Y a-t-il un opticien dans la salle (histoire de réfraction dans l'eau)

[fplanglois]

Bonjour,

Suite à cette annonce concernant l'Olympus TG1, je me pose la même question que pour le caisson sous-marin pour Go pro :
http://www.chassimages.com/forum/index.php?topic=155096.0

Il est vendu pour le TG1, un complément "fish-eye" de 130° (en principe un fish-eye c'est 180, mais bon).
Or quand on regarde l'objet on voit que la lentille frontale est plate.

Les lois de la réfraction font qu'un rayon traversant une surface verre eau plate est totalement réfléchie si l'angle d'incidence dépasse 48°45'. Donc l'angle maxi est théoriquement de 2x48°45', environ 96°.

J'ai une lampe sous-marine qui éclaire dans l'air sur 160°, il suffit de l'immerger dans une piscine pour voir le faisceau se concentrer sur environ 90° : ouf la théorie et la pratique sont conformes.

Je suis photographe sous-marin et pour les fish-eyes (et les grand-angles en général) nous utilisons des dômes hémisphériques.

Alors j'ai du mal à comprendre les spécifications de ce complément optique, comme les performances supposées des caméras GoPro sous l'eau.

[FredEspagne]

C'est bien ce que j'avais remarqué pour les caissons ou les grand-angles du Nikonos. On nous aurait changé les propriétés physique de l'eau sans nous en avertir?

Petite remarque additionnelle: l'indice de réfraction de l'eau augmente avec la salinité de celle-ci.

Je pensais qu'Olympus était un peu plus sensé que cela avec sa réputation dans le domaine médical et scientifique.

[kochka]

les verres correctifs utilisés dan un masque de plongée ont aussi un coté plat pour être collés. Cela ne les empêche pas de corriger la vue

[jean33]

Bonjour,

Suite à cette annonce concernant l'Olympus TG1, je me pose la même question que pour le caisson sous-marin pour Go pro :
http://www.chassimages.com/forum/index.php?topic=155096.0

Il est vendu pour le TG1, un complément "fish-eye" de 130° (en principe un fish-eye c'est 180, mais bon).
Or quand on regarde l'objet on voit que la lentille frontale est plate.

Les lois de la réfraction font qu'un rayon traversant une surface verre eau plate est totalement réfléchie si l'angle d'incidence dépasse 48°45'. Donc l'angle maxi est théoriquement de 2x48°45', environ 96°.

J'ai une lampe sous-marine qui éclaire dans l'air sur 160°, il suffit de l'immerger dans une piscine pour voir le faisceau se concentrer sur environ 90° : ouf la théorie et la pratique sont conformes.

Je suis photographe sous-marin et pour les fish-eyes (et les grand-angles en général) nous utilisons des dômes hémisphériques.

Alors j'ai du mal à comprendre les spécifications de ce complément optique, comme les performances supposées des caméras GoPro sous l'eau.

bonjour
je pense qu'il faut reprendre les lois de snell-descartes : le verre a un indice plus élevé que l'eau donc pas d'angle limite sur le premier interface eau-verre (dans ce sens) pour la suite il faudrait connaitre la formule optique de l'objo.
l'angle limite de 48° 45' c'est pour l'interface eau-air donc ne vous inquiétez pas pour les concepteurs d'objo ils connaissent leur travail

[fplanglois]

bonjour
je pense qu'il faut reprendre les lois de snell-descartes : le verre a un indice plus élevé que l'eau donc pas d'angle limite sur le premier interface eau-verre (dans ce sens) pour la suite il faudrait connaitre la formule optique de l'objo.
l'angle limite de 48° 45' c'est pour l'interface eau-air donc ne vous inquiétez pas pour les concepteurs d'objo ils connaissent leur travail

Non, non, c'est une donnée que tous les plongeurs connaissent bien : l'indice de réfraction de l'eau et du verre est très proche (1.33 contre 1.5, à apposer au 1 de l'air, et de toute façon ça conduirait à encore diminuer l'angle) et pour les calculs on néglige la différence.
Le rayon lumineux passe bien de l'eau vers l'air (l'objectif est étanche).

...donc ne vous inquiétez pas pour les concepteurs d'objo ils connaissent leur travail

Vous seriez surpris de l'approche empirique des fabricants de matériel optique sous-marin...

[fplanglois]

les verres correctifs utilisés dan un masque de plongée ont aussi un coté plat pour être collés. Cela ne les empêche pas de corriger la vue

Oui, mais dans tous les cas l'angle de vision dans le masque est inférieur à 96° et pour les mêmes raisons.

Et dans tous les bons manuels de plongée on trouve :

Les objets paraissent agrandis dans le rapport de 4/3 (l'indice de réfraction de l'eau, 1.33, équivaut à 4/3) ou bien rapprochés dans le rapport de 3⁄4.

Trouvé à l'instant sur le web :

Sans compter la limitation par la jupe du masque, le champ visuel dans l'eau, aussi bien vertical qu'horizontal, est limité à un angle de 97° (2 fois l'angle de réfraction totale soit 48°45'x2). En pratique, pour voir autour de soi en plongée, il faut tourner la tête et se méfier des directions intuitives en orientation.

[jean33]

Non, non, c'est une donnée que tous les plongeurs connaissent bien : l'indice de réfraction de l'eau et du verre est très proche (1.33 contre 1.5, à apposer au 1 de l'air, et de toute façon ça conduirait à encore diminuer l'angle) et pour les calculs on néglige la différence.
Le rayon lumineux passe bien de l'eau vers l'air (l'objectif est étanche).

Vous seriez surpris de l'approche empirique des fabricants de matériel optique sous-marin...

on ne peut pas prendre le raisonnement d'un lame à faces parrallèles pour le transporter à une lentille
pour raisonner sur l'angle limite ils faut arriver aux indices décroissants et on ne sait pas la forme de l'interface à cet endroit.
et pour le cas qui nous intéresse le concepteur est olympus, ça fait quelque temps qu'il fait des objo, on peut penser qu'il sait faire

PS avez vouz tester l'objo en question pour pouvoir dire que l'angle annoncé n'est pas vérifié ?

[fplanglois]

on ne peut pas prendre le raisonnement d'un lame à faces parrallèles pour le transporter à une lentille

Sauf que le système optique est derrière une lame à face parallèle.

Voir la photo de l'objet :
http://www.chassimages.com/forum/index.php?action=dlattach;topic=155096.0;attach=518724;image

Donc, tout rayon incident supérieur à 48° est réfléchi.

PS avez vouz tester l'objo en question pour pouvoir dire que l'angle annoncé n'est pas vérifié ?

Pas celui-ci. Mais beaucoup de compléments optiques sous-marins (voir ci-dessous quelques articles dont je suis l'auteur) et je peux vous garantir que derrière un hublot plat on ne dépasse pas les 90° dans l'eau.

http://www.plongeur.com/magazine/2010/01/15/caisson-sea-and-sea-rdx-canon-450d-reflex-photo-plongee-sous-marine/#more-4181
http://www.plongeur.com/magazine/2007/12/27/essai-test-canon-g9-photo-sous-marine/
http://www.plongeur.com/magazine/2008/09/02/sony-dsc-w170-appareil-plongee-caisson/

Je veux bien admettre que quelque chose m'échappe, sinon je n'aurais pas posé la question, mais je voudrais bien que l'on m'explique quoi.

Voici à quoi ressemble une dôme pour grand-angle sous-marin :

[seba]

La lentille frontale est peut-être d'une verre d'un indice différent de 1,5 (ça peut aller jusqu'à 1,9).

[azzaizzo]

Il y a beaucoup d'erreurs de copier / collé ou d'approximations "marketing" sur les optiques sous marines.
Es tu certain que les 130° sont pour l'air et non pour l'eau ?
C'est certain que sous l'eau pour avoir un fish eye il faut un dôme en lentille frontale.
Si l'optique est dans un caisson avec hublot plan on ne recommande pas d'angle de champ > à 60° (qui va se réduire à 45° sous l'eau).
Avec un dôme dont le centre passe par la pupille de sortie de l'optique on garde l'angle de champ initial.
Si je fais le calcul des 130° / air, sous l'eau cela me donne 95° (optique additionnelle type Rebikoff)...
A+

[fplanglois]

La lentille frontale est peut-être d'une verre d'un indice différent de 1,5 (ça peut aller jusqu'à 1,9).

1,9, ça serait pire (air = 1, eau = 1.33)

Il y a beaucoup d'erreurs de copier / collé ou d'approximations "marketing" sur les optiques sous marines.
Es tu certain que les 130° sont pour l'air et non pour l'eau ?
C'est certain que sous l'eau pour avoir un fish eye il faut un dôme en lentille frontale.
Si l'optique est dans un caisson avec hublot plan on ne recommande pas d'angle de champ > à 60° (qui va se réduire à 45° sous l'eau).
Avec un dôme dont le centre passe par la pupille de sortie de l'optique on garde l'angle de champ initial.
Si je fais le calcul des 130° / air, sous l'eau cela me donne 95° (optique additionnelle type Rebikoff)...
A+

Nous somme d'accord. Là nous sommes dans les fondamentaux de ce que nous savons de la photosub.

Es tu certain que les 130° sont pour l'air et non pour l'eau ?

Je pense qu'effectivement c'est 130° dans l'air avec une appellation fish-eye un peu abusive. Probablement juste un grand-angle non orthoscopique.
Sur le site Olympus on trouve :

Des photos uniques et créatives avec un angle de 130°
Grand angle avec une distance focale de 19 mm
Facile à monter sur l'appareil même à une profondeur de 12 m
Comme la majorité des compacts, il est possible de monter sur le TG-1 des convertisseurs étanches et des filtres optiques 45 mm, avec l'adaptateur CLA-T01. il a été spécialement conçu pour le TG-1 Il est ainsi possible de monter le convertisseur FishEye FCON-T01 pour des prises de vues grand angle avec des objectifs f2.0. Même dans les fonds marins  obscurs, vous pouvez photographier le monde sous marin avec un regard créatif.

Rien ne dit que les 130° sont dans l'eau.

[FredEspagne]

Je rebondis sur le sujet du fil. Que penserez vous d'une version numérique du Nikonos (genre compact APSC avec optiques interchangeables)?  Moi, ça me semblerait nettement plus pratique que les caissons et utilisable en photo aérienne et sous marine sans aucun problème.

[parapente]

Vous allez m'obliger à reprendre le boulot 10 jours en avance....
c'est pour la bonne cause alors!

[Col Hanzaplast]

> Facile à monter sur l'appareil même à une profondeur de 12 m

J'en conclus que le fish eye est plein d'eau ?

> Parapente: Tu as oublié de dessiner le point B 

[fplanglois]

> Facile à monter sur l'appareil même à une profondeur de 12 m
J'en conclus que le fish eye est plein d'eau ?

Non, certainement pas. Il est forcément étanche. Mais en revanche il y a une couche d'eau entre l'optique de l'Olympus et son complément afocal.

[fplanglois]

Vous allez m'obliger à reprendre le boulot 10 jours en avance....
c'est pour la bonne cause alors!

Alors là merci pour le cours... qui confirme mes propos (quand je disais que le coeff du verre n'intervenait pas dans la démonstration, même si mon explication était fausse). Et qui confirme surtout le point important, pas d'angle supérieur à 96° (beaucoup moins dans la pratique) dans l'eau derrière un hublot plan.

[fplanglois]

Je rebondis sur le sujet du fil. Que penserez vous d'une version numérique du Nikonos (genre compact APSC avec optiques interchangeables)?  Moi, ça me semblerait nettement plus pratique que les caissons et utilisable en photo aérienne et sous marine sans aucun problème.

Beaucoup de recherche et développement pour un marché de niche.
Tout ce qui est numérique évolue bien plus vite qu'à l'époque de l'argentique.
On investissait dans un Nikonos pour 15 ans...
L'ergonomie des reflex dans les bons caissons est très bonne.
Combien de temps gardez-vous vos reflex ?

Je sais que Nikon a cependant déposé beaucoup de brevets concernant la photosub, dont un composant pour analyser la turbidité de l'eau...

Pour la photo aérienne, le canyoning, l'Olympus TG-1 à l'origine de ce fil semble un très bon choix. Surtout avec le complément optique en question.

[PierreT]

Alors là merci pour le cours... qui confirme mes propos (quand je disais que le coeff du verre n'intervenait pas dans la démonstration, même si mon explication était fausse). Et qui confirme surtout le point important, pas d'angle supérieur à 96° (beaucoup moins dans la pratique) dans l'eau derrière un hublot plan.

Bonjour,

Je suis bien évidemment d'accord avec le "moins dans la pratique", en revanche le "beaucoup" me paraît un peu exagéré. L'angle de champ du 10,5 mm f/2.8 Nikon dépasse les 93° derrière un hublot plan de 80 mm de diamètre dans l'eau. Certes, c'est moins que 96° et ça vignette un peu, mais c'est tout de même pas si "beaucoup moins" que ça...

Amicalement,
Pierre

[fplanglois]

Bonjour,

Je suis bien évidemment d'accord avec le "moins dans la pratique", en revanche le "beaucoup" me paraît un peu exagéré. L'angle de champ du 10,5 mm f/2.8 Nikon dépasse les 93° derrière un hublot plan de 80 mm de diamètre dans l'eau. Certes, c'est moins que 96° et ça vignette un peu, mais c'est tout de même pas si "beaucoup moins" que ça...

Amicalement,
Pierre

Entre la diffraction, les aberrations chromatiques, le vignetage, l'angle exploitable avec une qualité suffisante doit être de l'ordre de 90°.

Je voudrais bien voir un exemple d'image en HD du 10.5 avec un hublot plan.
Su vous avez ça, ça serait sympa de partager pour nous faire une opinion.

[fplanglois]

Message supprimé suite à un gros doute sur son contenu (une histoire de lentille divergente).