come utile con SFX 200: SFX 200 valutata a EI 200 si sviluppa in Microphen puro in circa 8 min 30 s a 20 °C. La HIE, per confronto, girava in Kodak D-76 per 10 minuti a 20 °C.

Una precauzione di caricamento si applica alle vere pellicole a infrarossi. Rollei prescrive che Infrared venga caricata e scaricata in luce attenuata — alcune fonti indicano l’oscurità completa — perché le felpature di una cassetta 35 mm possono velare ai bordi un’emulsione così sensibile. Trattarla come il materiale sensibile che è, e i fotogrammi torneranno puliti.

Fonti: Ilford SFX 200, ID-11, Perceptol e Microphen Technical Information; Kodak Publication F-13 (High Speed Infrared); Hoya R72 product data; Rollei/Maco Infrared data sheet; Adox HR-50 product data; R. W. Wood, “A New Departure in Photography,” The Century Magazine, 1910.

Immagine: Robert W. Wood, prima fotografia a infrarossi pubblicata (la sua casa estiva a East Hampton), The Century Illustrated Monthly Magazine, febbraio 1910, pubblico dominio