Nouveau 300mm f/4... 755 grammes !

Démarré par vincent62, Janvier 06, 2015, 06:09:21

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PierreT

#225
Janvier 07, 2015, 16:28:06
Citation de: Lyr le Janvier 06, 2015, 15:44:19
L'argument principal est l'usage d'une lentille de type lentille de Fresnel, qui permet d'avoir une courbure plus forte en gardant un encombrement plus restreint.
(lentilles de phares marins, lentilles de lanternes, de projecteurs, etc.)
L'idée d'une lentille de Fresnel est de garder la partie utile d'une lentille (les interfaces air/verre) sans garder la partie "inutile" (la masse de verre entre les deux interfaces air/verre).

Avec ainsi la possibilité de mettre une courbure de lentille "hors norme" qui serait impensable de par son poids et sa taille, cela a probablement dû permettre de recalculer le reste de la formule optique de manière à être plus compacte et légère aussi.

Bonjour,

Juste pour préciser les choses, car l'information donnée dans le message cité ci-dessus n'est pas tout à fait exacte...

Les éléments diffractifs utilisés dans ces téléobjectifs de nouvelle génération ne sont pas tout à fait des lentilles de Fresnel (d'ailleurs, Nikon n'utilise pas "Fresnel Lens" mais "Phase Fresnel" comme dénomination).

Une lentille de Fresnel permet de réduire l'encombrement d'une lentille plan convexe de grand diamètre et de forte vergence (courte longueur focale) en aplatissant sa face convexe après l'avoir "divisée" en plusieurs parties annulaires concentriques.

Ici, le même principe est utilisé mais les dimensions des anneaux concentriques des éléments diffractifs sont infiniment plus faibles (de l'ordre de la longueur d'onde de la lumière) et leur rôle n'est pas de réduire l'encombrement de l'élément concerné mais de créer un déphasage entre les différentes longueurs d'ondes de la lumière de manière à inverser le phénomène de dispersion. Ceci permet une correction très poussée de l'aberration chromatique transversale du groupe d'éléments frontal sans avoir forcément recours à l'utilisation de verres optiques chers et lourds.

Cette correction très poussée de l'aberration chromatique transversale permet :
-   d'augmenter de manière très importante la vergence du groupe frontal du système optique et par conséquent de réduire très sensiblement sa longueur physique ;
-   de réduire les dimensions des éléments intermédiaires (mais pas leur nombre car il leur faut corriger les aberrations introduites par le groupe frontal de forte vergence et grand diamètre).

Tout ceci explique le faible encombrement et la légèreté de l'objectif.

Notez que l'élément diffractif est composé de deux couches de résine très fines (quelques dixièmes de millimètre d'épaisseur) d'indices de réfraction assez proches, et dont la vergence moyenne, contrairement à celle d'une lentille de Fresnel, est très faible. Ces deux couches de résine sont appliquées sur une des faces d'une lentille de verre (la vergence moyenne de cette lentille de verre s'en trouve légèrement modifiée).

Amicalement,
Pierre

Verso92

#226
Janvier 07, 2015, 16:45:15
Merci, Pierre, pour cette analyse précise et détaillée (comme d'hab...) !

;-)

seba

#227
Janvier 07, 2015, 16:47:53
Merci pour ces précisions.
Pas facile à comprendre (le principe).

seba

#228
Janvier 07, 2015, 17:05:57
Je me demande comment ils fabriquent ce truc. C'est moulé ? Si c'est le cas comment ils fabriquent le moule ?

55micro

#229
Janvier 07, 2015, 17:24:51
Citation de: seba le Janvier 07, 2015, 17:05:57
Je me demande comment ils fabriquent ce truc. C'est moulé ? Si c'est le cas comment ils fabriquent le moule ?

Merci Pierre, je n'imaginais pas une lentille de phare (!) mais je ne pensais pas qu'ils avaient travaillé au nm (ou presque).
C'est un dépôt à épaisseur contrôlée j'imagine, et pas du moulage direct.
Choisir c'est renoncer.

Fanzizou

#230
Janvier 07, 2015, 18:05:11 Dernière édition: Janvier 07, 2015, 18:11:18 par Fanzizou
Citation de: 55micro le Janvier 07, 2015, 17:24:51
Merci Pierre, je n'imaginais pas une lentille de phare (!) mais je ne pensais pas qu'ils avaient travaillé au nm (ou presque).
C'est un dépôt à épaisseur contrôlée j'imagine, et pas du moulage direct.

Ca a mis du temps à sortir, donc ça doit faire l'objet d'un joli process industriel.

J'ai qq souvenir d'optique géométrique, mais j'avoue que je sèche un peu en optique physique, et si je comprends le lien entre ce nouvel élément et la réduction de l'abérration chromatique (compensation optique si je puis dire...), j'ai plus de mal à comprendre pourquoi la réduction de cette abération permet de raccourcir l'objectif (rapport à ma question initiale sur le sujet...). Plus précisemment, si je comprends que vergence plus forte permet de réduire la longueur, je ne sais pas pourquoi la réduction de l'abérration augmente la vergence du groupe frontal (il est où ce nouvel élément au fait, collé à l'arrière du groupe frontal ?)

J'espère que PierreT me suit pour m'éclairer.... (j'avais un papa prof de fac d'optique, alors tout ça m'intéresse encore...).

Mistral75

#231
Janvier 07, 2015, 18:12:05
Citation de: Fanzizou le Janvier 07, 2015, 18:05:11
Ca a mis du temps à sortir, donc ça doit faire l'objet d'un joli process industriel.

J'ai qq souvenir d'optique géométrique, mais j'avoue que je sèche un peu en optique physique, et si je comprends le lien entre ce nouvel élément et la réduction de l'abération chromatique (compensation optique si je puis dire...), j'ai plus de mal à comprendre pourquoi la réduction de cette abération permet de raccourcir l'objectif (raport à ma question initiale sur le sujet...). Plus précisemment, si je comprends que vergence plus forte permet de réduire la longueur, je ne sais pas pourquoi la réduction de l'abération augmente la vergence du groupe frontal (il est ou ce nouvel élément au fait, collé à l'arrière du groupe frontal ?)

J'espère que PierreT me suit pour m'éclairer.... (j'avais un papa prof de fac d'optique, alors tout ça m'intéresse encore...).

Plus la vergence est forte, plus l'aberration générée par le groupe optique est importante. Ce système permet de réduire l'aberration à iso-vergence et donc d'utiliser un groupe avec une vergence plus forte (amenant à un objectif plus court) à iso-aberration.

Fanzizou

#232
Janvier 07, 2015, 18:12:49
Certains imaginent un 600 compact sur ce principe, moi je me prends à réver d'un 180 gros comme mon 85 :-)

Fanzizou

#233
Janvier 07, 2015, 18:14:18
Citation de: Mistral75 le Janvier 07, 2015, 18:12:05
Plus la vergence est forte, plus l'aberration générée par le groupe optique est importante. Ce système permet de réduire l'aberration à iso-vergence et donc d'utiliser un groupe avec une vergence plus forte (amenant à un objectif plus court) à iso-aberration.

OK merci, c'est assez clair maintenant.

Jean-Claude

#234
Janvier 07, 2015, 18:37:48
L'actuel 300 f:4 AFS peut être excellent mais seulement aussi longtemps que l'on n'a pas goûté au 300 2,8 VR  :D

Mon 300 f:4 AFS n'est plus sorti une seule fois en 4 ans depuis que j'ai le 2,8 VR que j'emmène partout quand il me le faut, également en train ou en avion.

bitere

#235
Janvier 07, 2015, 19:06:50
Citation de: Jean-Claude le Janvier 07, 2015, 18:37:48
L'actuel 300 f:4 AFS peut être excellent mais seulement aussi longtemps que l'on n'a pas goûté au 300 2,8 VR  :D

Mon 300 f:4 AFS n'est plus sorti une seule fois en 4 ans depuis que j'ai le 2,8 VR que j'emmène partout quand il me le faut, également en train ou en avion.
Je suis aussi dans ton cas. Cependant, je vais bien étudier les premières impressions et tests, car passer d'un 2.8 VR à ce poids et cet encombrement est un rêve et selon les résultats, je pourrais bien craquer. Même si je ne crois pas aux miracles, on ne sait jamais au cas où la différence de qualité serait "petite". Après il faut considérer "petite" avec ses ambitions persos / aux mensurations du petit dernier.  ;)

JP31

#236
Janvier 07, 2015, 19:17:10
Citation de: Jean-Claude le Janvier 07, 2015, 18:37:48
L'actuel 300 f:4 AFS peut être excellent mais seulement aussi longtemps que l'on n'a pas goûté au 300 2,8 VR  :D

Mon 300 f:4 AFS n'est plus sorti une seule fois en 4 ans depuis que j'ai le 2,8 VR que j'emmène partout quand il me le faut, également en train ou en avion.

Même constat !
J'ai vendu mon 300/4 AF-S y a 2 ou 3 mois.

Ergodea

#237
Janvier 07, 2015, 19:32:52
Citation de: Jean-Claude le Janvier 07, 2015, 18:37:48
L'actuel 300 f:4 AFS peut être excellent mais seulement aussi longtemps que l'on n'a pas goûté au 300 2,8 VR  :D

Mon 300 f:4 AFS n'est plus sorti une seule fois en 4 ans depuis que j'ai le 2,8 VR que j'emmène partout quand il me le faut, également en train ou en avion.

Oui sans aucun doute, je te comprends.. ;). J'ai le 300 2.8 sans vr mais bon, le 300 f/4 a une facilité d'utilisation  (son poids, son encombrement moindre) qui font que parfois je le privilégie, avec d'excellents résultats...Sans compter pour la proxy. Le sans vr a une distance minimale plus importante, et un poids difficile à supporter...
C'est le 300 2.8 vr1 ou vr2?

jdm

#238
Janvier 07, 2015, 20:08:21
Quand tout doit tenir dans un sac à dos, l'utilité du 300F4 devient évidente!  ;D ;D
dX-Man

chris31

#239
Janvier 07, 2015, 20:20:39
Citation de: Verso92 le Janvier 06, 2015, 11:15:24
D'un côté, un gabarit de 180mm et 755g, de l'autre un "monstre" de 2kg... comment peut-on hésiter ?

Le poids au kg, on a l'impression d'en avoir pour son argent.  ;D

jdm

#240
Janvier 07, 2015, 20:28:01
Citation de: chris31 le Janvier 07, 2015, 20:20:39
Le poids au kg, on a l'impression d'en avoir pour son argent.  ;D

C'est vrai que pour le nouvel Afs, le prix au Kg est plutôt balaise!  :o ;D
dX-Man

Suche

#241
Janvier 07, 2015, 21:01:58
Citation de: Jean-Claude le Janvier 07, 2015, 18:37:48
Mon 300 f:4 AFS n'est plus sorti une seule fois en 4 ans depuis que j'ai le 2,8 VR que j'emmène partout quand il me le faut, également en train ou en avion.

Comme quoi un 300mm n'est pas spécialement destiné à la photo sportive ou animalière puisque ce ce ne sont pas des sujets particulièrement fréquents en train ou en avion ...  ;D ;D 

PierreT

#242
Janvier 07, 2015, 21:12:27
Citation de: seba le Janvier 07, 2015, 16:47:53
...
Pas facile à comprendre (le principe).

Citation de: seba le Janvier 07, 2015, 17:05:57
Je me demande comment ils fabriquent ce truc. C'est moulé ? Si c'est le cas comment ils fabriquent le moule ?

Oui, pour moi aussi, l'optique physique n'est pas aussi facile ou intuitive que l'optique géométrique...

La profondeur des stries est normalement égale à la longueur d'onde divisée par (n-1). Pour une résine dont l'indice est proche de 1,5 la profondeur des stries est donc de l'ordre du double de la longueur d'onde (moyenne).

La distance entre deux stries varie continument du centre vers les bords de l'élément. Sa valeur minimale (à la périphérie) est égale à la longueur d'onde divisée par l'ouverture numérique. Dans le brevet diffusé par Nikon Rumors, l'ouverture numérique de l'élément est de l'ordre de 0,25 d'où une distance mini voisine de 4 fois la longueur d'onde.

Sources : Modern Optical Engineering de Warren J. Smith

L'assemblage est probablement réalisée par "epoxy replication" (je ne connais pas le terme français), mais je ne sais pas précisément comment est fabriquée la matrice.

Pour le reste, l'explication de Mistral75 est correcte.
Amicalement,
Pierre

Jean-Claude

#243
Janvier 07, 2015, 21:19:45
Eh beh, des stries distantes en périphérie de 2 microns et profondes de 1 micron et avec celà il faut que le profil entre deux stries soit correct ?

Ils font comment ?
gravure laser peut-être ?

Celà devrait faire près d'un millier de stries, on comprend pourquoi il se produit de la diffusion sur une lumière de face.

Phil_C

#244
Janvier 07, 2015, 22:14:33
Citation de: Jean-Claude le Janvier 07, 2015, 21:19:45

Ils font comment ?
gravure laser peut-être ?

Très probablement par nanoimprint (Le terme français est embossage). Cette méthode se prête bien à la réalisation industrielle de DOE (Diffractive Optical Eléments), voir de HOE (Holographic) comme sur les cartes bleu. Ce qui coute cher, c'est la réalisation du Master. Si Nikon a investi dans une telle chaine, c'est pas pour ne fabriquer qu'une lentille, d'autres optiques sont à venir, du moins nous les attendons...
http://en.wikipedia.org/wiki/Nanoimprint_lithography

Bernard2

#245
Janvier 07, 2015, 23:17:06

F100

#246
Janvier 08, 2015, 02:40:33
merci Bernard!!
ces fabricants sont incroyables...

heneauol

#247
Janvier 08, 2015, 10:33:24 Dernière édition: Janvier 08, 2015, 10:41:44 par heneauol
question à pierreT: c'est donc un élément en verre organique (plastoc) que l'on colle sur une lentille? pour les lentilles asphériques, ce n'est pas top et je m'interroge sur le vieillissement de cette matière... vu que les stries concentriques sont très petites il n'était pas possible de graver voir mouler ces lentilles?
ce process est-il techniquement réalisable avec les gros télés style 500 ou 600 mm (canon à sorti un 400mm) ? si la qualité d'image est au rdv, ce serait super un 500 f4  de 2kg :D
les hommes, les anges, les v..

Bernard2

#248
Janvier 08, 2015, 10:43:54
Citation de: heneauol le Janvier 08, 2015, 10:33:24
question à pierreT: c'est donc un élément en verre organique (plastoc) que l'on colle sur une lentille? pour les lentilles asphériques, ce n'est pas top et je m'interroge sur le vieillissement de cette matière... vu que les stries consentriques sont très petites il n'était pas possible de graver voir mouler ces lentilles?
ce process est-il techniquement réalisable avec les gros télés style 500 ou 600 mm (canon à sorti un 400mm) ? si la qualité d'image est au rdv, ce serait super un 500 f4  de 2kg :D
Sur le point de l'application d'une fine couche de matière organique cela existe depuis des lustres pour réaliser les lentilles asphériques qui équipent les objectifs de haute qualité, et cela ne semble pas poser problème. la réalisation d'asphériques par meulage/polissage du verre minéral est d'un cout prohibitif.
La réalisation d'asphériques par moulage complet est normalement destinée aux objectifs moins haut de gamme.

mais Pierre T sera plus précis sur ces points

heneauol

#249
Janvier 08, 2015, 11:00:15
Citation de: Bernard2 le Janvier 08, 2015, 10:43:54
Sur le point de l'application d'une fine couche de matière organique cela existe depuis des lustres pour réaliser les lentilles asphériques qui équipent les objectifs de haute qualité, et cela ne semble pas poser problème. la réalisation d'asphériques par meulage/polissage du verre minéral est d'un cout prohibitif.
La réalisation d'asphériques par moulage complet est normalement destinée aux objectifs moins haut de gamme.

mais Pierre T sera plus précis sur ces points
oui le meulage polissage coûte très cher (=l'ancien noct) et c'était très bon.
par moulage c'est le haut de gamme actuel des asphériques.
par collage de plastoc c'est le bas de gamme.
les hommes, les anges, les v..
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