Vignettage

[seba]

Dans une revue on peut lire ceci.
Comment s'explique le vignettage ?
Pourquoi ce facteur cosinus puissance 4 ? Est-ce toujours cette quantité ?
Quelles sont les causes de ce facteur ?

[seba]

Par exemple sur ce schéma simple (objectif = lentille diaphragmée par son bord), comment s'explique le vignettage ?

[Miaz3]

Au lieu d'un long discours :
Claude Gabriel Optique (page 19)

Il n'y a pas grand chose en Français, par contre avec le terme Anglophone "illumination falloff" tu trouvera beaucoup plus d'informations.

à bientôt,

[seba]

Au lieu d'un long discours :
Claude Gabriel Optique (page 19)

Il n'y a pas grand chose en Français, par contre avec le terme Anglophone "illumination falloff" tu trouvera beaucoup plus d'informations.

à bientôt,

Et bien justement dans ce papier :
- il n'est aucunement expliqué pourquoi l'éclairement baisse suivant le facteur cosinus puissance 4
- en outre l'auteur indique qu'il faut prendre en compte l'angle du rayon entrant par rapport à l'axe de l'objectif, ce qui est (partiellement) faux
- cette loi néglige certains effets dont l'auteur ne parle pas du tout

[seba]

Cette page est déjà plus complète, mais on ne comprend toujours pas pourquoi les raisons de cette loi.

https://fr.wikibooks.org/wiki/Photographie/Objectifs/Ouverture_d%27un_objectif,_%C3%A9clairement_des_images,_vignettage

[spinup]

Par exemple sur ce schéma simple (objectif = lentille diaphragmée par son bord), comment s'explique le vignettage ?

Les faisceaux de lumiere diaphragmés par les bords de la lentille ont des sections de diametre different en fonction de l'angle d'incidence.
Le diametre de cette section etant en fonction du cosinus de l'angle, la surface se retrouve en fonction du cosinus au carré.

A ca il faut ajouter l'interception des rayons par la lucarne et la pupille d'entrée(ou de sortie? je suis pas sur) (points hors du champ de pleine lumiere): http://www.optique-ingenieur.org/fr/cours/OPI_fr_M03_C01/co/Contenu_35.html

[spinup]

Donc, j'ai pas la totalité du calcul, mais je vois assez bien comment le vignettage peut etre en fonction du cosinus de l'angle d'entrée, a l'exposant "plus que 2".

- cette loi néglige certains effets dont l'auteur ne parle pas du tout

Tu penses auxquels?
Je vois les reflections sur la surface des lentilles en fonction de l'angle d'incidence (augmentent le vignettage).
Je pense aussi aux reflections internes dans l'objectif qui elles pourraient diminuer le vignettage en diminuant le contraste.

[Miaz3]

Pourtant cet article est fort bien documenté ?? tout comme le site de l'auteur...peut-être avez-vous lu en diagonale ?

Le Chapitre 6 : "champs d'un objectif et pertes d'éclairement dans le plan de l'image" est ce dont vous recherchez ?!

[pimarmaz]

Bonjour,
Peut être là (lentille simple):

https://fr.wikibooks.org/wiki/Photographie/Objectifs/Ouverture_d%27un_objectif,_%C3%A9clairement_des_images,_vignettage/Calcul_de_l%27%C3%A9clairement

Cordialement

PM

[pimarmaz]

Re_bonjour,
Excusez moi je n'ai pas vu que je faisais doublon.
PM

[seba]

Les faisceaux de lumiere diaphragmés par les bords de la lentille ont des sections de diametre different en fonction de l'angle d'incidence.
Le diametre de cette section etant en fonction du cosinus de l'angle, la surface se retrouve en fonction du cosinus au carré.

A ca il faut ajouter l'interception des rayons par la lucarne et la pupille d'entrée(ou de sortie? je suis pas sur) (points hors du champ de pleine lumiere): http://www.optique-ingenieur.org/fr/cours/OPI_fr_M03_C01/co/Contenu_35.html

Non la section varie comme le cosinus de l'angle d'entrée (pas comme le cosinus carré). Car le diamètre ne diminue que dans un sens (vu de côté la forme du diaphragme est une ellipse).
Pour ce qui est de l'explication en cosinus puissance 4, aucune interception de rayons n'entre en ligne de compte.
Le schéma que j'ai publié au début se suffit à lui-même.

[seba]

Donc, j'ai pas la totalité du calcul, mais je vois assez bien comment le vignettage peut etre en fonction du cosinus de l'angle d'entrée, a l'exposant "plus que 2".

En fait tu n'as décrit qu'une seule des 3 causes qui expliquent cette loi (cause d'un factreur cosinus et pas cosinus carré comme expliqué ci-dessus).

Tu penses auxquels?
Je vois les reflections sur la surface des lentilles en fonction de l'angle d'incidence (augmentent le vignettage).
Je pense aussi aux reflections internes dans l'objectif qui elles pourraient diminuer le vignettage en diminuant le contraste.

Il s'agit des aberrations de pupille mais pour l'instant on n'en tiendra pas compte.

[seba]

Pourtant cet article est fort bien documenté ?? tout comme le site de l'auteur...peut-être avez-vous lu en diagonale ?

Le Chapitre 6 : "champs d'un objectif et pertes d'éclairement dans le plan de l'image" est ce dont vous recherchez ?!

Je l'ai bien lu.
Le vignettage a des causes diverses, mais dans la loi en cosinus puissance 4 on ne s'intéresse qu'à la diminution de l'éclairement dû à l'inclinaison des rayons, en supposant que les faisceaux lumineux ne sont interceptés par rien d'autre que le diaphragme.
L'auteur en parle dans le chapitre 4.1 Vignettage naturel mais on n'y comprend pas pourquoi en cosinus puissance 4. Et l'angle à prendre en compte n'est pas toujours celui des faisceaux lumineux entrant dans l'objectif.
Dans les autres chapitres d'autres causes sont étudiées, ça se rajoute au "vignettage naturel".

[spinup]

Non la section varie comme le cosinus de l'angle d'entrée (pas comme le cosinus carré). Car le diamètre ne diminue que dans un sens (vu de côté la forme du diaphragme est une ellipse).

En effet, tu as raison.

[seba]

Bon alors voici comment ce vignettage « naturel » est expliqué par Rudolf Kingslake dans « Optics in Photography ».
On suppose que l'angle des faisceaux est le même à l'entrée et à la sortie de l'objectif (a = b).

1 – de côté le diaphragme est vu comme une ellipse, la section est réduite. Facteur cosinus.
2 – la distance de l'objectif au récepteur est plus longue. Facteur cosinus carré.
3 – le faisceau frappe le récepteur non perpendiculairement. Facteur cosinus.
Les 3 facteurs multipliés donnent cosinus puissance 4.
Si a et b sont différents, le premier facteur concerne l'angle a et les deux autres l'angle b.

Cette loi en cosinus puissance 4 est valable pour certains objectifs simples (et les sténopés).
Sous réserve que le diaphragme est très mince car sinon avec l'angle la section est encore plus réduite.

[seba]

D'après ce qui précède, les causes 2 et 3 sont supprimées avec un récepteur sphérique.
L'éclairement varie alors comme le cosinus de l'angle.
Il y a eu quelques réalisations avec des récepteurs cylindriques (et des objectifs à champ sphérique).

[seba]

Un livre déjà ancien (début 1900) indique les 3 raisons responsables du vignettage "naturel".

[seba]

1 – de côté le diaphragme est vu comme une ellipse, la section est réduite. Facteur cosinus.
2 – la distance de l'objectif au récepteur est plus longue. Facteur cosinus carré.
3 – le faisceau frappe le récepteur non perpendiculairement. Facteur cosinus.
Les 3 facteurs multipliés donnent cosinus puissance 4.
Si a et b sont différents, le premier facteur concerne l'angle a et les deux autres l'angle b.

Cette loi en cosinus puissance 4 est valable pour certains objectifs simples (et les sténopés).
Sous réserve que le diaphragme est très mince car sinon avec l'angle la section est encore plus réduite.

Parmi ces 3 facteurs, qu'est-ce qui pourrait entraîner une déviation par rapport à la loi en cosinus puissance 4 ?

[titisteph]

Maintenant, qui peut m'expliquer pourquoi la moitié des auteurs écrivent vignettage avec un seul T?

[dioptre]

Parmi ces 3 facteurs, qu'est-ce qui pourrait entraîner une déviation par rapport à la loi en cosinus puissance 4 ?

Tu veux parler de ce qu'on appelle la distorsion pupillaire ?
Dans les rétrofocus par exemple la pupille de sortie est plus éloignée qu'elle le serait avec un objectif symétrique

[seba]

Tu veux parler de ce qu'on appelle la distorsion pupillaire ?
Dans les rétrofocus par exemple la pupille de sortie est plus éloignée qu'elle le serait avec un objectif symétrique

Ah je sais que toi tu sais.
Je me demandais si l'expert interplanétaire allait trouver.

[Krg]

Maintenant, qui peut m'expliquer pourquoi la moitié des auteurs écrivent vignettage avec un seul T?

Parce que l'autre moitié des auteurs se trompent !.
http://www.larousse.fr/dictionnaires/francais/vignetage/81960

[jaric]

Parce que l'autre moitié des auteurs se trompent !.
http://www.larousse.fr/dictionnaires/francais/vignetage/81960

Comme je l'ai déjà signalé dans un autre fil, le Larousse n'est pas le juge de paix.
Voici ce qu'en dit le Grand Robert de 2005

[titisteph]

Super, Merci au Robert, qui fait bien le distingo entre vignetage et vignettage. Effectivement, ça n'est pas la même chose!

[Franciscus Corvinus]

2 – la distance de l'objectif au récepteur est plus longue. Facteur cosinus carré.

J'ai du mal avec ca. Cela n'est vrai que dans le cas d'une source ponctuelle a rayonnement divergent. Ici on a une source "large" (la surface du diaphragme) et des rayons focalisés sur le point image. As-tu une explication quelque part? Je soupconne qu'il faut en fait considérer la largeur sur le récepteur d'un cone d'angle infiniment petit δa, suivant que le rayon est perpendiculaire au diaphragme ou pas. Difficile a dire avec des mots mais c'est clair dans ma tete, ce qui n'aide pas beaucoup, j'en conviens. Bref, je subodore qu'on tombe sur une loi en cosinus, pas de carré.

C'est pour ca que j'aimerais voir ou ce calcul de carré est détaillé. Si c'est dans les liens déja donnés, mes excuses car je n'ai pas trouvé.