Diamètre et ouverture d'objectif ... y a t il un rapport ?

[fabrice.pottier]

Bonjour,

Je me pose une question depuis qqs temps sur les objectifs :

* Existe-t-il un rapport entre le diam?tre de l'objectif et son ouverture ?
Je m'explique : d'une mani?re tr?s g?n?ral plus l'ouverture est importante meilleurs est l'objectif. Mais ? ouverture ?gale : est-ce qu'un objectif ? diam?tre plus important sera sup?rieur ?

Pourquoi cette question :
Pour savoir si un appareil avec un objectif Canon L de 45 mm de diam?tre avec une ouverture f/1:2.4 ? f/1:3.5 sur un appareil ayant une sensibilit? max ? 400 ISO,
sera-t-il meilleur qu'un objectif de 62 mm avec une ouverture f/1:3.5 ? f/1:6.3 mont? sur un appareil disposant d'une sensibilit? max ? 1600 ISO !

J'attends avec impatience vos r?ponses.
Amicalement
Fabrice P.

[TransFXB]

D'une mani?re g?n?rale, plus le diam?tre des lentilles est grand, plus l'objectif sera lumineux. Autrement dit, il sera capable d'amener plus de lumi?re sur un capteur de taille donn?e.
N?anmoins, le diam?tre de l'objectif d?pend aussi de sa focale : plus elle est courte et plus le diam?tre est en g?n?ral grand. Il ne faut donc pas confondre.

Oui, me direz-vous, mais certains compacts num?riques ont des lentilles de diam?tre tr?s petit et pourtant il sont annonc?s ? f/2.8 ou parfois moins !
C'est exact mais dans ce cas, le capteur est aussi tout petit. Donc aucune difficult? pour une petite lentille ? amener suffisament de lumi?re sur un petit capteur.

Maintenant, pour savoir si un objectif sera meilleur (et encore faut-il savoir ce que l'on entend par meilleur) dans un cas ou dans un autre :
La luminosit? d'un objectif est une caract?ristique qui lui est propre. Elle ne d?pend pas du boitier et de la sensibilit? du capteur.
Pour un m?me r?glage ISO, prenons 100 par exemple, l'objectif f/2.4 sera meilleur en terme de luminosit? que celui avec f/3.5. Pour une m?me sc?ne, il lui faudra un temps de pose plus court que celui qui est moins lumineux. Donc moins de bruit et moins de risque de boug?.

On peut effectivement arriver au m?me r?sultat de vitesse en modifiant la sensibilit? du capteur.
Prenons 400ISO pour le f/2.4 et 1600ISO pour le f/3.5. Les vitesses pourront ?tre les m?mes et donc pas de risque de boug? par exemple. N?anmoins, le bruit ramen? par les 1600ISO donnerons g?n?ralement un plus mauvais r?sultat qu'? 400ISO en terme de bruit ("granulosit? de l'image").

En conclusion, pour un capteur de taille donn?e, un objectif plus lumineux donnera g?n?ralement de meilleurs r?sultats.

TransFXB

[Nobodythere]

Compliqu?e ta question....

D?j? pour commencer, il faut bien comprendre qu'un m?me capteur donnera toujours une meilleure image ? une sensibilit? ISO de 100 qu'? 800.... ou le "bruit" num?rique sera forc?ment plus important.
ensuite, il est difficile de comparer 2 capteurs... je pr?f?re de loin faire une photo ? 1600 ISO avec mon 20D qu'? 400 ISO avec un compact num?rique, fusse t il de bonne facture


Pour la question sur les optiques :

En pratique, un objectif de focale donn?e a besoin d'une lentille frontale plus grande pour ?tre plus lumineux... (certes, un 50mm F/1,8 Canon ? une lentille frontale de seulement 52mm alors que le Sigma 2,8 doit ?tre ? 55mm.... mais je dis ca en r?gle g?n?rale).
Il est simple de comprendre que plus la "fen?tre" est grande plus la pi?ce est ?clair?e.... et ca marche pareil pour le capteur
C'est pour ca que les objectifs en F/2,8 on le plus souvent des lentilles frontales de 68 ? 82mm.
Ensuite, j'ai lu que les lentilles de grand diamm?tre faisaient l'objet de meilleurs traitements et ?taient moins sensibles aux aberrations chromatiques (argument commercial ?)

Apr?s il y a quand m?me une question de qualit? des lentilles... qui intervient en grande partie dans le prix... d'o? le cout ?lev? des optiques haut de gamme.

pour conclure : de toute fa?on une optique lumineuse ? 400 ISO sera forc?ment meilleure qu'une optique peu lumineuse ? 1600 ISO (et ce, quel que soit le diam?tre de la lentille frontale !)...

[TransFXB]

C'est bien dit Nobodythere !


TransFXB

[fdd_fr]

Bien sur qu'il y a un rapport entre le diametre d'un objectif et son ouverture puisque l'ouverture d'un objectif corespond ? la focale/diametre du diaphragme.

la notation de l'echelle est pourtant clair

F/2.8 ou F:2.8 veut dire focale divis? par 2.8

si un objectif de 300mm peut ouvrir ? 2.8, alors sa lentille frontale fera au moins 107mm de diametre alors qu'un 300mm ouvrant ? 5.6 pour se contenter d'une lentille frontale de 54mm.

c'est mathematique

[TransFXB]

Bien sur qu'il y a un rapport entre le diametre d'un objectif et son ouverture puisque l'ouverture d'un objectif corespond ? la focale/diametre du diaphragme.

la notation de l'echelle est pourtant clair

F/2.8 ou F:2.8 veut dire focale divis? par 2.8

si un objectif de 300mm peut ouvrir ? 2.8, alors sa lentille frontale fera au moins 107mm de diametre alors qu'un 300mm ouvrant ? 5.6 pour se contenter d'une lentille frontale de 54mm.

c'est mathematique

Mon Canon 10-22 ouvre ? f/3.5 f/4.5 Sa lentille pourrait donc avoir un diam?tre de 2,86mm ? 4,89mm. Pourtant, si ma m?moire est bonne, le diam?tre de la lentille est nettement sup?rieur ? 5mm

fdd_fr, tu as parfaitement raison, mais ce n'?tait pas le sens de la question de Fabrice, du moins tel que je l'ai comprise.

TransFXB

[TheZubial]

"Pourquoi les objectifs plus lumineux sont-ils plus gros ?
Selon la focale de l'objectif et son diam?tre de lentille frontale, il est facile de d?terminer son ouverture relative : En effet on obtient la luminosit? d'un objectif en divisant sa longueur focale par son diam?tre d'entr?e. Un 300mm ? f/4 aura une lentille frontale d'environ 75 mm de diam?tre et pour une ouverture relative de f/2,8 la lentille aura un dim?tre de 108 mm pour la m?me focale de 300 mm! " (info trouv?e sur internet)

Je pense que l'objectif doit renfermer toute la m?canique du zoom et mise au point (d'autant plus complexe, je suppose, pour les zooms a ouverture constante sur toute la plage de focale => diam?tre de l'objectif souvent plus grand). La qualit? d'un objectif passe aussi par la qualit? des ses optiques (lentilles). Ouverture ?gale ne veut donc pas n?cessairement dire qualit? ?gale.

[TransFXB]

"Pourquoi les objectifs plus lumineux sont-ils plus gros ?
Selon la focale de l'objectif et son diam?tre de lentille frontale, il est facile de d?terminer son ouverture relative : En effet on obtient la luminosit? d'un objectif en divisant sa longueur focale par son diam?tre d'entr?e. Un 300mm ? f/4 aura une lentille frontale d'environ 75 mm de diam?tre et pour une ouverture relative de f/2,8 la lentille aura un dim?tre de 108 mm pour la m?me focale de 300 mm! " (info trouv?e sur internet)

Je pense que l'objectif doit renfermer toute la m?canique du zoom et mise au point (d'autant plus complexe, je suppose, pour les zooms a ouverture constante sur toute la plage de focale => diam?tre de l'objectif souvent plus grand). La qualit? d'un objectif passe aussi par la qualit? des ses optiques (lentilles). Ouverture ?gale ne veut donc pas n?cessairement dire qualit? ?gale.

D'accord, mais ?a marche mal avec mon 10-22 f/3.5 4.5 qui aurait un diam de 4mm alors qu'il d?passe 70mm.
Et puis, je suis pas s?r que ce soit le sens de la question de Fabrice.

TransFXB

[fdd_fr]

c'est pour cela que j'ai pr?cis? "au moins" et non pas "egal".

sur un tr?s grand angle, je suppose que le diametre de la lentille frontale est aussi influenc? par l'angle de champs "embrass?".

pour en revenir ? la question initial, le diametre exterieur d'un objectif n'est pas une information en soi pour la pr?somption de qualit?.

par contre, ce qui est sur, c'est qu'un objectif lumineux (ayant une grande ouverture de diaphagme) est plus complexe ? concevoir et ? fabriquer (pour des problemes de corrections ou d'ab?rations, je ne suis pas sp?cialistes en optiques :angel_not ) et de ce fait il coute plus cher et comme il coute plus cher, on se doute que le client va etre exigent donc on soigne la fabriquation donc au final, la qualit? est au rendez-vous.

quand le client mets 1000 ? dans une optique, le fabriquant se doute qu'il va pas pouvoir lui refourguer un cul de bouteille, m?me s'il ouvre ? F/1.


je peux me resumer par les2 phrase suivante :

- les optiques lumineuses coutent cheres
- les optique lumineuses sont de bonne qualit? parcequ'elles coutent ch?res

[TransFXB]

- les optique lumineuses sont de bonne qualit? parcequ'elles coutent ch?res

D'accord.
L'exemple du grand angle ?tait seulement l? pour faire attention ? ne pas g?n?raliser (ou simplifier) trop vite.
M?me si la r?gle est exacte, elle ne permet pas de TOUT expliquer et en particulier pourquoi un grand angle a g?n?ralement un grand diam?tre sans pour autant ?tre tr?s lumineux.

Et l? aussi : un objet n'est pas n?cessairement de bonne qualit? parce qu'il co?te cher. Loin s'en faut !

TransFXB

[Nobodythere]

D'accord.
L'exemple du grand angle ?tait seulement l? pour faire attention ? ne pas g?n?raliser (ou simplifier) trop vite.
M?me si la r?gle est exacte, elle ne permet pas de TOUT expliquer et en particulier pourquoi un grand angle a g?n?ralement un grand diam?tre sans pour autant ?tre tr?s lumineux.

Et l? aussi : un objet n'est pas n?cessairement de bonne qualit? parce qu'il co?te cher. Loin s'en faut !

TransFXB

T'as l'esprit de contradiction toi aujourd'hui

[fabrice.pottier]

:clap_1: Merci pour toute ces explications !

Donc finalement, vaut il mieux que je conserve mon bridge Powershot Pro 1 ou mon canon 350D ?
Car ? vue de nez j'ai comme l'impression que les photos prise avec mon bridge semblent plus excellentes que celles prises avec mon 350D mont? en Sigma 18-200...

Ceci dit, cele ne serait li? qu'? une question d'objectif ... :thumbup:

Qu'en pensez vous ?

Cordialement
Fabrice

[Nobodythere]

:clap_1: Merci pour toute ces explications !

Donc finalement, vaut il mieux que je conserve mon bridge Powershot Pro 1 ou mon canon 350D ?
Car ? vue de nez j'ai comme l'impression que les photos prise avec mon bridge semblent plus excellentes que celles prises avec mon 350D mont? en Sigma 18-200...

Ceci dit, cele ne serait li? qu'? une question d'objectif ... :thumbup:

Qu'en pensez vous ?

Cordialement
Fabrice

Il faut surtout que tu admettes que les bridges font un post traitement automatis?, nettet?, accentuation, saturation... etc, alors que le 350d te sors une image brute qu'il faut le plus souvent am?liorer toi m?me. pour ca que les images en sortie de boitier sont souvent plus flatteuses sur un bridge

Bien sur tu peux toujours mettre nettet? sur +2... mais ca fera quand m?me pas pareil...

Le 18-200.... vais pas critiquer sinon vais encore me faire incendier

[spiff]

"Pourquoi les objectifs plus lumineux sont-ils plus gros ?
Selon la focale de l'objectif et son diam?tre de lentille frontale, il est facile de d?terminer son ouverture relative : En effet on obtient la luminosit? d'un objectif en divisant sa longueur focale par son diam?tre d'entr?e. Un 300mm ? f/4 aura une lentille frontale d'environ 75 mm de diam?tre et pour une ouverture relative de f/2,8 la lentille aura un dim?tre de 108 mm pour la m?me focale de 300 mm! " (info trouv?e sur internet)

Je pense que l'objectif doit renfermer toute la m?canique du zoom et mise au point (d'autant plus complexe, je suppose, pour les zooms a ouverture constante sur toute la plage de focale => diam?tre de l'objectif souvent plus grand). La qualit? d'un objectif passe aussi par la qualit? des ses optiques (lentilles). Ouverture ?gale ne veut donc pas n?cessairement dire qualit? ?gale.

Salut,

En fait l'ouverture est le rapport entre la "focale r?sultante" (celle vue par le film ou le capteur en sortie de l'objectif) et le diam?tre de la "pupille de sortie de l'objectif".

Dans le cas d'une lentille simple :
- la focale r?sultante = focale de la lentille
- le diam?tre de la pupille de sortie = diam?tre de la lentille
Donc une seule lentille de 108mm de diam?tre et de 300mm de focale est effectivement ouverte ? 2.8.

L? o? ?a se corse, c'est qu'un tel syst?me n'est pas tr?s bon optiquement parlant : il y a des aberrations g?om?triques en dehors de l'axe optique et aussi des aberrations chromatiques. Pour ?viter tout ces d?fauts, les objectifs contiennent plusieurs lentilles (entre 10 et 20 dans les zooms).

La focale est alors celle qui ressort du syst?me optique et le diam?tre n'est pas forcement r?el, il peut s'agir de l'image du diaphragme par une partie du syst?me optique. Bon, je ne vais pas m'?tendre plus l? dessus, apr?s il faut se plonger dans un cours d'optique. :-(

Tout cela pour dire que c'est normal de trouver de objectifs qui soient plus courts que leurs focales ou des lentilles frontale beaucoup plus grandes (grands-angles) ou plus petites (t?l?) que ce que donne le simple calcul f/D.

Merci ? ceux qui sont arriv? au bout de ce mail :-)

Spiff

[Phil10fr]

De toutes fa?ons, le diametre d'un objectif ne peut pas etre inferieur a focale max/ouverture max donc pour un 300 F/2 tu auras a minima un diametre de 150 mm (bonjour les filtres !), cela juste pour la luminosite. Apres il faut prendre en compte l'angle de champ de l'objectif (grand pour les "grands-angles", plus petits pour les longues focales), c'est pour cela que les focales "courtes" ont un diametre plus grand que cette division (52 mm pour un 50/1.8, ...) alors que les longues focales s'en approchent plus (82 mm pour le Sigma 100-300/4) car les longues focales couvrent moins d'angle.
Et puis, il y a aussi le cout de la chaine de production, ... les Canon 75-300 ou Sigma 70-300 ont des diametres de 58 mm (car c'est assez "standard" sur les chaines, pour les filtres, ...), mais ils n'utilisent en fait que 52 mm. Vous pouvez essayer : mettez un rond coup? a 52 mm devant la lentille, et quelque soit la focale, vous ne verrez jamais le carton !

[PhB]

Ces explications sont compliqu?es mais instructives !

Perso, j'ai retenu :
a) plus le nbe f est faible, meilleur c'est ... sauf c?t? budget !
b) plus le range d'un zoom est restreint, meilleures sont ses qualit?s (distortion, vignettage, ouverture)
c) plus tu es riche, plus tu as de chances d'avoir de bonnes optiques :o
d) avec un apn reflex (EOS p.ex.), les progr?s sont r?els sur le bruit : ?a ouvre le champ ? du '400ISO ? tout va' pour rattraper un diaph manquant (ce que ne permet pas un bridge ? cause du bruit)
e) le couple boitier + objo permet de mettre ? jour ses outils avec plus de souplesse et de pr?cision (un objo ? 100? (ex. du Canon 50mm f1.8) cass? = moins cher ? remplacer que sur un bridge )
f) les options dispo avec un reflex sont bien + ?tendues qu'avec un bridge.

Conclusion : comme d'hab, tout d?pend de ce que tu fais avec ton matos ... J'ai tat? du reflex argentique, du compact digital (G2), r?sultat je vais acheter un EOS Digital : le G2 est trop lent ds bcp de cas (pas assez de r?glages) et mes argentiques ... c du film, et c de + en + cher en cout de revient, vu le succ?s des apn.