Le diaphragme influe t'il sur la qualité d'un système de lentilles d'un objectif

Résolu/Fermé
anonyme - 20 janv. 2011 à 17:53
 anonyme - 18 juil. 2011 à 18:56
Le diaphragme influe t'il beaucoup sur le "piqué" (ou qualité) d'un système de lentilles d'un objectif ? Le diamètre d'une lentille implique qu'on ne peut pas dépasser un certain grossissement - c utilisé en astronomie - (suivant une formule (2,5 x Diametre). Autrement dit, on obtient une image dont les détails sont limités - si on parle de photo - par le diamètre du diaphragme de l'appareil (+ ou - ouvert). Est ce qu'on peut percevoir la différence ; est ce que ça enlève significativement de la nettteté à la photo ? Yves

13 réponses

Chaque objectif a une plage préférentielle d'ouverture pour le meilleur piqué. Plage pour une ouverture de 3,5 d'un objectif moyen, par exemple se situera vers 5,6 à 11. C'est un exemple, voir les test d'objectif.
Bonsoir, voici une introduction élémentaire à la photographie: http://www.epershand.net/photographie/prise-de-vue/obturation-diaphragme-sensibilite-apprendre-photo faisant partie de http://www.acideformik.com/forums/index.php?showtopic=12763 pour en savoir plus: http://fr.wikibooks.org/wiki/Cours_de_premier_cycle_universitaire_(L1-L2)/Optique http://physique-eea.ujf-grenoble.fr/intra/Organisation/CESIRE/OPT/DocsOptique/TextesTP/L2/L2-OptGeom-Cours-OJ.pdf pour donner une réponse à votre question, le diaphragme en approximation première n' a aucune influence sur la qualité de l'objectif mais sur la qualité de la photo car la profondeur du champ en dépend (avec un diaphragme petit (1/16 par exemple) la profondeur du champ est plus grande que avec un diaphragme large comme 1/2.8). En approximation seconde des petits diaphragmes cachent les aberrations et les distortions de votre objectif (au prix d'un temps d'exposition plus longue). Bon succès avec vos photos Cordialement Wolfgang
Bonsoir, Merci Wolfgang pour ces liens (super même). Mais le diaphragme quand on le ferme, ça réduit le diamétre utile de la lentille (pour simplifier ; ou l'objectif) ; il y a toute une partie des photons qui ne passent plus et cela réduit le nombbre de détails ? A moins effectivement que ce soit vraiment insignifiant . En astronomie , on calcule le pouvoir séparateur (càd la capicité en seconde d'arc de pouvoir séparer deux objets distincts) en utilisant une formule impliquant le diamètre de la lentille ou du miroir du telescope. Je reconnais que c'est peut être insignifiant ou c'est moi qui coupe un peu trop les cheveux en quatre... Les capteurs ne sont peut être pas assez performants pour le détecter. Yves.
Encore une info interessante... Merci Mr Cappelle. Yves.

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Bonsoir M. Lachuer, les astronomes se payent du matériel professionnel dite "diffraction limited". Ce n'est pas le cas pour votre matériel amateur. Si vous comparez la taille des "pixels" sur votre capteur - tenant compte du fait qu'il sont arrangé selon la méthode dite Baier (les rouges, verts et bleus) il sont bien plus grandes que le cercle de diffraction (limite Abbé) à la longueur d'onde moyenne (500nm). C'est un petit exercice de la règle à trois. Pour mon Olympus E-500 [8Mpix] c'est certainement le cas. Et même pour le plus performant Nikon avec capteur "full format" et objectif 1/1.4 ce ne sera pas beaucoup mieux. Et finalement vous voulez une certaine profondeur du champs donc vous allez travailler comme au temps de votre arrière-grand-père à 1/8 ou 1/11 de préférence. Cordialement Wolfgang
C'est la qualité des matériaux utilisés pour la lentille (notamment les assemblages de verres à faible dispersion) qui fait la qualité de l'objectif (et hélas son prix...) Le diaphragme ne sert qu'à moduler la quantité de lumière pour ne pas avoir de sur- ou sous-exposition (en combinaison avec la vitesse et la sensibilité) et à contrôler la profondeur de champ (arrière plan flou à grande ouverture, la zone de netteté augmentant lorsqu'on ferme le diaphragme). Par contre, je confirme que le piqué d'un objectif est toujorus meilleur avec une ouverture "moyenne" (ni très ouvert, ni très fermé) et la qualité des bords de l'image à pleine ouverture est toujours moins bonne.
Bonjour Wolfgang, Wiki : Propriétés optiques Le pouvoir de résolution Le pouvoir de résolution est la capacité d'un système optique à révéler les détails, il gagne en finesse avec le diamètre de l'objectif. Le pouvoir de résolution mesure le plus petit angle séparant deux points que l'on parvient à voir comme distincts l'un de l'autre, soit environ 1 minute d'arc pour l'œil humain. On peut le calculer fort simplement en divisant 120 par le diamètre de l'instrument exprimé en mm, Par exemple, un télescope de 114 mm de diamètre a un pouvoir séparateur d'environ 1" (120/114), un télescope de 200 mm a un pouvoir séparateur de 0,6". Toutefois, les turbulences atmosphériques, la stabilité de l'instrument et la qualité de l'objectif empêchent souvent d'atteindre la limite théorique de résolution. ) On considerera un petit telescope amateur (de 114 mm), bien stable (avec un pied correct) et une oservation avec peu de turbulence (il y a des endroits favorables pour cela) On peut déterminer la taille T des détails que peut résoudre un instrument par la relation : T = tan(P / 3600) x D Et c'est pareil pour un petit telescope d'amateur.. Vous voulez dire que vu la longueur d'onde de la lumière / pixels de capteur, il est inutile d'avoir un pouvoir séparateur trop grand ? Cdlt. Yves.
Bonjour, A les détails en toute beauté sont modérément compliqués: System resolution (voyez http://en.wikipedia.org/wiki/Optical_resolution) There are two methods by which to determine system resolution. The first is to perform a series of two dimensional convolutions, first with the image and the lens, then the result of that procedure with the sensor, and so on through all of the components of the system. This is computationally expensive, and must be performed anew for each object to be imaged. image(x,y)=object(x,y)*PSFatmosphere(x,y)* PSFlens(x,y)*PSFsensor(x,y)* PSFtransmission(x,y)*PSFdisplay(x,y)* The other method is to transform each of the components of the system into the spatial frequency domain, and then to multiply the 2-D results. A system response may be determined without reference to an object. Although this method is considerably more difficult to comprehend conceptually, it becomes easier to use computationally, especially when different design iterations or imaged objects are to be tested. MTFsys(xi,eta)=MTFatmosphere(xi,eta)* MTFlens(xi,eta)*MTFsensor(xi,eta)* MTFtransmission(xi,eta)*MTFdisplay(xi,eta) The transformation to be used is the Fourier transform. PSF/MTF is the point spread / modulation transfer function http://en.wikipedia.org/wiki/Point_spread_function http://fr.wikipedia.org/wiki/Fonction_d%27étalement_du_point http://en.wikipedia.org/wiki/Modulation_transfer_function http://fr.wikipedia.org/wiki/Fonction_de_transfert_de_modulation (pour une fois l'article français est mieux que celui en anglais) Ça a l'air d'être compliqué, n'st ce pas? En effet ça permet de séparer les contributions individuelles à la résolution d'un système optique. B Ce que je dis, c'est que la résolution de l'image observée est dominée par le capteur ou plus précisément par la fonction de l'étalement de celui-ci. On ne put qu'estimer, si on a pas des données très détaillés des producteurs (Le capteur de mon Olympus E500 est produit par Kodak et j'ai vérifié les données au moins partiellement au labo pour un intervalle des longueurs d'onde spécifié). Il faut connaitre la taille des pixels (leur surface optiquement active, leur séparation, le "cross talk", etc.). La voie, la plus directe, pour une estimation est de subdiviser la surface de capteur (de la pub du producteur) par le nombre de pixels pour arriver à une approximation première. Et il faut tenir compte de l'arrangement pour les couleurs différents ou "pass-band filters" (http://en.wikipedia.org/wiki/Bayer_pattern), qui augmente en générale la distance des pixels actives pour une longueur d'onde définie par un facteur 3 - 4. Et de suite. On peut déterminer fonction d'étalement du capteur par voie d'éxperience. Les observations nécessaires pour arriver à une fonction d'étalement du point pour votre dispositif (caméra, télescope, …) sont à la portée d'un amateur sérieux (et patienté). C Ce qui intéresse à la fin du jour c'est la densité des lignes, le nombre de lignes par mm, qu'on peut distinguer avec son dispositif optique. http://en.wikipedia.org/wiki/Image_resolution http://de.wikipedia.org/wiki/Auflösung_(Fotografie) http://www2.informatik.hu-berlin.de/~hochmuth/sso.shtml (démonstration!) ma photo montre le "Siemensstern" une façon normalisée de juger la résolution Comme j'ai dit au paravant on trouve des exemples sur un nombre de pages web. Cordialement Wolfgang pour en savoir plus http://www.cambridgeincolour.com/tutorials/digital-camera-sensor-size.htm (très joli, mais il faut un commandement de l'anglais technique) http://fr.wikibooks.org/wiki/Photographie (très bien!) http://en.wikipedia.org/wiki/Circle_of_confusion (bon) http://fr.wikipedia.org/wiki/Cercle_de_confusion (intéressant) Hecht, Eugene; Alfred, Zając (1987). Optics (2nd ed.). Reading, Mass: Addison–Wesley. ISBN 9780201116090. OCLC 13761389 (voici ma source préféré) Georges Bruhat ; Cours de physique générale. Optique, Masson (6e édition-1965), 1026 pp. 6e édition revue et augmentée par Alfred Kastler. Rééditée par Dunod (2004) : ISBN 2-10-048856-2. (de rigueur pour les étudiants français)
Bonsoir, j'admet que j'ai une tendance d'une argumentation théorique. Mais pour mon éducation personnelle j'ai continué à fouiller la toile - avec des résultats, que j'aimerais partager avec vous: A information de base http://diglloyd.com/articles/UnderstandingOptics/understanding-MTF.html (excellant) http://www.imatest.com/docs/sharpness.html (très bon, très technique) http://www.normankoren.com/Tutorials/MTF.html (détaillé) http://photo.net/learn/optics/mtf/ (bon) B information des producteurs http://www.zeiss.com/C12567A8003B8B6F/EmbedTitelIntern/CLN_30_MTF_en/$File/CLN_MTF_Kurven_EN.pdf http://www.luminous-landscape.com/tutorials/understanding-series/understanding-mtf.shtml (Canon MTF's) http://www.usa.canon.com/cusa/support/consumer/eos_slr_camera_systems/lenses/ef_s_18_200mm_f_3_5_5_6_is#Overview (exemple Canon) http://www.rags-int-inc.com/PhotoTechStuff/Lens101/#L_MTFQ (1 Nikon MTF) http://imaging.nikon.com/products/imaging/lineup/lens/zoom/widezoom/af-s_dx_10-24mmf_35-45g_ed/index.htm (exemple Nikon) Bonne lecture Cordialement Wolfgang
Ajoutons un petit détail de pratique au propos édifiants de tous nos astronomes. Le constat réalisé depuis que l' optique photo existe... Les meilleurs rendu sont consatés généralement après avoir depuis la pleine ouverture du diaph fermé celui ci de deux valeurs (ex d' ouverture 1:2 à 1:4) et avant d' avoir fermé ce même diaph de deux valeurs 1:11 tandis que le maxi est à 1:22) Pour les diaph fermés au maxi il se produit un phénomène de diffraction sur les bords des lamelles du diaphragme et remontée couplée des aberrations, donc nous reperdons de la netteté et des contastes. Je ne vous aurais pas embeté beaucoup !!!! Amicalement, depuis Tarascon, Guy
Bonsoir, Merci Guy Coia ; j'en apprend encore ! Et il y a pas moyen de corriger ce problème ? Yves
Bonjour, le diaphragme n'influ pas sur le piqué de l'objectif. Par-contre plus il posséderas de lamelles plus vos flou seront doux.
je pense ne pas dire une betise,le diaphragme selon l'ouverture modidie la profondeur de champ et la luminosité donc sur ou souexposition, dumoins en mf, sur un reflex,au bas du viseur, un curseur mediane zero, exposition parfaite,en ouvrant au maximum, la valeur monte à plus deux, en fermant au maximum, la valeur descend à moins deux, certains anciens objectifs possèdent le mode preset, cordialement robert