Différence d'ouverture en FF et APS-C

[jdm]

 La transmittance n'est forcément pas la même selon les objectifs

[gillesdebda]

La transmittance n'est forcément pas la même selon les objectifs

Euh ... Transmittance ?

Ça pique, ça se mange, ça fait mal ? Bref qu'est ce ?

[gillesdebda]

Qapsc ≈ Qdx (petit écart éventuel de transmittance entre les deux objectifs, merci jdm ) mais Qff ≈ 2,25 Qapsc : le capteur 24x36 reçoit environ 2,25 fois plus de photons par unité de temps que le capteur APS-C parce que sa surface est environ 2,25 fois plus grande. Par unité de surface de capteur, la quantité de lumière reçue est la même.

Donc si l'on considère seulement la surface équivalente APSC de ce capteur FF, celle-ci reçoit la quantité de lumière Qapsc = Qdx ?
Me trompe-je ?

[baséli]

Bon alors, c'est pas dur:
1/ la quantité de lumière qui arrive sur le capteur dépend de la taille du trou par lequel elle passe avant d'y arriver.
2/ Chaque objectif a une taille de trou différente (la lentille frontale), tu as remarqué
3/ Chaque objectif a un diaphragme, lui aussi de taille variable. Mais nombre de bonheur, il est plus grand quand la lentille frontale est plus grande.
4/ Du coup la lumière passe par deux trous? Mais oui :-) Et comme la taille des deux a une influence, il y a une façon de tenir compte de cela: c'est d'en faire le rapport. C'est la valeur du f. F/1.2, f/5,6, etc
Ceci explique que tu trouves ces valeurs identiques sur tous les objectifs, quelle que soit leur taille, quel que soit le format du capteur.

Ensuite:
5/ Un capteur FF est identique à un capteur APCS. C'est juste qu'on en a coupé un morceau plus gros, comme dans un film sensible (je caricature, ok)
6/ Comme c'est la même technologie, il faut la même quantité de lumière sur un pixel pour avoir la même exposition sur ce pixel.
7/ Mais comme les pixels sont sur une surface plus grande à illuminer, il y a forcément plus de lumière qui entre
Donc:
Conclusion 1/ la quantité de lumière totale qui entre dans un objectif FF est supérieure à celle qui entre dans un objectif APS
Conclusion 2/ la quantité de lumière par unité de surface est identique sur un APS et sur un FF
Conclusion 3/ ceci explique que les objectifs doivent être plus gros pour un FF que pour un APS à ouverture max identique

Tu avais cette réponse au troisième post je crois :-)

[gillesdebda]

Merci pour cette réponse. Bien qu'amateur j'avais connaissance de presque tous ces points.
Cela si tu considères le Fujinon XF 16-55 F2.8 et le Nikon 24-70 F2.8 les lentilles frontales ont la même dimension si je ne m'abuse. Donc à priori il y a autant de lumière qui entre dans un temps donné et à même ouverture ?

[Powerdoc]

Merci pour cette réponse. Bien qu'amateur j'avais connaissance de presque tous ces points.
Cela si tu considères le Fujinon XF 16-55 F2.8 et le Nikon 24-70 F2.8 les lentilles frontales ont la même dimension si je ne m'abuse. Donc à priori il y a autant de lumière qui entre dans un temps donné et à même ouverture ?

La différence c'est que le cercle image du Nikon est plus grand (logiquement) que celui du Fujinon
Un capteur APS C reçoit la même quantité de lumière (avec la même optique) q'un FF par unité de surface , mais comme le FF est plus grand il recevra a la fin 2,25 fois plus de photons.
Mais en fait la seule chose qui importe c'est la taille des photosites, a technologie égale, un photosite plus gros a un meilleur rapport S/B q'une photosite plus petit.
La dernière donnée, c'est qu'avec le même type de photosites, le résultat est meilleur avec plus de photosites. 50 millions de petits photosites, donneront de meilleurs résultats au final sur l'image que 20 MP

[baséli]

Merci pour cette réponse. Bien qu'amateur j'avais connaissance de presque tous ces points.
Cela si tu considères le Fujinon XF 16-55 F2.8 et le Nikon 24-70 F2.8 les lentilles frontales ont la même dimension si je ne m'abuse. Donc à priori il y a autant de lumière qui entre dans un temps donné et à même ouverture ?

J'ai simplifié le système en disant que le capteur APSC était le même que le FF avec des coups de ciseaux en plus. Ce n'est évidemment pas (toujours/souvent) vrai comme powerdoc le souligne. Il faut tenir compte de la surface utile de la zone de capture de lumière de chaque pixel sur le capteur, de l'amplification électronique qui est appliquée derrière, du rendement quantique des pixels du capteur.... de la triche du constructeur qui fait que des fois, 100ISO affichés ne sont pas vraiment 100ISO :-) On peut aussi ajouter la taille du cercle image de l'objectif: on objectif qui fait un vignetage prononcé n'envoie pas la même quantité de lumière sur l'appareil qu'un autre objectif sans vignetage.

Bref des tas de paramètres à gérer pour que au final, une expo soit "la même" quel que soit l'objectif que tu mets sur appareil donné. Je mets des guillemets, parce que les pas de réglage ont généralement un facteur 2 à chaque diaphragme en termes de quantité de lumière reçue, ce qui est très grossier comme réglage. Tu peux faire passer à l'intérieur des variations de 20% de quantité de lumière entre deux objectifs sans que personne ne remarque rien...

Si je résume un peu violemment, ta question sur la quantité de lumière effectivement reçue par le capteur est hors sujet pour la photo. Ce n'est pas avec ça que tu vas pouvoir faire un choix entre les formats de capteur. Il y a largement déjà de quoi se battre avec le bokeh sans en ajouter :-)

[Verso92]

Cela si tu considères le Fujinon XF 16-55 F2.8 et le Nikon 24-70 F2.8 les lentilles frontales ont la même dimension si je ne m'abuse. Donc à priori il y a autant de lumière qui entre dans un temps donné et à même ouverture ?

?!!!
(déjà, le Nikkor f/2.8 24-70G et le Nikkor f/2.8 24-70E n'ont pas des lentilles frontales de mêmes dimensions... tu en déduis quoi ?)

http://www.nikon.fr/fr_FR/product/nikkor-lenses?

[baséli]

(déjà, le Nikkor f/2.8 24-70G et le Nikkor f/2.8 24-70E n'ont pas des lentilles frontales de mêmes dimensions... tu en déduis quoi ?)

http://www.nikon.fr/fr_FR/product/nikkor-lenses?

Réponse pour gillesdebda: que la taille du diaphragme n'est pas la même non plus. Un exemple de plus pour dire que la question est hors sujet pour la photo, c'est un truc d'ingénieur concepteur d'optiques et de capteur.

[Reflexnumerick]

... tu en déduis quoi ?....

cher (je te soigne because je sais pas encore si tu es grand et costaud, ceinture noire de kaïwontoto) verso, le but du fil est de démontrer que le format aps-c est équivalent au 24x36. 

Ce dont , tu t'en doutes, est fondamental pour la photographie.

[Powerdoc]

cher (je te soigne because je sais pas encore si tu es grand et costaud, ceinture noire de kaïwontoto) verso, le but du fil est de démontrer que le format aps-c est équivalent au 24x36. 

Ce dont , tu t'en doutes, est fondamental pour la photographie.

Si un capteur APS C est équivalent au 24-36 on est en droit de penser que l'APS C est également équivalent au capteur de compact. Partant de là, on arrive à la conclusion qu'un capteur de compact c'est équivalent à un capteur d'un dos MF 

[jdm]

https://www.youtube.com/watch?v=PHYidejT3KY&feature=youtu.be

Voir à 10"06 

[baséli]

Si un capteur APS C est équivalent au 24-36 on est en droit de penser que l'APS C est également équivalent au capteur de compact. Partant de là, on arrive à la conclusion qu'un capteur de compact c'est équivalent à un capteur d'un dos MF 

Mon objectif c'est la chambre, alors vos timbres poste, vous pouvez les mettre où je pense.

[Reflexnumerick]

Si un capteur APS C est équivalent au 24-36 on est en droit de penser que l'APS C est également équivalent au capteur de compact. Partant de là, on arrive à la conclusion qu'un capteur de compact c'est équivalent à un capteur d'un dos MF 

Rooooooooooh le troll ! 

[gillesdebda]

?!!!
(déjà, le Nikkor f/2.8 24-70G et le Nikkor f/2.8 24-70E n'ont pas des lentilles frontales de mêmes dimensions... tu en déduis quoi ?)

http://www.nikon.fr/fr_FR/product/nikkor-lenses?

Au temps pour moi. Les Nikon 24-70 F2.8 ont tous les 2 des lentilles frontales plus importantes que le XF16-55. (77 et 82 pour les Nikon et 72 pour le Fuji).
Donc je n'en déduis rien. Cela dit il me semble naturel d'un point de vue physique que les Nikon aient des lentilles frontales plus importantes car sont en regard d'un capteur plus grand.
Je n'étais donc pas assez précis dans ma question.

En fait cela vient des différents posts ici ou là qui affirment qu'une ouverture 2.8 APSC est équivalente à 4 en FF. Et cela j'ai du mal à le comprendre, surtout à optique égale.

[Rami]

(déjà, le Nikkor f/2.8 24-70G et le Nikkor f/2.8 24-70E n'ont pas des lentilles frontales de mêmes dimensions... tu en déduis quoi ?)

Que le "trou" qui limite le passage de la lumière (sans compter le diaphragme)  n'est pas forcément la lentille frontale
J'ai juste 

[baséli]

Que le "trou" qui limite le passage de la lumière (sans compter le diaphragme)  n'est pas forcément la lentille frontale
J'ai juste 

Vue la façon dont les objectifs sont construits, non. Ça serait idiot de fabriquer un grand morceau de verre bien cher si une partie de ce morceau ne sert à rien, autant le faire plus petit, sauf pour la frime. Mais pour la frime, y'a Leica.

Dans tous les cas, il ne rentre pas plus de lumière que ce que collecte la lentille frontale, c'est bien ça qui limite. Mais dans l'absolu, la quantité de lumière dépend aussi de la focale pour une même taille de frontale. Encore une fois, on se fout de la différence de quantité de lumière reçue en fonction de la taille du capteur APS ou FF.

Non pas taper, c'est une blague la remarque sur Leica :-)

[Mistral75]

Que le "trou" qui limite le passage de la lumière (sans compter le diaphragme)  n'est pas forcément la lentille frontale
J'ai juste 

Oui. C'est la taille de la pupille d'entrée qui compte et celle-ci ne se confond avec la lentille frontale que pour les longues focales.

[baséli]

Oui. C'est la taille de la pupille d'entrée qui compte et celle-ci ne se confond avec la lentille frontale que pour les longues focales.

Mais la pupille d'entrée ne fait que concentrer la lumière qui est entrée par la frontale, ça ne change rien à la "quantité de lumière" qui passe dans le système. Encore une fois personne ne fait une frontale bien plus grosse que nécessaire.

[Mistral75]

Mais la pupille d'entrée ne fait que concentrer la lumière qui est entrée par la frontale, ça ne change rien à la "quantité de lumière" qui passe dans le système. Encore une fois personne ne fait une frontale bien plus grosse que nécessaire.

Compare différents 28 mm f/1,4, 35 mm f/1,4 ou 50 mm f/1,4 et on reparle. Quand elle n'est pas le facteur limitant de l'ouverture géométrique, la taille de la lentille frontale joue aussi sur d'autres paramètres, le vignetage périphérique par exemple.

Et la pupille d'entrée ne concentre rien du tout, c'est un paramètre particulier de l'ensemble optique que constitue l'objectif. Elle n'est pas nécessairement située à l'intérieur de l'objectif et peut même se situer derrière le capteur (longues focales).

Pour approfondir, le très intéressant (comme toujours) exposé de Pierre Toscani (PierreT sur ce forum) :

http://www.pierretoscani.com/echo_ouvertures.html#ouverture09

[Verso92]

Cela dit il me semble naturel d'un point de vue physique que les Nikon aient des lentilles frontales plus importantes car sont en regard d'un capteur plus grand.

Plus le capteur est grand, plus les lentilles frontales auront tendance à être grandes pour des objectifs comparables (en terme d'angle de champ), c'est un fait.

En fait cela vient des différents posts ici ou là qui affirment qu'une ouverture 2.8 APSC est équivalente à 4 en FF. Et cela j'ai du mal à le comprendre, surtout à optique égale.

En terme de PdC et à cadrage égal*, c'est vrai.
*là où tu feras la photo avec un 50mm à f/4 en 24x36, il te faudra en APS-C un 35mm. Et pour obtenir la même PdC qu'avec le 50mm à f/4, il faudra ouvrir à f/2.8 (en fait, un peu plus encore) avec le 35mm en APS-C.

[Conan777]

Au temps pour moi. Les Nikon 24-70 F2.8 ont tous les 2 des lentilles frontales plus importantes que le XF16-55. (77 et 82 pour les Nikon et 72 pour le Fuji).
Donc je n'en déduis rien. Cela dit il me semble naturel d'un point de vue physique que les Nikon aient des lentilles frontales plus importantes car sont en regard d'un capteur plus grand.
Je n'étais donc pas assez précis dans ma question.

En fait cela vient des différents posts ici ou là qui affirment qu'une ouverture 2.8 APSC est équivalente à 4 en FF. Et cela j'ai du mal à le comprendre, surtout à optique égale.

En fait, je crois que tu te compliques trop la vie. Ne regarde pas la taille de la lentille frontale: là tu rentres dans le domaine hautement complexe de la technique de l'opticien pour faire une optique qualitative (ou non), petite (ou non), lourde (ou non), longue (ou non), zoom (ou non), onéreuse (ou non) et je ne pense pas être exhaustif! Bref, laisse tomber l'histoire de la taille de la lentille frontale.
 
Sinon, Verso a tout dis dans son dernier post!

[Verso92]

En fait, je crois que tu te compliques trop la vie. Ne regarde pas la taille de la lentille frontale: là tu rentres dans le domaine hautement complexe de la technique de l'opticien pour faire une optique qualitative (ou non), petite (ou non), lourde (ou non), longue (ou non), zoom (ou non), onéreuse (ou non) et je ne pense pas être exhaustif! Bref, laisse tomber l'histoire de la taille de la lentille frontale.
 
Sinon, Verso a tout dis dans son dernier post!

Il ne faut pas perdre de vue les fondamentaux : la PdC dépend du facteur de grandissement et de l'ouverture.
Le facteur de grandissement sera d'autant plus élevé quand le capteur sera plus grand, à cadrage égal (et la PdC plus faible à ouverture égale).

[baséli]

Et la pupille d'entrée ne concentre rien du tout, c'est un paramètre particulier de l'ensemble optique que constitue l'objectif. Elle n'est pas nécessairement située à l'intérieur de l'objectif et peut même se situer derrière le capteur (longues focales).

Hé, je n'ai jamais dit le contraire, presque tous mes messages disent que la "quantité de lumière" n'est pas un concept opératoire pour faire de plus jolies photos avec un FF qu'avec un APSC ou réciproquement toutes choses égales par ailleurs. J'essaye d'expliquer de manière simple et imagée, pas plus.

[Mistral75]

Ah ?

Mais la pupille d'entrée ne fait que concentrer la lumière qui est entrée par la frontale (...)