• Comprendre les indications d’ouverture d’un zoom

    Pour les comprendre il faut que je vous rappelle déjà comment fonctionne l’ouverture, on devrait d’ailleurs dire « l’ouverture de diaphragme » mais comme nous avons toujours tendance à prendre des raccourcis on parle d’ouverture tout court.

    Le diaphragme est quelque chose de physique qui se trouve dans l’objectif.

    Diaphragme_ouvertures

    Comme vous le voyez il est composé de lamelles qui servent à ouvrir plus ou moins le trou central qui laisse passer la lumière. Grand ouvert la lumière arrive par flot jusqu’au capteur. Mais dans le cas d’un grand soleil d’été il risque si il est grand ouvert d’éblouir le capteur comme nous lorsque l’été nous passons soudainement de la cave à l’extérieur en prenant le soleil en pleine face. Si le capteur est ébloui, comme nous au moment où nous sortons de la cave on ne voit plus rien ! Dans notre cas, pour nous les humains le cerveau réagit tout de suite et nous redonne rapidement la vision des choses, par contre notre appareil photo n’a pas notre cerveau et n’est pas toujours capable de recevoir autant de lumière. Il va donc falloir réguler ce flot de lumière en « fermant » plus ou moins ce diaphragme.

    Le diaphragme constitué de lamelles (souvent arrondies sur les objectifs haut de gamme), fonctionne comme l’iris de l’oeil, plus il fait sombre plus notre iris s’ouvre, plus il y a de soleil plus notre iris se réduit en taille, se ferme, il en est de même pour l’ouverture de diaphragme, plus il y a de lumière plus on ferme le diaphragme puisque si le diaphragme est trop ouvert il risque d’être ébloui comme nous quand nous passons rapidement d’une pièce sombre à l’extérieur par grand soleil.
    Par contre plus il fait sombre plus on ouvre le diaphragme (comme le ferait automatiquement l’iris de notre oeil) afin que le capteur puisse recevoir la lumière nécessaire.

    On va donc se rappeler ceci :
    Plus il fait sombre plus on ouvre le diaphragme.
    Plus il y a de soleil plus on ferme le diaphragme.

    Une précision qui parait choquante au début, au début on croit que f/11 est une plus grande ouverture que f/4, on croit que plus on va vers les grands chiffres plus on ouvre le diaphragme… c’est exactement le contraire ! 
    En fait les constructeurs oublient de plus en plus que l’ouverture de diaphragme s’exprime en fraction et ils oublient la barre / entre f et le chiffre et écrivent f 2.8 au lieu de f/2.8.

    Vous allez donc comprendre très vite avec mes explications, pourquoi f/2.8 ou f/4 est une plus grande ouverture que f/8 ou f/11 :

    Si je mange 1/4 de gateau j’aurai une bien plus grosse part que si j’en mange 1/8ème

    Donc par le même principe mon ouverture sera plus grande à F/4 qu’à F/8.

    diaphragme et ouvertures

    Il faut savoir que plus l’ouverture est grande, plus grande sera la vitesse d’exposition. Si on ferme l’objectif à f/11 (ou plus) , il y aura moins de lumière qui ira sur le capteur, donc l’appareil aura besoin d’un temps d’exposition plus long afin de capturer le plus de lumière possible.

    Bien, ça nous en avions déjà parlé dans la rubrique mots barbares pour ouverture.

    Maintenant venons-en aux objectifs.

    Lorsque vous désirez acheter une optique, vous découvrez ces chiffres derrière la focale exprimée en millimètres, par exemple 50mm f/2.8 ou 50mm f/1.4. Il faut savoir que le chiffre d’ouverture donné par le constructeur est l’ouverture du diaphragme lorsque celui-ci est complètement ouvert. C’est la plus grande ouverture que vous pourrez régler sur votre boitier lorsque cet objectif est monté sur l’appareil photo. Grace à des puces situées sur la monture de l’objectif et sur la monture de l’appareil photo, votre boitier communique avec votre optique. votre appareil sait donc très bien reconnaître votre objectif, il sait quelle est l’ouverture maximale et minimale de l’optique, sa marque, sa focale (si c’est un 15mm ou un 100mm, ou encore un zoom, etc… si c’est un objectif de sa propre marque ou un objectif d’une autre marque mais avec « une monture » de la marque de votre appareil photo.
    Note : On ne peut donc pas monter un objectif Pentax sur un réflex Nikon ou Canon. Chaque marque s’ingéniant à placer leurs puces différemment. C’était une parenthèse.

    Donc on sait que le boitier va dialoguer avec l’objectif. Il saura donc si vous avez monter un 50mm f/1.8 que le diaphragme ne pourra jamais s’ouvrir à f/1.4 et ne vous proposera même pas cette ouverture.
    On sait aussi maintenant que si le contructeur vous dit que l’objectif est un 50mm f/1.4 ce sera sa plus grande ouverture possible. Cela ne veut nullement dire que votre objectif ne peut fonctionner qu’à F/1.4 ! Car si le diaphragme ne peut pas s’ouvrir plus, on peut par contre le rétrécir, le « fermer » comme on dit dans le jargon. On pourra donc très bien régler l’ouverture du diaphragme sur f/4 ou f/5.6 ou encore f/8 ou f/11, etc. (rappelez vous que plus on va vers les grand chiffres plus on ferme le diaphragme).

    Un objectif est dit plus ou moins lumineux. On parle d’objectif lumineux quand il propose une très grande ouverture. Pour reprendre notre exemple, un 50mm f/3.5 n’est pas un objectif très lumineux, par contre un 50mm f/1.4 est un objectif très lumineux. Pourquoi ? Parce que ce dernier est capable de laisser passer plus de lumière jusqu’au capteur, même quand il fait sombre, que l’objectif qui n’ouvre qu’à f/3.5. D’autre part un objectif très lumineux avec un réflex permet de réduire la profondeur de champ et de faire ressortir au besoin un sujet bien net sur un fond flou. Il permet aussi de gagner en vitesse. Ouverture de diaphragme et vitesse joue les vases communiquants, exemple :

    ouverture_vitesse

    Cela veut dire que si je prends une photo avec une ouverture réglée sur f/11 j’aurai par exemple une vitesse de 1/60ème de seconde, mais si mon sujet est en mouvement il risque fortement d’être flou, si je prends exactement la même photo mais avec l’ouverture réglée sur f/4 je serai au 1/500ème de seconde et là mon sujet sera bien fixé dans l’action et donc bien net. Comme à f/4 mon diaphragme est nettement plus ouvert, la lumière arrivant par flot, le capteur a moins besoin d’être exposé longtemps. Il faut donc toujours penser à surveiller la vitesse indiquée sur l’écran ou dans le viseur de votre appareil photo.

    Si par beau temps ça ne pose en général pas de problème, en faible luminosité cela peut être important, admettons qu’avec un objectif ouvrant à f/4 je sois avec une vitesse de 1/20ème de seconde je vais parfois avoir du mal à avoir une image nette, le fait de pouvoir ouvrir le diaphragme à f/2.8 va déjà me permettre de doubler la vitesse soit 1/40ème de seconde à f/2.8 et d’avoir un sujet bien net si c’est un sujet fixe, si j’ouvre encore le diaphragme à f/1.4 grâce à une vitesse d’obturation encore plus rapide je m’assure que mon sujet immobile sera très net.

    Bien tout ça vous le savez déjà si vous avez fait un tour dans la rubrique « Sommaire mots barbares » au-dessus des articles. Si j’en venais au vif du sujet hein ?

    Donc on a compris que si le contructeur a dit que c’était un 50mm f/1.4 la plus grande ouverture disponible était f/1.4 mais qu’en est-il pour les « zooms » qui eux proposent deux chiffres, par exemple 18-200mm f/3.5-6.3, ça veut dire quoi tout ce charabia ?

    Les deux premiers chiffres indiquent que c’est un zoom, que c’est une optique qui commence au grand angle (18mm) et va jusqu’au téléobjectif de 200mm, ensuite viennent les valeurs d’ouverture f/3.5-6.3 pour le zoom que j’ai choisi en exemple. Mais pourquoi deux valeurs alors que pour un fixe le constructeur n’en donne qu’une ?! Alors on pense que c’est l’ouverture maximale et minimale du zoom… et bien pas du tout.

    Vous remarquez quand vous avez votre boitier en main, que lorsque vous être réglé en grand angle votre objectif est relativement compact, comme ici :

    canon-sx50_lcd

    mais que plus vous zoomez vers la position téléobjectif, plus l’objectif devient long et encombrant.

    Le même boitier mais à fond de zoom :


    canon_sx50_hs_zoom_developpe
    La lumière ne va donc pas atteindre le capteur de la même façon si vous êtes en grand angle ou si vous êtes en position télé. En grand angle le chemin à faire pour atteindre le capteur est très court, la lumière arrive par flot vers le capteur. Par contre en position télé à fond de zoom, on a comme un tunnel. Vous avez déjà roulé dans un tunnel n’est-ce pas, et bien quand on est à l’entrée du tunnel on a plein de lumière, mais au fur et à mesure qu’on rentre dans le tunnel la lumière extérieure diminue, la luminosité est de plus en plus faible, et bien il se passe la même chose pour votre objectif, plus il prend de longueur plus la lumière a du mal à arriver jusqu’au capteur. Votre objectif ne peut donc pas recevoir autant de lumière en position télé qu’en position grand angle. Il est donc convenu que l’on va donner la valeur de luminosité de l’objectif en position grand angle, et en position maximum du téléobjectif de votre zoom lorsque le diaphragme physique de votre objectif est complètement ouvert. Voilà pourquoi on vous donne deux chiffres pour votre zoom, le premier correspond à la valeur d’ouverture en grand angle et le second chiffre à la valeur d’ouverture au max du télé.

    On sait donc qu’à 18mm mon zoom pourra ouvrir jusqu’à f/3.5 mais qu’en position télé f/3.5 ne sera pas utilisable puisque le contructeur me dit que la plus grande ouverture possible sera f/6.3 à… 200mm.

    Je résume un maximum pour essayer de vous faire comprendre ce jargon photographique parfois bien obscur.

    J’espère que j’aurai réussi à vous faire comprendre le pourquoi du comment.

    En fait pour résumer en reprenant l’exemple de mon zoom 18-200 f/3.5-6.3 c’est un peu comme si j’avais deux objectifs : un 18mm qui ouvre à f/3.5 et un 200mm qui ouvre à f/6.3 chacun de ces deux objectifs me permettant de fermer le diaphragme si le capteur reçoit trop de lumière pour exposer correctement ma photo.

    Pour ce zoom dont le constructeur me donne la valeur d’ouverture (maximale) aux deux extrémités du zoom on va dire que c’est un zoom à ouverture « glissante », car au fur et à mesure que vous zoomez, l’ouverture maximale va changer.
    Exemple on sait qu’à 18mm je peux avoir une ouverture max de f/3.5 , mais plus je vais monter en focale vers les 200mm plus mon ouverture maximale va « glisser » vers les f/6.3 que j’aurai à 200mm, par exemple à 21mm mon ouverture maximale disponible sera de f/4 et à 55mm je ne pourrais pas ouvrir plus qu’à f/5.6.

    La plupart des zooms sont à ouverture « glissante », c’est tellement passé dans les moeurs que l’on ne le signale plus. Il existe cependant des zooms qui conserve la même ouverture maximale tout le long du zoom. On les reconnait car le constructeur ne donne qu’une valeur d’ouverture derrière les chiffres de la focale, exemple un zoom 24-70mm f/2.8, on sait alors que l’on peut employer l’ouverture de f/2.8 tout au long de la plage de zoom même à 70mm au maximum de la plage focale. C’es objectifs contrairement aux objectifs à ouverture glissante sont souvent nommé à f/2.8 constant (pour cet exemple) ou à ouverture constante. Ces optiques sont beaucoup plus rares et aussi beaucoup plus chères car elles font appel à une technologie beaucoup plus compliquée pour arriver à ce que le capteur reçoive la même lumière d’un bout à l’autre de la plage focale.

    J’ai simplifié au maximum mes explications mais je sais que c’est assez ardu à comprendre quand on démarre. j’espère quand même que vous avez compris quelque chose ;-)


    10 responses to “Comprendre les indications d’ouverture d’un zoom”

    • Bonjour Pépite,
      Ton article est très clair, les comparaisons et explications faciles à comprendre. Ce sont des données compliquées mais essentielles pour les débutants.
      J’y ajouterais, parce que c’est indissociable, le raccourcissement de la zone de netteté avant et après la plage de mise au point au fur et à mesure que l’on utilise le téléobjectif.
      Ceci participe au « bokeh » (flou d’arrière plan) autant qu’une grande ouverture.
      L’utilisateur d’hybrides que je suis réagira (pour rire) aux reflex, seuls capables de flou d’arrière plan….on y arrive aussi avec Pana, Olympus and Co.


    • pepite

      Bonjour Didier,

      Oui mais là le sujet était l’ouverture et l’article est déjà long. De plus la profondeur de champ dépend du boitier utilisé et de la taille du capteur. A cela s’ajoute la focale utilisée. Je préfère scinder les articles surtout quand je m’adresse à ceux qui débutent et traiter les sujets un par un. Mais tu as raison sur ce point la zone de netteté change en fonction de l’ouverture, de la focale, de la distance du sujet par rapport au photographe et du sujet par rapport au fond et du type de capteur de l’appareil photo.

      J’ai déjà fait un article sur la profondeur de champ que l’on trouve à l’onglet « Sommaire mot barbares ».

      Pour un débutant je sais par expérience que ce que j’ai expliqué n’est déjà pas facile à ingurgiter.
      Je n’ai donc pas voulu compliquer les choses d’autant que la profondeur de champ ne sera pas la même suivant qu’on utilise un compact, un micro 4/3, un réflex ou un moyen format.

      Attention quand on parle d’hybrides, tous n’ont pas le même capteur, certains ont un capteur de réflex (Sony Nex, Fuji Pro One et XE1) d’autres des capteurs micro 4/3 (Panasonic et Olympus), d’autres des capteurs encore plus petits (Nikon V1 et J1). Le terme d’hybride ne désigne donc pas une taille de capteur et n’a donc rien à voir avec la profondeur de champ. La profondeur de champ dépend avant tout de la taille du capteur.

      Tu as un micro 4/3, on peut arriver à avoir de jolis flous d’arrières plans mais avec ces capteurs il faut vraiment avoir un gros télé et être à pleine ouverture pour que cela commence à être consistant, avec les capteurs micro 4/3 avec un 20mm même ouvrant à f/1.7 même à pleine ouverture on n’arrivera pas à avoir un flou d’arrière plan sauf à être très très près du sujet. Les flous d’arrières plans arrivent beaucoup plus vite avec un reflex, c’est une réalité. Avec un objectif standard, boitier compact : net sur tout le champ dès f/4, avec un micro 4/3 net sur pratiquement tout le champ à f/4, avec un réflex zone de netteté déjà très réduite à f/4.

      Ce qui nous parait limpide à nous est au départ totalement obscur pour un débutant. Je n’ai donc pas voulu les embrouiller encore plus, quand on se mélange les crayons on fini par mettre le boitier sur « auto » et basta ;-)

      L’article sur la profondeur de champ est là (cliquer sur le lien) : aubade-photos_profondeur_de_champ

      Voir aussi : aubade-photos_bokeh


    • stephane

      Bonjour Pépite,

      Merci pour ce magnifique article, qui a permis à un néophyte comme moi, qui s’apprete prochainement à découvrir le plaisir de prendre des photos, de comprendre (enfin ;-) ) ce mecanisme si particulier !!

      d’ici là je vais continuer à « dévorer » ton blog, afin d’y apprendre un maximum de choses !

      bonne journée et MERCI !
      stéphane


    • pepite

      Merci Stéphane :-)

      Ahhh ça me rassure, c’est tellement difficile de comprendre ce genre de choses au tout début que je me demandais si j’allais arriver à expliquer ces choses assez clairement pour ceux qui démarrent.

      Merci tout plein :-)


    • Cyan

      A préciser aussi :

      parfois quand l’ouverture est à son maxi (ex f1.8) l’appareil refuse de déclencher car il est à sa vitesse aussi maxi (ex 1/4000de sec), on est alors obligé de fermer le diaphragme pour pouvoir faire sa photo
      mais en fermant la pdc devient plus importante alors que si justement on avait chois une l’ouverture la plus grande possible c’était justement pour obtenir un fond flou (et non net comme avec f8, f11 etc…)

      Une solution : les filtres gris
      je crois que tu pourrais en parler quelque part dans cet article sur la lumière ! Car si on ne peut l’augmenter quand il fait tout gris on peu l’atténuer quand il y en a trop !


    • pepite

      Ca arrive quand il y a vraiment une luminosité très très forte, mais c’est excessivement rare que la photo ne soit pas prenable. La plupart du temps on manque plutôt de lumière.

      Pour les filtres j’en ai déjà parlé dans la rubrique cours photos et dans la rubrique mots barbares. Ce n’est pas un article sur la lumière mais un article sur l’ouverture et ses indications sur l’objectif, on ne peut parler de tout dans un même article ou alors il va ressembler à un livre et va faire 10m de long. Comme pour un livre je fais différents chapitres.

      Pour les filtres (cliquer sur le lien) ► Les filtres : filtres UV, polarisants, neutres, etc.

      Et puis c’est comme tout, à l’école on apprend pas toute l’histoire de France en un chapitre, et bien la photo c’est pareil, on apprend peu à peu sinon on arrive pas à tout retenir d’un coup. Je préfère que les gens comprennent bien ce qu’ils lisent avant de passer à un autre chapitre, plutôt que de tout mélanger. La photo ne peut pas s’apprendre en un jour, on progresse toujours étapes par étapes.

      Si dans le même article je commence à m’apesantir sur la profondeur de champ, je vais être obligée de parler aussi des différents capteurs, si je commence à parler des hautes lumières il faudra aussi parler de lumières grillées, de compensation d’exposition, de HDR, etc. On ne peut pas aborder touts ces sujets dans un même article. Par contre on trouve tout ça dans les différents articles sur le blog, soit dans les cours, soit à l’onglet Sommaire mots barbares.


    • Lionel

      Bonjour Pépite,

      j’ai découvert ton blog en cherchant des infos sur le NEX-5.
      Et ton site est une vrai mine d’informations super claires pour des néophytes comme moi !
      Cet article en est encore un exemple parfait.

      J’ai un bridge Sony HX1 et je voudrais passer à quelque chose de plus qualitatif sans forcément passer à un reflex. C’est trop encombrant et trop lourd pour moi. Et je me dis que si je l’utilise en auto, c’est donné du lard au cochon ;)

      Alors un hybride me semble être le bon compromis. Et j’aimerais bien rester chez Sony pour certaines fonctions (panorama auto notamment).

      Je vais donc continuer à lire ton blog pour me former. Je ne suis pas pressé pour mon achat.

      Encore bravo pour ton travail.

      Lionel


    • pepite

      Merci Lionel :-)

      Je te comprends parfaitement, tu auras effectivement une bien meilleure qualité d’image en passant aux hybrides, et pour le mode panorama par balayage, il faut avouer que la technique de Sony est vraiment un réel plaisir.

      Par contre par rapport à ton boitier tu ne pourras pas retrouver avec un hybride (ni avec un réflex), avec un seul objectif une plage focale aussi étendue. Il n’existe aucun appareil photo en dehors des compacts ou des bridges qui présente une plage focale 28-560mm. Il y a donc des compromis à faire.

      Chez Sony les Nex sont vraiment des boîtiers qui donnent de superbes images et ils sont dotés d’un capteur de réflex sans en avoir l’encombrement, le mode panorama par balayage y est aussi intégré bien sûr et disponible à toutes les focales quelques soit l’objectif monté sur l’appareil.
      Avec un capteur un peu plus petit en capteur micro 4/3 les derniers boîtiers d’Olympus (OMD-ME5 et E-PL5) tiennent aussi le haut du pavé (mais sans panorama automatique par balayage).

      Si tu t’intéresses aussi à la vidéo, le Nex 5N, le Nex 5R et le Panasonic GH3 sont aussi une bonne alternative par contre le GH3 est aussi encombrant qu’un réflex.

      Pour la gestion de la profondeur de champ si tu aimerais isoler tes sujets sur un fond flou c’est plus facile à obtenir avec un Nex qu’avec un micro 4/3 à cause du capteur.

      Il faut donc bien étudier la question, ils ont tous des avantages et des inconvénients et ce n’est jamais facile de choisir.

      Tiens-nous au courant :-)

      Et merci encore pour les compliments, ça encourage à continuer ces articles :-)


    • Lionel

      Merci Pépite pour tes conseils.

      Je suis conscient qu’en passant d’un bridge à un hybride, je devrais faire certaines concessions. C’est vrai que le super zoom d’un bridge est sympa (pas besoin de trimbaler plusieurs objectifs) mais même si je ne m’y connais pas beaucoup en photo, je sais bien que ces super zooms n’ont pas une super qualité optique. Alors je crois que je saurais m’en passer parce que je me rendrai compte que les photos sont bien plus belles avec un hybride.

      Je continue mes lectures. Je suis tenté par le NEX-5R mais j’aimerais bien l’objectif SEL1650 parce qu’il est beaucoup plus compact que le SEL1855 livré jusqu’à présent en kit avec les NEX-5. J’attends donc de voir si Sony va proposer le NEX-5R avec ce nouvel objectif.

      En plus du panorama auto que j’aime beaucoup, je veux aussi un écran orientable. Mon Sony HX1 actuel (et mon précédent bridge Canon) en a un et c’est bien pratique parfois pour prendre une photo par-dessus une foule par ex.

      Et puis en lisant ton blog, j’ai donc appris que pour faire de belles photos en faible éclairage et sans flash, il fallait un objectif avec une grande ouverture. Du coup j’ai repéré le SEL35f1.8 mais quid du prix ?
      Mais du coup je mettrais alors le doigt dans l’engrenage (boitier + plusieurs objectifs) ;)

      A bientôt

      Lionel


    • pepite

      regarde ce lien :
      aubade-photos_Test du Sony Nex 5N et test du 18-200 Sony sur le terrain

      Les photos en hautes sensibilités ont été prises sans flash.

      On arrive à prendre des photos très correctes avec le Nex sans flash en montant en sensibilités, mais bien sûr c’est encore mieux si on peut éviter de monter en iso.

      Pour les objectifs, j’en ai fait la liste avec tous les prix :
      aubade-photos_Sony Nex les objectifs disponibles
      Le 35mm f/1.8 n’est pas si cher que ça.


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