Question à propos de la diffraction (essentiellement pour le choix d'un objectif en macro).
Un objectif 50mm à f/20 a une ouverture réelle de 2.5mm, tandis qu'un 100mm à f/20 a une ouverture réelle de 5mm.
Or l'angle de diffraction créée par une petite ouverture est approximativement inversement proportionnel à l'ouverture réelle.
J'ai donc tendance à penser que la dégradation de l'image due à la diffraction est moindre pour un objectif à longue focale.
Est-ce une conclusion correcte ?
Citation de: Somedays le Mars 26, 2024, 10:27:51J'ai donc tendance à penser que la dégradation de l'image due à la diffraction est moindre pour un objectif à longue focale.
Est-ce une conclusion correcte ?
J'aurais tendance à dire que oui...
Non la diffraction est proportionnelle à l'ouverture relative.
Donc à f/20 pour tous les deux, la diffraction sera la même.
Attention en macro l'ouverture effective se réduit en augmentant le tirage.
Par exemple voici les dimensions de la tache de diffraction pour une ouverture de f/16 (document Zeiss).
Aucune mention de la distance focale.
Et en français : https://www.edmundoptics.fr/knowledge-center/application-notes/imaging/limitations-on-resolution-and-contrast-the-airy-disk/
La tache d'Airy serait juste fonction de la taille absolue de l'ouverture s'il n'y avait pas d'objectif en plus, de ce que j'en comprends.
Citation de: Nikojorj le Mars 26, 2024, 12:17:25Et en français : https://www.edmundoptics.fr/knowledge-center/application-notes/imaging/limitations-on-resolution-and-contrast-the-airy-disk/
La tache d'Airy serait juste fonction de la taille absolue de l'ouverture s'il n'y avait pas d'objectif en plus, de ce que j'en comprends.
Même chose que chez Zeiss.
Dépend de f/D , indépendant de la distance focale.
Citation de: seba le Mars 26, 2024, 11:26:01Non la diffraction est proportionnelle à l'ouverture relative.
Donc à f/20 pour tous les deux, la diffraction sera la même.
J'aurais pensé intuitivement que c'était une des raisons qui faisait que la diffraction intervenait
plus tard en moyen/grand format... m'aurais-je gourationné ?
Citation de: seba le Mars 26, 2024, 11:26:01Non la diffraction est proportionnelle à l'ouverture relative.
Pourtant, sur les figures qui expliquent la diffraction, c'est bien l'ouverture réelle que je vois.
(https://monappareilphotopro.fr/wp-content/uploads/2023/04/diffraction-en-photographie.png)
Citation de: Verso92 le Mars 26, 2024, 16:36:26J'aurais pensé intuitivement que c'était une des raisons qui faisait que la diffraction intervenait plus tard en moyen/grand format... m'aurais-je gourationné ?
Elle n'intervient pas plus tard mais comme le format est plus grand on la voit moins.
Citation de: Verso92 le Mars 26, 2024, 16:36:26J'aurais pensé intuitivement que c'était une des raisons qui faisait que la diffraction intervenait plus tard en moyen/grand format... m'aurais-je gourationné ?
Ça n'empêche pas que la diffraction intervienne plus tard, à cause du moindre agrandissement de l'image captée (grillé par seba).
Citation de: seba le Mars 26, 2024, 13:02:13Même chose que chez Zeiss.
Dépend de f/D , indépendant de la distance focale.
Il est bizarre, ton tableau : à f/16, la diamètre de la tache d'Airy est de 20μm, soit plus de quatre fois le diamètre d'un photosite de D850...
Comment l'image peut-elle encore être nette dans ces conditions ?
Citation de: Somedays le Mars 26, 2024, 16:36:54Pourtant, sur les figures qui expliquent la diffraction, c'est bien l'ouverture réelle que je vois.
Oui mais comme l'image sera plus agrandie avec un objectif de plus longue focale, sur le capteur ça reviendra au même.
Citation de: Verso92 le Mars 26, 2024, 16:46:09Il est bizarre, ton tableau : à f/16, la diamètre de la tache d'Airy est de 20μm, soit plus de quatre fois la diamètre d'un photosite de D850...
Comment l'image peut-elle encore être nette dans ces conditions ?
Parce que ça mesure une tache dont la périphérie est très peu éclairée, et le centre bien plus : ça préserve bien mieux les détails qu'un flou de défocalisation, où c'est souvent l'inverse (la périphérie de la tache de bokeh est un peu plus lumineuse que le centre).
Si on mesure le diamètre à mi-hauteur (ie en s'arrêtant là où l'éclairement est réduit de moitié), on a quelque chose de plus réaliste. Cf: article en lien de l'image suivante :
(https://cdn.cambridgeincolour.com/images/tutorials/airydisk-3D.png) (https://www.cambridgeincolour.com/tutorials/diffraction-photography.htm)
Citation de: Verso92 le Mars 26, 2024, 16:46:09Il est bizarre, ton tableau : à f/16, la diamètre de la tache d'Airy est de 20μm, soit plus de quatre fois la diamètre d'un photosite de D850...
Comment l'image peut-elle encore être nette dans ces conditions ?
Je pense qu'entre f/8 et f/16 par exemple, avec un bon objectif, on verra la différence de netteté.
Citation de: Nikojorj le Mars 26, 2024, 16:52:48Parce que ça mesure une tache dont la périphérie est très peu éclairée, et le centre bien plus : ça préserve bien mieux les détails qu'un flou de défocalisation, où c'est souvent l'inverse (la périphérie de la tache de bokeh est un peu plus lumineuse que le centre).
Oui c'est pas faux.
Un exemple de tache de diffraction et de flou de mise au point.
Sur cet exemple, à droite la tache a un contour lumineux, c'est l'aberration sphérique qui conduit à cette distribution de la lumière.
Sur ton exemple de gauche, j'ai l'impression que la tache d'Airy est saturée à l'intérieur du premier minimum?
Citation de: seba le Mars 26, 2024, 16:53:58Je pense qu'entre f/8 et f/16 par exemple, avec un bon objectif, on verra la différence de netteté.
Oui, c'est évident.
Et même entre f/5.6 et f/8 (entre f/4 et f/5.6, je n'ai pas fait l'essai)...
Citation de: seba le Mars 26, 2024, 16:50:51Oui mais comme l'image sera plus agrandie avec un objectif de plus longue focale, sur le capteur ça reviendra au même.
Un 50mm macro comme un 100mm macro, tous deux utilisés à rapport 1: 2 par exemple, c'est bien le même grandissement, non ?
Oui je ne sais pas vraiment comment l'expliquer ou le dessiner.
Il faudrait, je pense, faire appel au principe de Huygens-Fresnel et montrer comment la tache d'Airy découle des interférences du front d'onde.
Mais admettons que par exemple on place un écran derrière un petit trou, la tache de diffraction sera d'autant plus grande que l'écran sera plus éloigné du petit trou.
C'est un peu pareil sur mon dessin : avec le 100mm le diamètre de l'ouverture est 2x plus grand, il y a moins de diffraction qu'avec le 50mm mais comme le capteur est 2x plus loin la tache sera de même dimension.
Le commentaire d'un intervenant sur Quora m'a bien éclairé. Ci-dessous le texte original ainsi que sa traduction.
En résumé, la diffraction n'a rien à voir directement avec l'ouverture réelle (les ordres de grandeurs entre diamètre et longueur d'onde sont bien trop différents) et tout à voir avec l'angle d'arrivée sur le capteur, donc avec l'ouverture relative. Plus cet angle est élevé, moins la diffraction dégrade l'image (cf formule avec sinus selon le critère de Rayleigh). Peu importe d'avoir un 50mm ou un 100mm, ce qui importe c'est d'être à f/11 plutôt qu'à f/22.
C'est une idée fausse très courante. Les ouvertures ne sont pas petites du tout !
Calculez simplement : objectif 100 mm, f/16 donne une ouverture de 6 mm. Ce n'est pas petit comparé à la longueur d'onde de la lumière qui est de 0,5 micromètre. C'est 10 000 fois la différence !
C'est là que les gens se trompent toujours... La diffraction ne se produit pas au niveau de l'ouverture. La diffraction se produit sur le plan de l'image , qu'il s'agisse d'un film analogique ou d'un capteur.
Le foyer est formé par différents angles de rayons lumineux qui interfèrent les uns avec les autres. Plus l'angle est grand, plus la mise au point sera nette. C'est la limite de diffraction .
La taille de l'ouverture elle-même n'a rien à voir avec cela... Le seul effet qu'elle a est de changer l'angle selon lequel les rayons lumineux quittent l'objectif et frappent le plan de l'image.
Et cela se voit aussi quand on réalise que la limite de diffraction ne dépend pas de la distance focale ! Tout le monde sait que les limites de diffraction commencent à devenir pertinentes vers f/16 environ... Cependant, réfléchissez à ce que cela signifie pour la taille d'ouverture réelle d'un objectif de 50 mm, 100 mm et 200 mm. En effet, le diamètre des ouvertures physiques de tous ces objectifs est différent à f/16 ! (3, 6 et 12 mm respectivement) Si la taille de l'ouverture était limitante, alors la limite de diffraction se produirait à des nombres f différents pour ces objectifs. Ce n'est pas le cas....
Ce qui est identique, c'est l'angle sous lequel la lumière frappe le capteur... Parce que c'est l'angle d'un triangle avec un rapport largeur/hauteur de 1/16.
Il n'y a rien qui puisse être fait dans la conception de l'objectif pour réduire la limite de diffraction, car la limite ne se produit pas dans l'objectif. Cela se produit au foyer. C'est une propriété de la lumière elle-même . La lumière focalisée avec un certain nombre f ne peut pas créer un point plus net que la limite de diffraction . Toute conception d'objectif avec un certain nombre f souffre donc de la même limite de diffraction.
(https://i.ibb.co/z2L8WmJ/aazsqwx.jpg)
Citation de: seba le Mars 27, 2024, 08:27:00Oui je ne sais pas vraiment comment l'expliquer ou le dessiner.
Il faudrait, je pense, faire appel au principe de Huygens-Fresnel et montrer comment la tache d'Airy découle des interférences du front d'onde.
Oui, c'est exactement ça.
Ce principe considère que chaque petit élément de l'ouverture se comporte comme une source secondaire de même fréquence que la source initiale, et que ces sources secondaires produisent des interférences dans le plan d'observation en raison de leur différence de marche.
Dans le cas simple d'un front d'onde monochromatique cohérent, d'une ouverture circulaire très grande par rapport à la longueur d'onde mais très petite par rapport à la distance d'observation, le calcul d'interférence se fait à la main (niveau prépa) sans trop de difficulté et donne le profil en sinus cardinal, sin(x)/x , de la tache d'Airy.
ça fonctionne très bien en pratique; d'un point de vue théorique, ce principe peut être justifié à partir des équations de Maxwell, moyennant quelques hypothèses et approximations, mais les calculs sont beaucoup plus lourds.
Du point de vue de l'optique de Fourier, ça me parait beaucoup plus simple, mais j'ai sans doute raté des points importants.
Les plans de l'ouverture et de l'image sont conjugués au sens de Fourier, c'est-à-dire que l'amplitude dans le plan image est la transformée de Fourier de l'amplitude dans le plan d'ouverture.
Dans le plan d'ouverture, l'amplitude est nulle partout sauf dans le diamètre de l'ouverture où elle est constante. L'amplitude est donc une fonction créneau.
La transformée de Fourier d'une fonction créneau est la fonction sinus cardinal: A.sin(B.x)/x, qui est bien le profil de la tache d'Airy, avec A et B dépendant de la longueur d'onde et de l'ouverture relative.
Citation de: jenga le Mars 27, 2024, 22:06:39Du point de vue de l'optique de Fourier, ça me parait beaucoup plus simple, mais j'ai sans doute raté des points importants.
Les plans de l'ouverture et de l'image sont conjugués au sens de Fourier, c'est-à-dire que l'amplitude dans le plan image est la transformée de Fourier de l'amplitude dans le plan d'ouverture.
Dans le plan d'ouverture, l'amplitude est nulle partout sauf dans le diamètre de l'ouverture où elle est constante. L'amplitude est donc une fonction créneau.
La transformée de Fourier d'une fonction créneau est la fonction sinus cardinal: A.sin(B.x)/x, qui est bien le profil de la tache d'Airy, avec A et B dépendant de la longueur d'onde et de l'ouverture relative.
Tout s'éclaire... ;-)
Merci pour toutes ces précisions.
Sinon je vais poser la question à Nath Sakura.
Citation de: Somedays le Mars 27, 2024, 08:33:01C'est une idée fausse très courante. Les ouvertures ne sont pas petites du tout !
Calculez simplement : objectif 100 mm, f/16 donne une ouverture de 6 mm. Ce n'est pas petit comparé à la longueur d'onde de la lumière qui est de 0,5 micromètre. C'est 10 000 fois la différence !
C'est là que les gens se trompent toujours... La diffraction ne se produit pas au niveau de l'ouverture. La diffraction se produit sur le plan de l'image , qu'il s'agisse d'un film analogique ou d'un capteur.
Le foyer est formé par différents angles de rayons lumineux qui interfèrent les uns avec les autres. Plus l'angle est grand, plus la mise au point sera nette. C'est la limite de diffraction .
La taille de l'ouverture elle-même n'a rien à voir avec cela... Le seul effet qu'elle a est de changer l'angle selon lequel les rayons lumineux quittent l'objectif et frappent le plan de l'image.
Et cela se voit aussi quand on réalise que la limite de diffraction ne dépend pas de la distance focale ! Tout le monde sait que les limites de diffraction commencent à devenir pertinentes vers f/16 environ... Cependant, réfléchissez à ce que cela signifie pour la taille d'ouverture réelle d'un objectif de 50 mm, 100 mm et 200 mm. En effet, le diamètre des ouvertures physiques de tous ces objectifs est différent à f/16 ! (3, 6 et 12 mm respectivement) Si la taille de l'ouverture était limitante, alors la limite de diffraction se produirait à des nombres f différents pour ces objectifs. Ce n'est pas le cas....
Ce qui est identique, c'est l'angle sous lequel la lumière frappe le capteur... Parce que c'est l'angle d'un triangle avec un rapport largeur/hauteur de 1/16.
Il n'y a rien qui puisse être fait dans la conception de l'objectif pour réduire la limite de diffraction, car la limite ne se produit pas dans l'objectif. Cela se produit au foyer. C'est une propriété de la lumière elle-même . La lumière focalisée avec un certain nombre f ne peut pas créer un point plus net que la limite de diffraction . Toute conception d'objectif avec un certain nombre f souffre donc de la même limite de diffraction.
Il y a quand même quelque chose qui m'étonne, dans tout ça : puisque la diffraction ne commence à se faire sentir que vers f/16, pourquoi les APN à "petits" capteurs s'arrêtent-ils bien avant cette ouverture ?
Citation de: Verso92 le Mars 28, 2024, 08:33:43Il y a quand même quelque chose qui m'étonne, dans tout ça : puisque la diffraction ne commence à se faire sentir que vers f/16, pourquoi les APN à "petits" capteurs s'arrêtent-ils bien avant cette ouverture ?
Je pense qu'il avait à l'esprit le format 24x36mm.
Citation de: Verso92 le Mars 28, 2024, 08:33:43Il y a quand même quelque chose qui m'étonne, dans tout ça : puisque la diffraction ne commence à se faire sentir que vers f/16, pourquoi les APN à "petits" capteurs s'arrêtent-ils bien avant cette ouverture ?
f/16, c'est pour la taille de pixels de ton D850 (ou de mon E-M10, pas loin).
Avec des pixels de smartphone c'est autre chose.
Citation de: Nikojorj le Mars 28, 2024, 10:41:00f/16, c'est pour la taille de pixels de ton D850 (ou de mon E-M10, pas loin).
Avec des pixels de smartphone c'est autre chose.
Mouais... dans les tests CI "argentiques", tu avais déjà cette valeur de f/16.
Ils les faisaient à la Technical Pan? ;D
Citation de: Nikojorj le Mars 28, 2024, 10:48:21Ils les faisaient à la Technical Pan? ;D
AgfaPan 25, il me semble...
Citation de: Verso92 le Mars 28, 2024, 08:33:43Il y a quand même quelque chose qui m'étonne, dans tout ça : puisque la diffraction ne commence à se faire sentir que vers f/16, pourquoi les APN à "petits" capteurs
"Vers f/16 environ" est ici une valeur indicative pour boîtiers APS-C/FF courants, valeur à affiner selon le modèle. Pour les tous petits capteurs surpixellisés, la limite intervient bien plus tôt (f/8, f/5.6...)
(Doublon supprimé)
Citation de: Somedays le Mars 28, 2024, 11:12:20"Vers f/16 environ" est ici une valeur indicative pour boîtiers APS-C/FF courants, valeur à affiner selon le modèle. Pour les tous petits capteurs surpixellisés, la limite intervient bien plus tôt (f/8, f/5.6...)
Là, c'est de l'estimation au doigt mouillé...
Comme évoqué plus haut, la plupart des tests "argentiques" indiquaient une limite aux alentours de f/16.
En numérique, j'avais fait il y a une dizaine d'années des tests similaires à ceux présentés plus haut (D850 + 45 P-CE) avec un D700 (12 MPixels) + 24-70 : là aussi, les résultats à f/8 étaient inférieurs à ceux obtenus à f/5.6... la "surpixellisation" a donc bon dos !).
Sans compter que la limitation d'ouverture imposée sur les APN à "petits" capteurs a toujours existé. Du moins, je l'ai toujours connue, même sur mes compacts 1, 2 ou 3 MPixels...
Citation de: Verso92 le Mars 28, 2024, 11:20:19Là, c'est de l'estimation au doigt mouillé...
Elle l'est tellement qu'il y a marqué "vers" en plus d'"environ".
Ce n'est pas la question d'estimer, ce n'est pas le sujet ici. Il s'agit de donner un exemple : avec f/16, tu as un cône de diffraction avec un rapport rayon/hauteur de 1/16. Tu peux remplacer par tout f/# de ton choix.
Citation de: Somedays le Mars 28, 2024, 11:34:45avec f/16, tu as un cône de diffraction avec un rapport rayon/hauteur de 1/16. Tu peux remplacer par tout f/# de ton choix.
Non.
Citation de: Verso92 le Mars 28, 2024, 11:20:19Là, c'est de l'estimation au doigt mouillé...
Comme évoqué plus haut, la plupart des tests "argentiques" indiquaient une limite aux alentours de f/16.
En numérique, j'avais fait il y a une dizaine d'années des tests similaires à ceux présentés plus haut (D850 + 45 P-CE) avec un D700 (12 MPixels) + 24-70 : là aussi, les résultats à f/8 étaient inférieurs à ceux obtenus à f/5.6... la "surpixellisation" a donc bon dos !).
Sans compter que la limitation d'ouverture imposée sur les APN à "petits" capteurs a toujours existé. Du moins, je l'ai toujours connue, même sur mes compacts 1, 2 ou 3 MPixels...
C'est comme pour la profondeur de champ.
Le critère de tolérance dépend de la visualisation.
Citation de: jenga le Mars 27, 2024, 22:06:39Les plans de l'ouverture et de l'image sont conjugués au sens de Fourier, c'est-à-dire que l'amplitude dans le plan image est la transformée de Fourier de l'amplitude dans le plan d'ouverture.
Cela me rappelle mon cours d'antennes en RF : le champ dans la direction de rayonnement de l'antenne est la TF de la fonction d'éclairement de l'ouverture. Antenne à ouverture carrée => sinus cardinal ; antenne plane de forme disque => fonctions de Bessel (si ma mémoire est bonne).
Citation de: Somedays le Mars 28, 2024, 11:12:20"Vers f/16 environ" est ici une valeur indicative pour boîtiers APS-C/FF courants, valeur à affiner selon le modèle. Pour les tous petits capteurs surpixellisés, la limite intervient bien plus tôt (f/8, f/5.6...)
C'est cela, mais on peut le préciser en cherchant jusqu'à quelle ouverture relative la mire la plus fine exploitable par un capteur donné a encore suffisamment de contraste.
L'outil approprié pour cela est la FTM: elle exprime le contraste d'une mire (traits noirs/blancs) vue à travers un objectif: ce contraste diminue quand le nombre de paires de lignes par mm augmente et quand l'ouverture relative diminue (f/1, f/4, f/8, etc.).
Le calcul exact de la FTM d'un objectif limité par la diffraction et muni d'un diaphragme circulaire est donné ici (Fourier inside ;) ):
https://fr.wikipedia.org/wiki/Fonction_de_transfert_optique#Ouverture_circulaire (https://fr.wikipedia.org/wiki/Fonction_de_transfert_optique#Ouverture_circulaire)
En pratique, la FTM en fonction du nombre de paires de lignes par mm et de l'ouverture est à peu près une droite (http://www.niepce-daguerre.com/mtf.html):
(http://www.niepce-daguerre.com/Images/MTF3.jpg)
Cette droite part de 1 (contraste, ou modulation, max) pour des lignes très larges (faible nombre de paires de lignes par mm).
La modulation ou contraste devient nulle pour un nombre de paires de lignes par mm égal à 1/L.N (L longueur d'onde, N nombre d'ouverture: 1, 2 , 4, 8 etc.) (désolé, pas de Lambda et Phi sur mon clavier)
Pour une longueur d'onde de 0,55 microns (au milieu du spectre visible), le contraste est donc nul pour 1/0.00055.N paires de lignes par mm.
-à f/1, le contraste est nul pour 1818 paires de lignes par mm
-à f/2, le contraste est nul pour 909 paires de lignes par mm
-à f/4, le contraste est nul pour 455 paires de lignes par mm
-à f/8, le contraste est nul pour 227 paires de lignes par mm
-à f/16, le contraste est nul pour 113 paires de lignes par mm
La figure ci-dessus (qui est une bonne approximation de la courbe réelle) montre qu'il reste environ 40% de contraste à la moitié du nombre de paires de lignes où le contraste s'annule.
A 40% de contraste, la diffraction se corrige très bien; la diffraction est un filtre linéaire de réponse connue, qu'on peut très bien corriger par le filtre inverse, la limite étant la montée du bruit quand le signal devient trop faible.
On peut donc considérer que si l'image ne contient pas de motifs plus fins que celui donnant 40% de contraste, la diffraction peut être corrigée exactement, avec au pire un doublement du bruit sur les motifs les plus fins.
Donc,toujours pour une longueur d'onde de 0,55 microns, la diffraction se corrige très bien pour un contraste 40% correspondant:
-à f/1, à 909 paires de lignes par mm
-à f/2, à 455 paires de lignes par mm
-à f/4, à 227 paires de lignes par mm
-à f/8, à 113 paires de lignes par mm
-à f/16, à 57 paires de lignes par mm
Pour finir, il faut comparer ces nombres de paires de lignes par mm (permettant une bonne correction de la diffraction) au nombre de paires de lignes par mm qu'un capteur peut résoudre.
Une approximation optimiste du nombre de paires de lignes par mm qu'un capteur peut résoudre est la moitié du nombre de photosites par mm .
(elle serait plus correcte si chaque photosite enregistrait les 3 couleurs et s'ils étaient ponctuels et non étendus, ce qui est évidemment impossible en pratique).
La diffraction se corrige donc très bien lorsque la moitié du nombre de photosites par mm est égale au nombre de paires de lignes par mm donnant 40% de contraste.
Finalement, pour une longueur d'onde de 0,55 microns:
-à f/1, 40% de contraste à 909 paires de lignes par mm, ok pour capteur à 1818 sites/mm -> photosite 0,55 microns
-à f/2, 40% de contraste à 455 paires de lignes par mm, ok pour capteur à 909 sites/mm -> photosite 1.1 microns
-à f/4, 40% de contraste à 227 paires de lignes par mm, ok pour capteur à 455 sites/mm -> photosite 2,2 microns
-à f/8, 40% de contraste à 113 paires de lignes par mm, ok pour capteur à 227 sites/mm -> photosite 4,4 microns
-à f/16, 40% de contraste à 57 paires de lignes par mm, ok pour capteur à 113 sites/mm -> photosite 8,9 microns
Ainsi, pour un capteur au pas de 4,4 microns (par exemple):
-jusqu'à f/8, la diffraction se corrige très bien en ajoutant juste un peu de bruit au motifs les plus fins que le capteur peut résoudre; la diffraction ne limite pas le capteur
-jusqu'à f/16, idem en termes de non-perte de motifs, mais la correction ajoute de plus en plus de bruit aux motifs les plus fins que le capteur peut résoudre.
-au-delà de f/16: le contraste est nul à des valeurs qui deviennent plus basses que 113 paires de lignes par mm (voir plus haut), correspondant aux motifs les plus fins que le capteur peut résoudre.
La diffraction crée alors une perte irréversible.
Pour un capteur au pas plus fin (par exemple 2,2 microns), on voit de la même manière que tout va bien jusqu'à f/4, qu'on peut corriger en ajoutant de plus en plus de bruit jusqu'à f/8 et qu'au-delà on perd irréversiblement le contraste sur les motifs les plus fins.
Citation de: jenga le Mars 28, 2024, 23:56:45(désolé, pas de Lambda et Phi sur mon clavier)
Bonjour,
Selon le système d'exploitation que l'on utilise (Windows, Mac, etc), il y a toujours la «
Table des caractères», dans les outils système, à laquelle on peut se référer, afin de retrouver des caractères spécifiques d'une autre langue et appliquer un copier/coller, ou utiliser le code approprié.
Sinon, il y a ceci qui permet des copier/coller pour les lettres grecques :
https://les-raccourcis-clavier.ouest-france.fr/lettres-grecques-alpha-omega-delta-epsilon-etc/#raccourci-clavier-pour-lambda-%CE%BB-%CE%BB-ou-copier-collerez.
PS : J'apprécie la rigueur scientifique de vos interventions et leur clarté.
Citation de: jenga le Mars 28, 2024, 23:56:45La diffraction se corrige donc très bien lorsque la moitié du nombre de photosites par mm est égale au nombre de paires de lignes par mm donnant 40% de contraste.
Finalement, pour une longueur d'onde de 0,55 microns:
-à f/1, 40% de contraste à 909 paires de lignes par mm, ok pour capteur à 1818 sites/mm -> photosite 0,55 microns
-à f/2, 40% de contraste à 455 paires de lignes par mm, ok pour capteur à 909 sites/mm -> photosite 1.1 microns
-à f/4, 40% de contraste à 227 paires de lignes par mm, ok pour capteur à 455 sites/mm -> photosite 2,2 microns
-à f/8, 40% de contraste à 113 paires de lignes par mm, ok pour capteur à 227 sites/mm -> photosite 4,4 microns
-à f/16, 40% de contraste à 57 paires de lignes par mm, ok pour capteur à 113 sites/mm -> photosite 8,9 microns
Ainsi, pour un capteur au pas de 4,4 microns (par exemple):
-jusqu'à f/8, la diffraction se corrige très bien en ajoutant juste un peu de bruit au motifs les plus fins que le capteur peut résoudre; la diffraction ne limite pas le capteur
-jusqu'à f/16, idem en termes de non-perte de motifs, mais la correction ajoute de plus en plus de bruit aux motifs les plus fins que le capteur peut résoudre.
-au-delà de f/16: le contraste est nul à des valeurs qui deviennent plus basses que 113 paires de lignes par mm (voir plus haut), correspondant aux motifs les plus fins que le capteur peut résoudre.
La diffraction crée alors une perte irréversible.
Pour l'exemple posté plus haut, la version sans correction de la diffraction et, en dessous, la version avec correction de la diffraction (Capture One) :
Citation de: jenga le Mars 28, 2024, 23:56:45C'est cela, mais on peut le préciser en cherchant jusqu'à quelle ouverture relative la mire la plus fine exploitable par un capteur donné a encore suffisamment de contraste.
L'outil approprié pour cela est la FTM: elle exprime le contraste d'une mire (traits noirs/blancs) vue à travers un objectif: ce contraste diminue quand le nombre de paires de lignes par mm augmente et quand l'ouverture relative diminue (f/1, f/4, f/8, etc.).
Le calcul exact de la FTM d'un objectif limité par la diffraction et muni d'un diaphragme circulaire est donné ici (Fourier inside ;) ):
https://fr.wikipedia.org/wiki/Fonction_de_transfert_optique#Ouverture_circulaire (https://fr.wikipedia.org/wiki/Fonction_de_transfert_optique#Ouverture_circulaire)
En pratique, la FTM en fonction du nombre de paires de lignes par mm et de l'ouverture est à peu près une droite (http://www.niepce-daguerre.com/mtf.html):
(http://www.niepce-daguerre.com/Images/MTF3.jpg)
Cette droite part de 1 (contraste, ou modulation, max) pour des lignes très larges (faible nombre de paires de lignes par mm).
La modulation ou contraste devient nulle pour un nombre de paires de lignes par mm égal à 1/L.N (L longueur d'onde, N nombre d'ouverture: 1, 2 , 4, 8 etc.) (désolé, pas de Lambda et Phi sur mon clavier)
Pour une longueur d'onde de 0,55 microns (au milieu du spectre visible), le contraste est donc nul pour 1/0.00055.N paires de lignes par mm.
-à f/1, le contraste est nul pour 1818 paires de lignes par mm
-à f/2, le contraste est nul pour 909 paires de lignes par mm
-à f/4, le contraste est nul pour 455 paires de lignes par mm
-à f/8, le contraste est nul pour 227 paires de lignes par mm
-à f/16, le contraste est nul pour 113 paires de lignes par mm
La figure ci-dessus (qui est une bonne approximation de la courbe réelle) montre qu'il reste environ 40% de contraste à la moitié du nombre de paires de lignes où le contraste s'annule.
A 40% de contraste, la diffraction se corrige très bien; la diffraction est un filtre linéaire de réponse connue, qu'on peut très bien corriger par le filtre inverse, la limite étant la montée du bruit quand le signal devient trop faible.
On peut donc considérer que si l'image ne contient pas de motifs plus fins que celui donnant 40% de contraste, la diffraction peut être corrigée exactement, avec au pire un doublement du bruit sur les motifs les plus fins.
Donc,toujours pour une longueur d'onde de 0,55 microns, la diffraction se corrige très bien pour un contraste 40% correspondant:
-à f/1, à 909 paires de lignes par mm
-à f/2, à 455 paires de lignes par mm
-à f/4, à 227 paires de lignes par mm
-à f/8, à 113 paires de lignes par mm
-à f/16, à 57 paires de lignes par mm
Pour finir, il faut comparer ces nombres de paires de lignes par mm (permettant une bonne correction de la diffraction) au nombre de paires de lignes par mm qu'un capteur peut résoudre.
Une approximation optimiste du nombre de paires de lignes par mm qu'un capteur peut résoudre est la moitié du nombre de photosites par mm .
(elle serait plus correcte si chaque photosite enregistrait les 3 couleurs et s'ils étaient ponctuels et non étendus, ce qui est évidemment impossible en pratique).
La diffraction se corrige donc très bien lorsque la moitié du nombre de photosites par mm est égale au nombre de paires de lignes par mm donnant 40% de contraste.
Finalement, pour une longueur d'onde de 0,55 microns:
-à f/1, 40% de contraste à 909 paires de lignes par mm, ok pour capteur à 1818 sites/mm -> photosite 0,55 microns
-à f/2, 40% de contraste à 455 paires de lignes par mm, ok pour capteur à 909 sites/mm -> photosite 1.1 microns
-à f/4, 40% de contraste à 227 paires de lignes par mm, ok pour capteur à 455 sites/mm -> photosite 2,2 microns
-à f/8, 40% de contraste à 113 paires de lignes par mm, ok pour capteur à 227 sites/mm -> photosite 4,4 microns
-à f/16, 40% de contraste à 57 paires de lignes par mm, ok pour capteur à 113 sites/mm -> photosite 8,9 microns
Ainsi, pour un capteur au pas de 4,4 microns (par exemple):
-jusqu'à f/8, la diffraction se corrige très bien en ajoutant juste un peu de bruit au motifs les plus fins que le capteur peut résoudre; la diffraction ne limite pas le capteur
-jusqu'à f/16, idem en termes de non-perte de motifs, mais la correction ajoute de plus en plus de bruit aux motifs les plus fins que le capteur peut résoudre.
-au-delà de f/16: le contraste est nul à des valeurs qui deviennent plus basses que 113 paires de lignes par mm (voir plus haut), correspondant aux motifs les plus fins que le capteur peut résoudre.
La diffraction crée alors une perte irréversible.
Pour un capteur au pas plus fin (par exemple 2,2 microns), on voit de la même manière que tout va bien jusqu'à f/4, qu'on peut corriger en ajoutant de plus en plus de bruit jusqu'à f/8 et qu'au-delà on perd irréversiblement le contraste sur les motifs les plus fins.
C'est intéressant, même si ça dépasse ma question portant sur la focale.
J'ai l'opportunité de prendre un 50mm macro alors que j'ai déjà un (excellent) 100mm macro pour lequel la diffraction est bien visible à f/16 sur capteur APS-C 16 MPx, ce qui est déjà contraignant en macro d'insectes. Je me suis interrogé sur l'impact de la focale sur la diffraction, et j'ai pu conclure.
Pour le reste, gare aux calculs simplificateurs. Par exemple ceux que faisaient les revues photo des années 2000, en prenant en compte le pas en divisant la surface du capteur par le nombre de pixels. Pour aboutir à la conclusion que "au-delà de 12 MPx c'est une hérésie, trop de bruit et trop de diffraction". On a vu la suite.
La technologie est plus compliquée et rend assez illusoire les calculs de coin de table. La surface utile de photosites qui peut n'atteindre que 30% de l'espace disponible, heureusement compensée par le réseau de microlentilles, etc. Voir illustration Olympus ci-dessous.
Quelques essais personnels permettent de vite conclure, encore faut-il se poser les questions avant acquisition. Et les forums sont alors bien utiles. :)
(https://static3.olympus-lifescience.com/data/olympusmicro/primer/digitalimaging/images/cmos/cmoschipsfigure3.jpg?rev=2E5F)
Citation de: Somedays le Mars 29, 2024, 08:13:25C'est intéressan même si ça dépasse ma question portant sur le lien entre diffraction et focale.
J'ai l'opportunité de prendre un 50mm macro alors que j'ai déjà un (excellent) 100mm macro pour lequel la diffraction est bien visible à f/16 sur capteur APS-C 16 MPx, ce qui est déjà contraignant en macro d'insectes. Je me suis interrogé sur l'impact de la focale sur la diffraction, et j'ai pu conclure.
Pour le reste, gare aux calculs simplificateurs. Par exemple ceux que faisaient les revues photo des années 2000, en prenant en compte le pas en divisant la surface du capteur par le nombre de pixels. Pour aboutir à la conclusion que "au-delà de 12 MPx c'est une hérésie, trop de diffraction, trop de bruit...". On a vu la suite.
La technologie est plus compliquée et rend assez illusoires les calculs de coin de table. La surface utile de photosites qui peut n'atteindre que 30% de l'espace disponible, heureusement compensée par le réseau de microlentilles, etc. Voir illustration Olympus ci-dessous.
Quelques essais personnels permettent de vite conclure, encore faut-il se poser les questions avant acquisition. Et les forums sont alors bien utiles. :)
(https://static3.olympus-lifescience.com/data/olympusmicro/primer/digitalimaging/images/cmos/cmoschipsfigure3.jpg?rev=2E5F)
Citation de: jenga le Mars 28, 2024, 23:56:45C'est cela, mais on peut le préciser en cherchant jusqu'à quelle ouverture relative la mire la plus fine exploitable par un capteur donné a encore suffisamment de contraste.
...
J'aurais une nuance à apporter qui est aussi plutôt en fait une interrogation.
La FTM se mesure sur une mire sinusoïdale.
Donc à mon avis la correction de la diffraction serait pleinement efficace sur ce sujet, mais sur un autre type de sujet, est-ce encore le cas ?
Tout autre motif de mire se décompose aussi en sinusoïdales...
Citation de: seba le Mars 29, 2024, 08:18:34J'aurais une nuance à apporter qui est aussi plutôt en fait une interrogation.
La FTM se mesure sur une mire sinusoïdale.
Donc à mon avis la correction de la diffraction serait pleinement efficace sur ce sujet, mais sur un autre type de sujet, est-ce encore le cas ?
Aucune idée.
C'est pour cela que je fais mes propres essais, avec mon matériel, et que je juge en fonction de mes critères, en fonction des objectifs que je souhaite atteindre (en règle générale, c'est la recherche du meilleur équilibre entre une profondeur de champ étendue et la diffraction).
Pour vraiment comprendre il faudrait poser la question à Nath Sakura.
Citation de: Verso92 le Mars 29, 2024, 07:03:15Pour l'exemple posté plus haut, la version sans correction de la diffraction et, en dessous, la version avec correction de la diffraction (Capture One) :
Merci, super exemple!
ça correspond bien à ce que je proposais pour un capteur au pas de 4,4 microns (pas loin du D850)
-à f/16 la correction fonctionne très bien (voir par exemple la netteté des rambardes de balcon)
-au-delà, perte irréversible parce que la diffraction annule les hautes fréquences spatiales que le capteur peut résoudre (la coupure descend de plus en plus bas à mesure qu'on ferme).
Citation de: Somedays le Mars 29, 2024, 08:13:25La technologie est plus compliquée et rend assez illusoire les calculs de coin de table. La surface utile de photosites qui peut n'atteindre que 30% de l'espace disponible, heureusement compensée par le réseau de microlentilles, etc. Voir illustration Olympus ci-dessous.
Quelques essais personnels permettent de vite conclure, encore faut-il se poser les questions avant acquisition. Et les forums sont alors bien utiles. :)
Tout-à-fait d'accord sur la limite des calculs coin de table. Ils permettent juste de comprendre quels sont les mécanismes dominants et où sont les limites physiques.
Citation de: rsp le Mars 28, 2024, 20:46:06Cela me rappelle mon cours d'antennes en RF : le champ dans la direction de rayonnement de l'antenne est la TF de la fonction d'éclairement de l'ouverture.
Oui, c'est bien le même problème de propagation d'une onde électromagnétique (dans le cas de la photo, la lentille est vue comme transformant une onde plane en onde sphérique, centrée sur le plan focal).
Citation de: lebrodeur le Mars 29, 2024, 01:06:53Selon le système d'exploitation que l'on utilise (Windows, Mac, etc), il y a toujours la «Table des caractères», dans les outils système, à laquelle on peut se référer, afin de retrouver des caractères spécifiques d'une autre langue et appliquer un copier/coller, ou utiliser le code approprié
Merci!
Mais je suis un pauvre linuxien, et en plus une vraie bille en polices / claviers / raccourcis (entre autres).
Mais je ferai un effort à l'avenir!
Citation de: jenga le Mars 29, 2024, 18:24:38Oui, c'est bien le même problème de propagation d'une onde électromagnétique [...]
Et pour cause, la lumière étant une onde électromagnétique... ;-)
Citation de: jenga le Mars 29, 2024, 18:25:38Merci!
Mais je suis un pauvre linuxien, et en plus une vraie bille en polices / claviers / raccourcis (entre autres).
Mais je ferai un effort à l'avenir!
Un simple copier/coller à partir d'un article ou d'une définition trouvé sur le Net (c'est ce que je fais habituellement, par exemple pour écrire 4,5μm)... ;-)
Citation de: seba le Mars 29, 2024, 08:18:34J'aurais une nuance à apporter qui est aussi plutôt en fait une interrogation.
La FTM se mesure sur une mire sinusoïdale.
Donc à mon avis la correction de la diffraction serait pleinement efficace sur ce sujet, mais sur un autre type de sujet, est-ce encore le cas ?
Comme indiqué par Nikojorj, on peut décomposer toute image en une somme de sinusoïdes de fréquences, d'amplitudes et de décalages adéquats.
C'est le principe des analyses de Fourier et autres similaires.
Par exemple, voici les premiers termes de la décomposition d'un créneau (donc d'une mire traits blancs / traits noirs):
-en trait fin: fréquence fondamentale et harmoniques de fréquences 3 fois, 5 fois et 7 fois celle du fondamental
-en trait gras: la somme de ces composantes
(https://uel.unisciel.fr/physique/vibrapropa/vibrapropa_ch04/res/schemac1e1.gif)
En augmentant le nombre d'harmoniques pris en compte on se rapproche de plus en plus du créneau, ou de tout autre signal. Dans le cas du créneau on n'a que des harmoniques impairs à cause de la forme du signal, mais c'est un cas particulier.
Comme l'optique est linéaire, le filtrage d'une image par un filtre donné est égal à la somme des filtrages des composantes sinusoïdales par ce même filtre.
Donc, si la correction de diffraction est efficace pour des signaux sinusoïdaux elle l'est aussi pour une image quelconque. La limite étant, comme indiqué plus haut, que les fréquences au-delà du zéro de la MTF sont perdues et que la correction de diffraction ne fonctionne donc pas pour ces fréquences.
On ne peut donc reconstituer que l'image réduite aux fréquences inférieures à cette limite.
Citation de: Verso92 le Mars 29, 2024, 18:29:25Un simple copier/coller à partir d'un article ou d'une définition trouvé sur le Net (c'est ce que je fais habituellement, par exemple pour écrire 4,5μm)... ;-)
Bien vu!
Bonsoir,
pour alimenter le débat
http://www.galerie-photo.info/forumgp/read.php?3,290151,290190 (http://www.galerie-photo.info/forumgp/read.php?3,290151,290190)
Citation de: RolandH le Mars 29, 2024, 22:25:23Bonsoir,
pour alimenter le débat
http://www.galerie-photo.info/forumgp/read.php?3,290151,290190 (http://www.galerie-photo.info/forumgp/read.php?3,290151,290190)
Merci. Les interventions d'Emmanuel Bigler sont très intéressantes, surtout la deuxième qui amende la première: la diffraction se fait sentir bien plus tôt qu'initialement calculé.
D'après son second message:
Avec mon format APS-C et pour de la macro x 0.5, je devrais restreindre l'ouverture à f/11 si je veux obtenir une très bonne visualisation (5 cy/mm) sur un format A4 ; à f/8 sur un format A3; à f/5.6 sur un format A2...Et encore, sans avoir cropé.
Sur écran 24 pouces, le f/11 me satisfait.
En passant à un format capteur FF, je gagnerais un diaph mais je serais en même temps confronté à un problème de profondeur de champ plus restreint. La marge de manoeuvre est très étroite.
Les rapports 1:1 des objectifs macro sont illusoires en pratique, à part en optant pour le focus stacking ou pour la photographie d'objets plans (tableaux, etc).
Il est possible de faire de la macro 1/1 à main levée, tout n'est pas dans la netteté.
Citation de: Somedays le Mars 31, 2024, 09:52:43Les rapports 1:1 des objectifs macro sont illusoires en pratique, à part en optant pour le focus stacking ou pour la photographie d'objets plans (tableaux, etc).
Pas compris...
Tout le monde connait la PdC qu'on obtient aux forts rapports de grandissement, non ?
Citation de: Verso92 le Mars 31, 2024, 13:36:55Pas compris...
Tout le monde connait la PdC qu'on obtient aux forts rapports de grandissement, non ?
La question n'est pas de la connaître, il faut faire avec.
Si la solution miracle existait, les fabricants de rails micrométriques en seraient ruinés.
Citation de: Somedays le Avril 02, 2024, 10:18:32La question n'est pas de la connaître, il faut faire avec.
Et bien, on fait avec, tout simplement...
Citation de: Verso92 le Avril 02, 2024, 11:19:41Et bien, on fait avec, tout simplement...
Voilà, tu as compris.
Citation de: Somedays le Avril 02, 2024, 12:01:44Voilà, tu as compris.
Donc, je ne vois pas en quoi le "1/1 est illusoire en pratique"...
Citation de: Verso92 le Avril 02, 2024, 13:36:19Donc, je ne vois pas en quoi le "1/1 est illusoire en pratique"...
Donne la valeur de la PdF au rapport 1:1 à une ouverture donnée sur le matos de ton choix, et l'on en reparle en ce qui concerne la diffraction.
Citation de: Somedays le Avril 02, 2024, 13:52:44Donne la valeur de la PdF au rapport 1:1 à une ouverture donnée sur le matos de ton choix, et l'on en reparle en ce qui concerne la diffraction.
?
(et puis d'abord, sur un autre ton...)
Citation de: Verso92 le Avril 02, 2024, 14:08:04?
(et puis d'abord, sur un autre ton...)
Donne la valeur en mm de la profondeur de champ d'un 105mm macro au grandissement 1:1 monté sur ton D850 à f/16.
Et si tu ne comprends toujours pas, inutile de continuer à poser des questions.
Citation de: Somedays le Avril 02, 2024, 14:39:23Donne la valeur en mm de la profondeur de champ d'un 105mm macro au grandissement 1:1 monté sur ton D850 à f/16.
En macro le calcul de la profondeur de champ est très facile mais il faut connaître (ou calculer) l'ouverture effective.
Si la mise au point se fait par augmentation du tirage, calculer l'ouverture effective ne pose pas de problème.
Nikon, pour ses objectifs macro, affiche directement l'ouverture effective.
Sinon, dans les autres cas, il est difficile de la connaître.
En ce qui concerne la diffraction, on recommande de ne pas dépasser une ouverture effective de 22 environ.
Faut pas s'énerver, je fais des photos proche de 1/1 à 5.6 ou F 8 et j'en suis très content, pas besoin d'une grande profondeur de champ selon le sujet.
Citation de: jesus le Avril 02, 2024, 20:05:27Faut pas s'énerver, je fais des photos proche de 1/1 à 5.6 ou F 8 et j'en suis très content, pas besoin d'une grande profondeur de champ selon le sujet.
Ça dépend du sujet et de l'approche. En mode artistique, on peut certes accommoder le flou imposé par les contraintes techniques. En mode "scientifique", c'est plus embêtant.
Ici un exemple sur capteur APS-C à f/14. Avec un crop sévère qui ne va pas arranger l'agrandissement sur papier, puisqu'une telle fourmi même à presque 1:1 fait petit sur un capteur de 23.6mm de large.
Dans ces conditions, la question de la diffraction se pose à peine, le manque de PdF est bien le problème n°1 et de loin.
(https://i.ibb.co/5BgP8gd/aazsedrffgg.jpg)
Pour essayer de résumer, la sensibilité à la diffraction ne dépend ni de la focale, ni de la taille des photosites, ni de l'ouverture absolue de l'objectif.
Elle dépend en revanche de l'ouverture relative N,
du rapport d'agrandissement G entre le format du capteur (APS-C...) et le format du support de visualisation (papier A4, etc.)
Elle dépend aussi du grandissement optique (macro x 1, macro x 0,5...) et c'est la raison pour laquelle elle est problématique en macro alors qu'elle est bien moins détectable en photo "courante".
Les calculs simples sont exposés par Emmanuel Bigler dans le lien intéressant donné par RolandH (message #54):
http://www.galerie-photo.info/forumgp/read.php?3,290151,290190
On peut approximer le grandissement G du tirage par le rapport des diagonales support papier/capteur (exemple pour du A4 à partir de l'APS-C: G = 364/30.1 =12.1) et retenir le seuil des 5 paires de lignes.
(https://i.ibb.co/RHb9GMF/aapeldmdeklc.jpg)
Le problème c'est que souvent on ne connaît pas N (l'ouverture).
En effet on doit calculer l'ouverture effective qui est égale à N(G+1).
Seulement cette formule est valable pour des objectifs dont la mise au point se fait par augmentation du tirage (et, accessoirement, dont le grandissement pupillaire est égal à 1).
Mais pour les objectifs à mise au point interne, en général c'est différent.
En outre, Nikon, pour ses objectifs macro, affiche l'ouverture effective donc elle n'est pas à calculer.
Citation de: Somedays le Avril 04, 2024, 23:25:46Pour essayer de résumer, la sensibilité à la diffraction ne dépend ni de la focale, ni de la taille des photosites, ni de l'ouverture absolue de l'objectif.
Elle dépend en revanche de l'ouverture relative N,
du rapport d'agrandissement G entre le format du capteur (APS-C...) et le format du support de visualisation (papier A4, etc.)
Elle dépend aussi du grandissement optique (macro x 1, macro x 0,5...) et c'est la raison pour laquelle elle est problématique en macro alors qu'elle est bien moins détectable en photo "courante".
Pour un 20mm au rapport 16:1 en 24x36, par exemple, ça donnerait quoi ?
Citation de: seba le Avril 05, 2024, 07:02:14Le problème c'est que souvent on ne connaît pas N (l'ouverture).
En effet on doit calculer l'ouverture effective qui est égale à N(G+1).
Seulement cette formule est valable pour des objectifs dont la mise au point se fait par augmentation du tirage (et, accessoirement, dont le grandissement pupillaire est égal à 1).
Mais pour les objectifs à mise au point interne, en général c'est différent.
En outre, Nikon, pour ses objectifs macro, affiche l'ouverture effective donc elle n'est pas à calculer.
Pas sûr que ça donne vraiment un avantage en pratique.
Une fois sur le terrain, on fait comme on peut après avoir acquis les bonnes notions. La difficulté supplémentaire de la macro naturaliste, c'est qu'il est difficile de trouver des points de repère: on peut passer d'une fourmi à une libellule, puis d'une libellule à un scarabée, etc. Donc avec des sujets de tailles et d'approches très différentes. Maîtriser sa distance de travail, sa vitesse et son ouverture nominale est déjà bien.
Ici quelques images macro sur le vif retenues par le National Geographic. Même sur ces exemples, la netteté est loin d'être optimale. Les contraintes physiques sont les mêmes pour tout le monde.
https://www.nationalgeographic.fr/photography/2017/03/conseils-pour-faire-de-la-photo-macro
Citation de: Somedays le Avril 05, 2024, 09:56:44Pas sûr que ça donne vraiment un avantage en pratique.
Non mais je veux dire que si vraiment on veut calculer la profondeur de champ il faut connaître la bonne ouverture effective.
Citation de: Verso92 le Avril 05, 2024, 08:30:12Pour un 20mm au rapport 16:1 en 24x36, par exemple, ça donnerait quoi ?
Si on veut limiter la diffraction à un bon niveau de qualité, il faut limiter l'ouverture effective à 22 soit un rapport f/D = 22/17 = 1,3.
Infaisable car l'ouverture maxi est f/D = 2 , donc on aura au mieux une ouverture effective = 2x17 = 34.
Citation de: seba le Avril 05, 2024, 12:11:52Si on veut limiter la diffraction à un bon niveau de qualité, il faut limiter l'ouverture effective à 22 soit un rapport f/D = 22/17 = 1,3.
Infaisable car l'ouverture maxi est f/D = 2 , donc on aura au mieux une ouverture effective = 2x17 = 34.
Là, pour le coup, j'ai pas tout compris...
Moi non plus, d'où sort le 17 ?
Je sens venir le dialogue de sourds classique, d'un côté ceux qui disent qu'en pratique on se démerde et de l'autre ceux qui pensent qu'il est mieux de faire un petit calcul chaque fois que possible...
Je fais peu de macrophotographie, mes deux boîtiers permettent le focus stacking, et l'un des deux permet même d'en faire à main levée si on est très stable.
Citation de: Verso92 le Avril 05, 2024, 12:46:13Là, pour le coup, j'ai pas tout compris...
L'ouverture effective c'est N(G+1)
N=f/D
G = rapport de reproduction
f/D = 2 (ouverture maxi de l'objectif), au rapport 16x on aura une ouverture effective de 2(16+1) = 34
et avec une ouverture de 34 la diffraction dégradera déjà pas mal l'image pour du 24x36mm.
Citation de: seba le Avril 05, 2024, 14:18:27L'ouverture effective c'est N(G+1)
N=f/D
G = rapport de reproduction
f/D = 2 (ouverture maxi de l'objectif), au rapport 16x on aura une ouverture effective de 2(16+1) = 34
et avec une ouverture de 34 la diffraction dégradera déjà pas mal l'image pour du 24x36mm.
En l'occurrence, tu n'es pas loin d'affirmer que cet objectif n'était quasiment pas utilisable pour faire des photos... ;-)
(de mémoire, c'est le Zuiko du Système OM qui permettait le plus fort rapport de grandissement)
Citation de: Verso92 le Avril 05, 2024, 14:21:28En l'occurrence, tu n'es pas loin d'affirmer que cet objectif n'était quasiment pas utilisable pour faire des photos... ;-)
(de mémoire, c'est le Zuiko du Système OM qui permettait le plus fort rapport de grandissement)
16x c'est beaucoup.
Si l'objectif est bien corrigé à pleine ouverture, c'est déjà pas trop mal et ça donnera d'excellents résultats jusqu'à 10x environ.
Pour les rapports élevés j'utilise un Nikkor 20mm f/3,5 que je suis obligé d'utiliser à 5,6 ou 6,3 car en-dessous les aberrations sont gênantes, et j'ai des résultats corrects sans plus jusqu'à 7x ou 8x, au-delà la diffraction est très pénalisante.
A propos de résolution (là je ramène ma fraise), si on travaille en éclairage par transmission, la situation est toute différente si l'éclairage est spatialement cohérent (ponctuel) ou spatialement incohérent (en pratique source de grandes dimensions).
En haut, en éclairage incohérent, en réduisant l'ouverture, le contraste diminue graduellement et la résolution idem.
En bas, en éclairage cohérent, le contraste est toujours maximum et la résolution diminue brusquement avec la réduction de l'ouverture.
Il faut faire attention à ce point si on décide de tester un objectif sur un sujet éclairé par transmission.
Citation de: seba le Avril 05, 2024, 14:39:2916x c'est beaucoup.
Ma mémoire me trahit peut-être... Mir indique x13.6 max.
https://www.mir.com.my/rb/photography/hardwares/classics/olympusom1n2/shared/zuiko/htmls/macrozuikoB.htm
En parlant d'éclairage par transmission, comment ça se passe avec un agrandisseur ?
Ici Componon-S 100/5.6 qui ferme à 32 pour le 6x9 et EL-Nikkor 50/2.8 qui ferme à 16 pour le 24x36.
Citation de: Col Hanzaplast le Avril 06, 2024, 12:34:09En parlant d'éclairage par transmission, comment ça se passe avec un agrandisseur ?
Ici Componon-S 100/5.6 qui ferme à 32 pour le 6x9 et EL-Nikkor 50/2.8 qui ferme à 16 pour le 24x36.
Il y a trois types d'éclairage pour les agrandisseurs : lumière dirigée, semi-dirigée ou diffuse.
En lumière semi-dirigée et diffuse, fermer le diaphragme aura le même impact sur la diffraction qu'en prise de vue.
En lumière dirigée, je crois que le rôle du diaphragme est différent, il faut que je me replonge dans mes bouquins (mais les agrandisseurs en lumière dirigée sont rares).
Citation de: Verso92 le Avril 05, 2024, 14:21:28En l'occurrence, tu n'es pas loin d'affirmer que cet objectif n'était quasiment pas utilisable pour faire des photos... ;-)
On y retrouve le principe de base que la diffraction est souvent une contrainte assez faible et progressive.
Citation de: Verso92 le Avril 05, 2024, 08:30:12Pour un 20mm au rapport 16:1 en 24x36, par exemple, ça donnerait quoi ?
J'ai fait l'essai pratique, vu que j'ai cette optique. Avec un Nikon D750 plein format, au rapport X16 (obtenu avec le soufflet OM étendu au maximum, et en ajoutant la bague 65-116 en plus), les seuls diaphs utilisables sont F2 et 2,8. C'est théoriquement meilleur à F2, mais les aberrations de l'objectif font que 2,8 est en pratique préférable. A ces diaphs, on peut considérer qu'il n'y a aucune profondeur de champ!
Je me suis amusé à fermer à 16 : c'est tellement flou que ça se voit même sans le moindre crop, et même déjà sur une vignette!
Quand j'ai commencé à utiliser cet objectif, du temps de l'argentique, j'ai été assez déçu : je ne le trouvais pas terrible. Beau contraste, mais piqué "limite".
Et puis, en numérique, je l'ai ressorti, pour le tester à fond. Il s'est avéré très bon, mais seulement à 2,8! A ce diaph, la PDC ridicule fait que les photos sont difficiles à exploiter, en dehors de cas "artistiques".
Heureusement le focus stacking a permis de révéler le potentiel de l'objectif, qui s'est avéré superbe.
Merci pour ton retour, titisteph.
Voici un exemple en argentique réalisé avec le 20 mm F2 zuiko (sur diapo Elite 50). Je m'étais amusé à aller au plus fort grandissement possible : soufflet au maximum, plus bague 65-116, plus un jeu de trois bagues allonges! J'étais au rapport X18, à 2,8.
Ce n'est pas si mauvais.
Ici à X13,6 (qui correspond en effet au grandissement possible avec le soufflet au maximum), en numérique et en focus stacking. A F2 ou 2,8, je ne me souviens plus.
Au grandissement X9, on peut se permettre d'être fermé à 5,6. Photo argentique réalisée à main levée avec le tube auto 65-116 (un accessoire de génie).
Citation de: titisteph le Avril 09, 2024, 10:36:47Au grandissement X9, on peut se permettre d'être fermé à 5,6. Photo argentique réalisée à main levée avec le tube auto 65-116 (un accessoire de génie).
J'en ai deux (65-116), dont un avec collier de pied.
Il va falloir que je lui fasse prendre l'air, monté sur le Z5, avec le f/4.5 135, par exemple... ;-)
Moi aussi j'ai utilisé cet objectif et ce soufflet, au début des années 80.
Il appartenait à un copain qui faisait une thèse de doctorat sur les parasites des poissons d'élevage.
Nous en avons photographiés, des copépodes accrochés aux branchies des muges !
J'ai aussi tiré le portrait des sauterelles et autres éphippigères.
Comme j'ai jeté la quasi totalité de mes diapos argentiques, je ne vais même pas essayer de les rechercher.
Globalement, je dirais que la qualité d'image n'était guère satisfaisante, mais ça m'a permis de pas mal progresser dans l'usage des flashs déportés et des réflecteurs.
Citation de: Tonton-Bruno le Avril 09, 2024, 13:04:55Comme j'ai jeté la quasi totalité de mes diapos argentiques [...]
Whaou...