martedì 5 gennaio 2021

STEP #28 - La sintesi finale

 La camera lucida (origine del nome, STEP#1 - Il nome) è uno strumento di disegno inventato all'inizio del XIX secolo. 
L'inventore William Hyde Wollaston (la vita e le invenzioni, STEP#9 - Gli inventori), un medico con la passione per la chimica e la fisica, attratto dallo studio della luce (la luce nell'antica Grecia, STEP#7 - Il mito) si interessò all'ottica con numerosi esperimenti sugli oggetti riflettenti. 
Affascinato dall'esperimento di Newton sulla scomposizione di un fascio di luce tramite un prisma (l'esperienza, risalente al 1666, è commemorata anche in un francobollo olandese del 1988, STEP#18 - Il francobollo), ne mise a punto una sua versione (il prisma di Wollaston). Ed è attorno a questa che lavorò per sviluppare un dispositivo di rappresentazione che racchiudesse, in un pacchetto più maneggevole, le qualità della camera oscura (per dettagli, link).






Nel 1806, nel pieno del fervore culturale che caratterizzò i primi anni del secolo, presentò il “brevetto” (ricordiamo che il primo ufficio brevetti, così come lo intendiamo oggi, fu istituito in Inghilterra nel 1852) del nuovo strumento: la camera lucida (immagine dello strumento, STEP#2 - L’immagine). Nonostante il nome possa far pensare ad una evoluzione della camera oscura ed entrambi i dispositivi possano essere identificati sotto la medesima categoria (classificazione degli strumenti, STEP#14 - La tassonomia), le differenze sono notevoli, nelle dimensioni ma soprattutto nel funzionamento. 



















                     La camera lucida in un'incisione di metà XIX secolo    
                                                                                                                         

La camera oscura grazie alla luce che entra attraverso il foro stenopeico proietta l’immagine su un piano. Nella camera lucida non avviene una vera e propria proiezione (il meccanismo di funzionamento, STEP#5 - Il principio fisico); l'utilizzatore vede l'immagine da ritrarre "magicamente" sovrapposta con il foglio e può fedelmente tracciarne i contorni su carta (come ci mostra Paperino, STEP#21 - Nei fumetti). 
Garantisce il funzionamento del dispositivo il prisma di Wollaston, montato su un’asta di supporto solitamente regolabile in lunghezza e fissata al piano di lavoro con un morsetto a vite (descrizione dei componenti, STEP#3 - Un glossario). Lo stesso inventore ne illustrò il meccanismo in un articolo del 1807 dettagliandone i particolari, dal sistema di bloccaggio del prisma ottico sull'asta al perno che permette la regolazione delle lenti (piccoli dettagli, STEP#16 - Anatomie). 
A produrre le prime unità del nuovo strumento fu l'artigiano George Dollond (principali costruttori, STEP#11 - I costruttori), che nel 1830 pubblicò "Description of the Camera Lucida": un saggio contenente numerose immagini e spiegazioni, principalmente relative alle varie tecniche di costruzione. Possiamo trovare altri articoli sulla camera lucida anche in diversi periodici di carattere scientifico dell'epoca: citiamo ad esempio il "Magazine of science" (bibliografia completa, STEP#10 - I libri).

Grazie a questi articoli ed alla notorietà di Wollaston, le prime produzioni artigianali riscossero un discreto successo; in molti avevano bisogno di uno strumento portatile che li aiutasse nel disegno, per le ragioni più varie: dal viaggiatore che voleva "imprimere" su carta dei paesaggi, allo scienziato/esploratore che cercava un ausilio per rappresentare al meglio i fenomeni naturali oggetto dei suoi studi (campi di utilizzo, STEP#4 - La scienza).
Rispetto alla precedente camera oscura, la camera lucida era piccola, leggera e facile da utilizzare (come utilizzare lo strumento, STEP#22 - Un manuale d’uso): il sogno di un disegnatore inesperto.
La crescente popolarità richiamò l'interesse anche di diverse aziende, in particolare quelle operanti nel settore dell’ottica, che proposero le loro versioni dello strumento sotto il proprio marchio (STEP#20 - Il marchio), e dettarono specifiche regole sulla sua messa a fuoco in funzione di variabili come la distanza dall’oggetto o la dimensione dello stesso (linee guida standard, STEP#23 - La normativa).
Le più importanti modifiche al progetto iniziale di Wollaston arrivarono verso fine secolo (evoluzione dello strumento, STEP#17 - I brevetti). La sostituzione del prisma con lo specchio semiargentato (storia del processo chimico per la realizzazione di specchi, STEP#26 - La chimica e gli strumenti scientifici), l’impiego di particolari lenti che agevolavano e miglioravano la messa a fuoco, una evoluta base regolabile furono le innovazioni che, rendendo più intuitivo e semplice l’uso dello strumento e più precisa l'operazione di disegno, consentirono di ampliarne il campo di utilizzo. 





Nel corso del XX secolo, i nuovi materiali resi disponibili dall’avanzamento della tecnica, in particolare le materie plastiche, (i nuovi materiali, STEP#8 - I materiali) consentirono di abbattere anche i costi di produzione, ma intanto la nuova macchina fotografica (per dettagli, link) sostituiva quasi definitivamente la camera lucida.  
La macchina fotografica ereditava in parte il principio di funzionamento della camera oscura; probabilmente questo è il motivo per cui il dispositivo, più vecchio e rudimentale, è rimasto negli anni più conosciuto. Nei libri di scuola, così come nel cinema (cinematografia, STEP#12 - Nel cinema) sono spesso presenti riferimenti alla camera oscura, mentre quelli relativi alla camera lucida sono praticamente inesistenti. Il termine "camera lucida" cade quasi totalmente in disuso col passare degli anni (analisi dei grafici di utilizzo dei termini, STEP#24 - Le parole nella storia). 
Lo strumento resta comunque un prodotto di nicchia, utilizzato in particolare nell'entomologia, la scienza che si occupa dello studio degli insetti. Tra gli entomologi più noti ricordiamo Vladimir Nabokov (San Pietroburgo, 22 aprile 1899 – Montreux, 2 luglio 1977), scrittore e poeta russo, conosciuto per il romanzo Lolita e l’omonimo film di Stanley Kubrick. Nel 1940 fu chiamato ad organizzare la collezione di farfalle al Museo di Zoologia Comparata dell’Università di Harvard, e realizzò un album di disegni (Fine lines) nel quale sono rappresentati i dettagli fisici di una ampia selezione di farfalle catturati con una camera lucida da microscopio. 

In ambito letterario, Roland Barthes (Cherbourg, 12 novembre 1915 – Parigi, 26 marzo 1980), intitolò una delle sue opere "La Chambre Claire" ("La Camera Lucida"), un saggio rivoluzionario sulla teoria fotografica in cui l'autore, partendo dall'osservazione di una foto della mamma morta pochi mesi prima, descrive il processo fotografico tramite tre protagonisti: lo spectrum (il soggetto/l'oggetto della fotografia), l'operator (colui che fotografa), e lo spectator (chi osserva la fotografia), gli stessi protagonisti del processo di rappresentazione tramite la camera lucida.



Edizione del libro di Barthes con la fotografia di sua madre in copertina


Grazie ad alcune iniziative da parte di aziende americane, la camera lucida ha vissuto anche una "seconda vita" dopo la metà del XX secolo, quando è stata pubblicizzata e commercializzata come oggetto di svago (annunci pubblicitari, STEP#13 - La pubblicità), tuttavia senza far riferimento al nome originale e alla storia dello strumento.


Concludiamo qui la nostra "autopsia" della camera lucida. Abbiamo raccolto numeri (numeri più importanti, STEP#15 - I numeri) e nomi (l'alfabeto dello strumento, STEP#19 - L’abbecedario), ed abbiamo anche scoperto l'importanza di riflettere sulla storia delle cose. Il viaggio che partendo dall'invenzione dello strumento arriva ai giorni nostri non ci ha lasciato indifferenti, ma, proprio come un disegno o una fotografia, ha stimolato la nostra curiosità nell'avventura del sapere che ci contraddistingue sin da bambini (STEP#25 - Le cose personali). 
Nella mappa concettuale (STEP#27 - La mappa concettuale) sono collegati i concetti chiave sui quali è costruito il blog.

venerdì 1 gennaio 2021

STEP #27 - La mappa concettuale

 



La mappa ruota attorno ai concetti centrali (nei nodi di elaborazionerappresentazione e documentazione, scienza e conoscenza: mezzi tramite i quali curiosità e osservazione (input) si concretizzano in (outputstoria (passato e presente) e progresso (futuro).

sabato 26 dicembre 2020

STEP #26 - La chimica e gli strumenti scientifici

 Come descritto nello STEP #8, spesso, specialmente nelle versioni moderne dello strumento, è utilizzato uno specchio semiargentato come elemento riflettente. 
E' interessante da un punto di vista chimico andare ad approfondire l'evoluzione della fabbricazione di specchi nella storia.

I primi, rudimentali, specchi erano semplicemente lastre di materiale metallico (spesso prezioso) lucidate in maniera da riflettere la luce.

Successivamente fu sviluppata la tecnica veneziana (XIV secolo): un foglio di stagno unito ad una lastra di cristallo forniva uno specchio di eccellente qualità ma ad un prezzo molto elevato.

La tecnica moderna viene introdotta da Justus Von Liebig (1803-1873), che nel 1835 realizzò il primo specchio tramite argentatura di un pannello di vetro, utilizzando una soluzione di nitrato di argento, acido tartarico e ammoniaca.

Oggi il metallo che forma la patina riflettente è rimasto generalmente lo stesso (in alcuni casi viene utilizzato l'alluminio), ma è cambiato il metodo di applicazione.
Per l'argentatura si fa ricorso ad un processo di elettrolisi, che permette una deposizione più uniforme rispetto al metodo originale di Liebig. 
Frequentemente il vetro viene sostituito da materiali con diverse qualità o prezzo inferiore (plexiglass, lexan, plastica).

Riducendo la quantità di argento applicata otteniamo uno specchio dalle scarse proprietà riflettenti, che quindi lascia trasparire una certa percentuale di luce. L'ideale per sostituire il prisma della vecchia camera lucida! 



Specchio semiargentato di una camera lucida di Abbe (link)

STEP #25 - Cose personali

 In questo step diverso dal solito (più "personale", se vogliamo) riporterò tre cose che rappresentano diversi momenti (dovrei dire periodi) legati alla mia persona.


Memento: oggetto di memoria del mio passato. E' un mio disegno, realizzato in tenera età. Mi fu regalato un vecchio libro per bambini che trattava di varie invenzioni tecnologiche, e con la fantasia e la curiosità che si ha da piccoli mi divertivo a ridisegnare certe immagini alterandole o aggiungendo particolari. 




Utensile: strumento del proprio fare. Ho deciso di scegliere un oggetto tecnologicamente più semplice di un computer, ma con un significato ben preciso. Si tratta infatti di una calcolatrice, dispositivo che utilizzo quasi giornalmente ormai da diverso tempo, e che, rispetto ad un elaboratore generico, limita il suo utilizzo esclusivamente alla risoluzione di calcoli.


 

Feticcio: oggetto che ha una funzione magica di progetto nel futuro. Ho scelto per ricoprire questo ruolo un portafortuna: "la chiave del cassetto dei sogni", un regalo da parte dei professori per ogni alunno della mia classe al liceo. Rappresenta non solo il nostro percorso assieme, ma anche un punto di partenza per il futuro.


STEP #24 - Le parole nella storia

 Osserviamo per prima cosa l'andamento dei grafici relativi ai due strumenti camera oscura e camera lucida (nella lingua italiana). Si nota che la camera lucida, pur presentando numerosi vantaggi, ha riscosso un successo decisamente minore del suo antenato.


Analizziamo adesso alcune delle personalità più importanti che hanno avuto ruolo chiave nello sviluppo e nella realizzazione della camera lucida (in lingua inglese): William Hyde Wollaston (l'inventore), George Dollond (il primo artigiano costruttore), Jules Duboscq (costruttore successivo, STEP #11).

Wollaston, data la sua precedente attività scientifica, era già noto al momento del brevetto (1806). A questo punto notiamo che la curva di Dollond, incaricato dallo stesso inventore per la realizzazione delle prime unità, inizia a salire. 
Evidenziamo un picco nella popolarità di Wollaston che ha inizio nel 1828, anno in cui viene insignito della medaglia Royal.

Il nome di Duboscq occupa un ruolo di secondo piano, trattandosi semplicemente di un artigiano.


Infine, notiamo nel grafico della parola prism (inglese per "prisma") un lieve aumento nell'utilizzo della parola che parte dal 1806. E' necessario far notare che ciò non è necessariamente dovuto ad una correlazione con l'invenzione, benché il prisma fosse effettivamente una componente dello strumento.

domenica 29 novembre 2020

STEP #23 - La normativa

 Purtroppo non sono presenti normative relative alla camera lucida in senso stretto, tuttavia sono presenti tabelle, immagini e testi che forniscono indicazioni dettagliatissime riguardo l'utilizzo dello strumento.

Principalmente si tratta di documenti provenienti dai costruttori, che dettano regole sulla messa a punto dello strumento per determinate condizioni di disegno. 


Un esempio è questa pagina estratta da un manuale di istruzioni della Berville (link):



Abbiamo poi una pagina tratta da How to build Optical Drawing Devices della Edmund Scientific, una guida completa sulla costruzione di questo tipo di strumenti. Dopo aver elencato misure e forme dei vari componenti, è presente un'utilissima tabella che riporta la lente da utilizzare in funzione della distanza dell'occhio dal foglio e dall'immagine da rappresentare (link).





Seguendo una concezione più moderna di "norma", tuttavia più scollegata dallo strumento, citiamo la ISO 8598-1:2014 (rivista nel 2019 e tuttora in vigore): questa fa parte delle norme sull'ottica, ed indica i metodi per analizzare le varie componenti ottiche degli strumenti di misura, tra cui prismi e lenti.


STEP #22 - Un manuale d'uso

 Vediamo adesso come opera l'utilizzatore di una camera lucida (versione con il prisma di Wollaston):

Anzitutto è necessario scegliere l'oggetto da rappresentare; che sia questo un paesaggio, un oggetto o una cellula (ingrandita tramite un microscopio) non ha importanza: il procedimento sarà lo stesso.

Si procede fissando lo strumento tramite l'apposito morsetto in maniera che sia solidale con il piano di lavoro, e, nel mentre, si regola la messa a fuoco tramite la posizione del prisma o delle lenti.

A questo punto la preparazione è terminata: se con un solo occhio aperto si osserva il foglio tramite il bordo del prisma, si vede l'immagine da rappresentare come fosse proiettata sulla carta. 

Essendo abbastanza difficoltoso mantenere questa sovrapposizione a lungo, conviene solitamente tracciare velocemente i bordi del disegno, per poi aggiungere particolari e colore in un secondo momento.



Il gioco è fatto!


Per ulteriori indicazioni: link1, link2.