Calcul de l'angle de champ

22/08/2017 à 08:15

lord-farell

Bonjour,

Je voudrais savoir comment calculer l'angle de champ.

J'ai déjà regardé ici et là sur le net et j'ai trouvé cette formule : angle de champ = 2*arctan (d/2f),
où d est la longueur de la diagonale du format et f la distance focale.
(on assimile ici l'appareil à une lentille convergente).

Un schéma est souvent associé à cette formule, du coup je vois bien comment elle a été trouvée :
avec un peu de trigonométrie, c'est pas bien compliqué.

Seulement je ne comprends pas le schéma !
Je l'ai reproduis ci-dessous et j'ai donc qq questions :
- le point d'intersection c'est bien le centre optique de la lentille ?
- la dimension légendée par "focale" correspond-elle à la réalité ? Car le plan image se trouve plus loin que le foyer de la lentille, non ?

Peut-être fait-on comme si la distance foyer-pellicule était négligeable, mais çà n'est dit nulle part.
J'ai regardé aussi dans le cours de René Bouillot mais c'est tjs pas clair pour moi.
Merci pour votre aide.

22/08/2017 à 12:45

Niala

Il faut revenir à la definition de la longueur de focale d'un objectif : C'est le calcul d’une distance optique à partir du point où les rayons lumineux convergent pour former l’image nette d’un objet sur le capteur numérique ou le film de 35 mm sur le plan focal de l’appareil photo. La longueur de focale d’un objectif est déterminée lorsque l’objectif est réglé sur l’infini.

Pour un objet plus proche, son image nette est située derrière le plan focal, la mise au point interne de l'objectif ramène cette image sur le plan focal mais change également la longueur de focale de l'objectif qui va augmenter par déplacement vers l'avant du centre optique de l'objectif. Les constructeurs indiquent toujours la longueur de focale à l'infini de leurs objectifs.

Le schéma simplifié de calcul de l'angle de champ est donc correct pour un objet à l'infini.
23/08/2017 à 07:44

lord-farell

Si je comprends bien, le plan de la pellicule (fixe) et le plan focal (réglable par déplacement de la lentille) doivent coïncider quand on prend la photo ?
L'angle de champ, calculé avec la focale "objet à l'infini", est bien l'angle maximal embrassé par le format ?
23/08/2017 à 17:03

Niala

lord-farell a écrit :

Si je comprends bien, le plan de la pellicule (fixe) et le plan focal (réglable par déplacement de la lentille) doivent coïncider quand on prend la photo ?
L'angle de champ, calculé avec la focale "objet à l'infini", est bien l'angle maximal embrassé par le format ?


Pour prendre une photo nette oui, ce qui est flou (hors focus) est soit devant soit derrière. On peut voir très facilement sur des exemples de photos que l'angle de la prise de vue pour celle réglée à l'infini ou celle réglée sur un personne dans le champs qui sera plus près de l'objectif, est différent, ça saute même aux yeux, l'angle est plus fermé dans le deuxième cas. Les constructeurs indiquent toujours la longueur de focale et l'angle de champ réglé à l'infini, on trouve ce genre d'information sur les sites de Nikon par exemple. A noter que les constructeurs donnent ces informations pour un capteur plein format. Pour un format plus petit la diagonale étant plus petite cela va forcement diminuer l'angle, en première approximation on peut considérer que la fonction arctan est linéaire et faire un ratio des diagonales, ce qui est un approximation car seul le premier membre du développement limité de la fonction est linéaire (arctan (x) = x +…). Pour plus de précision on prend sa calculette scientifique ou son tableur Excel mais ça ne vaut pas le coup, l'erreur est l'ordre de 2% pour un 50 mm. Ce paramètre est peu, voire jamais, utilisé en photo amateur.