Ouverture

Auteur: Benjamin Mollier

Exposition

L'exposition, en photographie, désigne la quantité de lumière, le nombre de photons, enregistré par le capteur.

Elle dépend de trois paramètres :

Le temps de pose : il paraît évident que, plus on pose longtemps, plus on enregistre de photons.
L'ouverture : plus notre objectif est large, plus il peut collecter de lumière.
La sensibilité : plus le capteur, ou la pellicule, est sensible, plus la lumière est amplifiée.

Dans le cadre de ce cours d'optique, nous ne nous intéresserons qu'au cas de l'ouverture. De nombreux ouvrages consacrés à la photographie traitent du reste.

L'ouverture

S'il est un paramètre important en photographie, c'est bien l'ouverture. On contrôle cette quantité à l'aide d'un diaphragme. Plus on ferme le diaphragme, plus on diminue l'ouverture.

Si ce réglage a un impact direct sur la quantité de lumière qui rentre dans l'appareil, il en a aussi sur la qualité de la photo. Réduire l'ouverture augmente la zone de netteté de l'image (on parle de profondeur de champ), peut réduire certaines aberrations (en se rapprochant des conditions de Gauss), mais gare au vignétage !

Cette quantité s'exprime étrangement en sur un nombre. Nous allons voir pourquoi.

Angle d'ouverture

L'angle d'ouverture mesure le rapport entre le diamètre de l'objectif (du collecteur de lumière en général) et sa focale :

$A = \frac{D}{f'}$

Angle d'ouverture

L'angle d'ouverture

mesure le rapport entre le diamètre

de l'objectif (du collecteur de lumière en général) et sa focale

: $A = \frac{D}{f'}$

Crédit : ASM/B. Mollier

Attention

Ne pas confondre l'angle de champ, qui dépend de la taille du capteur, et l'angle d'ouverture, qui dépend du diamètre de l'objectif.

Nombre d'ouverture

Le nombre d'ouverture (noté N.O.) ou plus simplement ouverture est la quantité inverse $N.O. = \frac{1}{A}$

On la note f/N.O.

Par exemple, si je possède un objectif de $28\ mm$ de focale, avec un diaphragme de $10\ mm$ de diamètre, l'angle d'ouverture vaut 0,36 et son ouverture vaut 2,8. On parle donc d'objectif ouvert à f/2,8 .

Plus le chiffre est petit, plus l'objectif est ouvert, plus la quantité de lumière qui rentre est importante. À l'inverse, plus ce chiffre est grand, plus l'objectif est fermé, et moins la quantité de lumière qui rentre est importante.

Pour résumer, un objectif ouvert à f/2,8 veut simplement dire que le diamètre du diaphragme est 2,8 fois plus petit que la focale.