Tous les appareils photo, y compris les smartphones, utilisent des objectifs. La longueur focale est l’amplitude de l’objectif.
Il existe différents types d'objectifs, chacun ayant ses propres caractéristiques et utilisations :
L’appellation zoom (3x, 5x, 10x) n’est pas une appellation fixe. Il s’agit simplement d’un ratio entre la focale la plus courte et la plus longue d’un objectif zoom.
Attention, aux plages focales indiquées : ces chiffres peuvent être trompeurs de par le coefficient multiplicateur intrinsèque à l’appareil photo. Il s’agit du chiffre permettant de calculer la focale équivalente que l’objectif aurait sur un boitier plein format.
Abordons l’ouverture et le composant qui en est responsable : le diaphragme. Celui-ci se présente sous la forme d’une couche opaque qui se comporte comme une pupille et qui va influer sur la quantité de lumière qui rentre dans l’objectif. Son ouverture est calculée en f/x. Le x correspond à une suite de valeurs pour laquelle la quantité de lumière qui entre dans l’objectif est divisée par 2 d’un indice au suivant (1 - 1.4 - 2 - 2.8 - 4 - 5.6 - 8, etc.). Une grande ouverture permet donc de se passer du flash dans de nombreuses situations (d’autant que le flash intégré est un faux ami en photo, capable de dénaturer votre prise de vue) et d’avoir un temps d’obturation plus court, évitant aussi les flous de bougé.
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Il ne s’agit que d’usage recommandé pour chacun des objectifs, mais rien n’empêche de laisser parler votre créativité. Vous pouvez tout à fait faire un portrait avec un téléobjectif.
La taille du capteur influe de manière importante sur l’utilisation de la focale. Les valeurs indiquées correspondent à un capteur 24x36 (plein format).
Le terme de « visée » regroupe tous les systèmes optiques qui permettent de visualiser avec une plus ou moins grande précision l'image que l'appareil va enregistrer.
Il est possible de délimiter un champ au moyen de deux cadres : le premier donne la position de l'œil, le second délimite le champ à proprement parler. Ce type de viseur a équipé les chambres de grand format à l'époque où elles étaient utilisées en reportage, dans les années 1920 et 1930 (viseur « sportif »). Il équipe aujourd'hui la plupart des PàP.
Comme leur nom l'indique, les viseurs optiques sont constitués de lentilles pour la formation d'une image dite « aérienne », que l'on opposera à l'image « réelle » du dépoli. En fonction de ce que l'opticien veut privilégier, plusieurs formules sont possibles (formule de Kepler, de Galilée ou d'Albada). Les viseurs optiques équipent les compacts et certains appareils télémétriques ; on peut également les trouver en accessoires sur les chambres folding.
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L'image aérienne, totalement indépendante de l'objectif de prise de vue, est toujours très claire, parfaitement nette sur tous les plans, mais elle est, par nature, décalée de l'axe optique. Plus la distance de mise au point est courte, plus ce décalage devient gênant. Les appareils haut de gamme possèdent un dispositif de correction optique de cette parallaxe, fonctionnant soit par déplacement en continu des cadres collimatés (Leica), soit par occultation d'une partie du champ.
Si, globalement, les viseurs optiques n'ont pas la précision des systèmes à image réelle, ils permettent de se concentrer pleinement sur le sujet et sur lui seul.
La visée reflex consiste à dévier, grâce à un miroir, le faisceau lumineux venant de l'objectif pour récupérer une image réelle sur un dépoli clair. Cette image, naturellement redressée dans la verticale par le miroir, peut être observée directement, comme c'est le cas sur les appareils 6 × 6 cm Hasselblad ou Rolleiflex.
Cependant, la plupart du temps, on ajoute un pentaprisme qui redresse l'image dans le sens droite/gauche et un oculaire. Cette visée reflex est d'une précision remarquable, puisque l'image observée est rigoureusement celle qui sera enregistrée par la surface sensible, quels que soient l'objectif, le filtre, le grossissement et les paramètres d'exposition. Les systèmes autofocus passifs utilisent d'ailleurs l'image réelle pour leurs mesures.
Les nombreuses fonctions des appareils automatiques peuvent être contrôlées depuis le viseur. Superposés à l'image elle-même dans le viseur, on trouve des repères pour la ou les zones de mise au point autofocus, des repères pour la ou les zones de mesure de la lumière et, éventuellement, des lignes ou des quadrillages pour faciliter la mise de niveau (de l'horizon par exemple). En dehors du cadre image, un écran ACL (afficheur à cristaux liquides) ou DEL (diode électro-luminescente) ou encore une simple aiguille suiveuse permet d'avoir accès aux paramètres d'exposition.
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L'allongement de la liste des caractéristiques se fait parfois au détriment de l'ergonomie et de la convivialité.
En photographie, la distance focale équivalente en 35 mm ou 24×36 est une mesure qui indique l’angle de vue particulier à un objectif d’appareil photo combiné à un type de pellicule ou de capteur de taille déterminée.
Maintenant que les appareils photo numériques ont presque totalement remplacé les appareils photo argentiques, il n’y a plus de relation unique entre la distance focale d’un objectif et l’angle de vue, puisque celui-ci est aussi fonction de la taille du capteur, qui n’est pas standardisée comme l’était la taille du film.
Il faut différencier le « format de film » du « format de prise de vue ». Par exemple, un film 135 peut servir aussi bien à prendre des images classiques de 24 × 36 mm, 18x 24 mm (encore appelé demi-format) comme des images panoramiques de 24 × 65 mm.
Lancé par Oskar Barnack (l’inventeur du Leica) en 1924, il s’agit à l’origine d’un film pour le cinéma. Les deux bandes de pellicule de chaque côté de l’image servent à perforer des trous d’entrainement et contient une bande magnétique pour le son. En photographie, elles serviront uniquement à perforer les trous qui entraineront la pellicule sur les tambours de l’appareil photographique.
Si on veut obtenir des images de qualité photographique, on ne peut pas se contenter d’une simple lentille convergente. Pour construire un objectif, il faudra donc assembler plusieurs lentilles afin d’assurer la formation d’une image convenable sur le plan du capteur ou de la pellicule.
Deux ou plusieurs lentilles assemblées de manière jointives par collage sur la totalité de leur surface ou non constituent un groupe. Une lentille isolée (dont la totalité de la surface est en contact avec l’air) constitue un élément.
Les axes de toutes les lentilles doivent être alignés sur l’axe optique de l’objectif pour obtenir un système centré (contrairement aux objectifs à décentrement et bascules par exemple).
Le plan principal de l’objectif est perpendiculaire à son axe optique. C’est dans ce plan que les constructeurs s’efforceront de placer le diaphragme.
Nous avons vu plus haut que si la mise au point d’un objectif est effectuée sur l’infini, une image nette de l’objet se forme sur le plan focal image (situé au foyer image de l’objectif et où se trouve le capteur photographique) ; le plan image est donc confondu avec le plan focal image.
Par contre, si le sujet se trouve à une distance finie de l’appareil photographique et si l’objectif est toujours réglé sur l’infini, cette image se formera en arrière du plan focal image (le plan image n’est plus confondu avec le plan focal image) et l’image formée sur le capteur n’est pas nette.
Afin d’effectuer la mise au point, il suffira de déplacer le centre optique de l’objectif vers l’avant d’une distance égale à celle séparant le plan image du plan focal image : l’allongement.
Dans un appareil photographique, la mise au point se fait par déplacement de l’ensemble des lentilles (groupes et éléments) constituant l’objectif ou d’une partie seulement d’entre eux (groupes ou éléments flottant de mise au point).
Tout objectif a un « champ de vision » limité à un certain angle. Les objets situés hors de cet angle de champ ne sont pas « vus » par l’objectif et de ce fait ne figurent pas sur l’image.
L’objectif ayant une section circulaire, l’image qu’il forme est évidement ronde : c’est le cercle image brut caractérisé par son diamètre.
On sait que la qualité de l’image diminue en périphérie de ce cercle image en raison des aberrations et déformations qui apparaissent au pourtour de l’image. Il existe donc, à l’intérieur de ce cercle image brut un autre dans lequel l’ensemble de l’image est net et dépourvu de toute chute de lumière, aberration, déformation ou perte de qualité ; le cercle d’image utile.
L’ensemble du rectangle formé par le capteur doit impérativement s’inscrire à l’intérieur de ce cercle image utile dont le diamètre doit être au moins égal à la diagonale du format à couvrir. Dans le cas contraire, les coins de l’image vont s’assombrir.
Quoiqu’empirique et subjective, il existe une méthode pour mesurer l’angle de champ d’un objectif. Installons celui-ci au-dessus d’une feuille de papier à une distance plus ou moins égale à sa focale. Au préalable, nous aurons fermé son diaphragme à 16 et effectué la mise au point à l’infini. Eclairons-le à l’aide d’un luminaire par exemple et affinons la distance par rapport à la feuille de papier jusqu’à ce que l’image du luminaire soit nette. Maintenant la feuille de papier se situe sur le plan focal image de l’objectif.
On voit que l’angle de champ varie en fonction de la focale de l’objectif et du diamètre du cercle image qui correspond au format que l’on utilise. On comprend aussi que la construction et la formule optique des objectifs dits plein format et APS-C n’est pas identique.
C’est la raison pour laquelle la plupart des constructeurs produisent deux types d’objectifs adaptés aux deux grands types de capteurs, 24×36 ou APS-C.
Quand il s’agira de faire un choix, n’oublions pas qu’un objectif conçu pour le plein format sera utilisable aussi bien avec un capteur plein format que APS-C. l’inverse n’est pas vrai. En effet, un capteur 24×36 sera plus grand que le champ couvert par un objectif APS-C et il y aura vignettage.
Chez Canon, un objectif EF est utilisable sur un boîtier plein format (EOS 1D, 6D et 5D) ainsi que sur un boîtier APS-C. Par contre, il sera mécaniquement impossible de monter un objectif EF-S sur un boîtier plein format et il ne pourra dès lors être utilisé que sut un boîtier APS-C.
Comme nous l’avons dit au début de cet article, en photographie, la distance focale équivalente en 35 mm ou 24×36 est une mesure qui indique l’angle de vue particulier à un objectif d’appareil photo combiné à un type de pellicule ou de capteur de taille déterminée qui produirait le même cadrage sur un capteur 24×36.
La distance focale équivalente en 35 mm d’un couple objectif-capteur donné est la distance focale qui serait nécessaire sur un appareil photo argentique 35 mm pour obtenir le même angle de vue.
Autrement dit, en partant d’une combinaison objectif/boîtier APS-C (par exemple), quelle devrait être la focale d’un objectif que je monterais sur un boîtier équipé d’un capteur plein format pour qu’il ait le même angle de champ ?
Bien que rarement utilisé en photographie normale, le grandissement est le rapport de la dimension de l’image enregistrée sur le capteur de l’appareil photo sur la dimension réelle du sujet photographié.
Le grandissement G = taille de l’image sur le capteur/ taille réelle de l’objet.
Les téléconvertisseurs sont parfaits pour plusieurs raisons. Il y a tout d’abord la focale totalement différente sur le même objectif. En d’autres termes, vous disposez de deux fois plus d’options de composition à partir d’un même accessoire.
C’est plus pratique que vous ne le pensez, en particulier avec la faune sauvage (les téléconvertisseurs partent volontiers en safari !) ou dans le domaine du sport, et même pour les portraits. Si tout vous semble un peu plat ou terne, prenez une focale standard de 85 mm et boostez-la jusqu’à 170 mm.
Le poids supplémentaire d’un téléconvertisseur est assez négligeable. Si vous avez déjà essayé d’utiliser un objectif de 600 mm, vous savez qu’au bout d’une vingtaine de minutes, vous aurez besoin de quelques shakes protéinés. À cela s’ajoute un facteur de coût. Un objectif de 600 mm peut s’avérer assez onéreux, alors qu’un objectif de 300 mm le sera beaucoup moins. N’oubliez pas non plus que vous avez pratiquement deux objectifs.
Comme toujours dans la vie, il y a des compromis à faire. Le premier point, et c’est le plus évident, l’ajout de cet étage supplémentaire dans le trajet de la lumière réduit l’ouverture maximale d’un objectif. À cela s’ajoute également le fait qu’un téléconvertisseur agrandit l’image qu’il reçoit de l’objectif avant qu’elle n’atteigne le capteur.
En d’autres termes, vous pouvez perdre tout vignettage (un assombrissement circulaire sur les bords du cadrage) qu’un vieil objectif pourrait comporter (une bonne nouvelle en soi), mais cela signifie également que des aberrations chromatiques (également connues sous le nom de couleurs d’apparence étrange) ou des distorsions de l’objectif peuvent être amplifiées et donc apparaître plus fortement dans votre photo ou votre film.
Enfin, les téléconvertisseurs ne fonctionnent pas avec les objectifs grand-angle.
La technologie optique et la fabrication ont nettement progressé, en particulier sur les objectifs à monture Z de Nikon. Même pour les objectifs non professionnels, il y a beaucoup moins d’imperfections susceptibles d’être agrandies par un convertisseur. Et la technologie des téléconvertisseurs est devenue si performante que des objectifs avec téléconvertisseur intégré commencent à apparaître sur le marché.
Les NIKKOR Z 400mm f/2.8 TC VR S et NIKKOR Z 600mm f/4 TC VR S font rêver les professionnels de la photographie animalière et sportive, car ils disposent tous deux d’un TC-1,4x qui peut être activé d’une simple pression sur un bouton. L’AF étant extrêmement rapide, il vous permet de prendre une multitude de photos fabuleuses, même lors de prises de vue sportives exigeantes.
D’une certaine façon, le plus important lorsque vous utilisez un téléconvertisseur, c’est que vous pouvez augmenter vos focales. Il y a une énorme différence dans la façon d’utiliser un objectif à 300 mm et à 600 mm. Même avec la stabilisation VR intégrée au boîtier et à l’objectif, vous devriez envisager des vitesses d’obturation plus rapides pour figer l’action et éliminer le bougé d’appareil.
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