Pourquoi quand on ferme le diaphragme, la largeur du champ de vision ne se réduit elle pas ?

cocagne a écrit :

[quote="Rony"]Hello.[…]Et une chose aussi que j'ai jamais compris, pourquoi quand on ferme le diaphragme, sa ne nous réduit pas la largeur du champ de vision ? Bonne après-midi.

Il y avait la une question fort pertinent et je me permet de le relancer .@Ronny : AS tu depuis trouve l'explication ou souhaites tu une petit concept pour débroussailler la magie du déplacement de la lumière ? [/quote]


Que ceux qui ont une petite idée se rejoignent ici et que ceux que ça intéressent aussi bien entendu.

Une piste, un indice :
Cela rejoint les propriétés optiques qui font que dans un sténopé l'image est inversée.

Un autre indice :
Lumière réfléchie mais dans quelle direction ?

Enfin un troisième :
un même point de pénétration dans une lentille voit il passer un seul rayon ou plusieurs ?

on a vu ça en TP optique en début d'année.
donc je me rappelle plus le pourquoi du comment. ( ça fait loin )


juste que si on a le diaph avant la lentille, ça ne change rien , mais que si on a le diaph après la lentille , on change bien le champs de vision

Je connaissais un site superbement illustré (avec des animation en 3D) qui expliquait de façon limpide ce phénomène, mais j'arrive plus à remettre la mains dessus ^^

Allez un indice :
Dans le mot rayon pour rayon de lumière il y a la notion de rayonnement. 

Haha, j'ai trouvé le lien que je voulais vous donner !

(Au passage, je tiens quand même à préciser que du fait que je sois formateur photo, je connais la réponse ^^)

Bref, pour bien comprendre, voici un lien EXCEPTIONNEL avec de superbe illustration animée en 3D :

http ://www.pierretoscani.com/annexe.html

Magnifique ce site Darth ! A consommer sans modération   !

Oh tu sais les plus grands photographes se passent de connaitre cette proprièté de la lumière et pourtant elle explique beaucoup d'autres choses.

Pamin tu brûles presque avec "dispersion"

Pourl'instant rien de ce qui a été dit n'est faux  mais Ronny n'a toujours pas la réponse à sa question…

Pourquoi un papier sensible est il uniformément exposé par la lumière s'il y est directement exposé alors que s'il recoit la même lumière à l'intérieur d'une boite montée en sténopé une image se formera avec une particularité qui est une piste vers la réponse  ?

diffraction ?

mais ça c'est quand on considère à la fois la lumière comme onde et comme particule non ?


la particularité  du stenopé ( et pas que… )  , c'est que l'image est renversée ou c'est autre chose qui t'interesses ?

Continues tu tiens le bon bout attention à ne pas te disperser ! tu as déja deux pistes la seconde découle de la première.

Alors les enfants on sèche ?

Il est même autorisé de sortir de grosses âneries, recommandé même, cela peut être fera jaillir la lumière des Pixs !

Parce que le champ de vision passe uniquement par le centre optique de l'objectif ?

cocagne a écrit :

Continues tu tiens le bon bout attention à ne pas te disperser ! tu as déja deux pistes la seconde découle de la première.

c'est un jeu de mot ?

honnêtement, j'ai pas trop le temps de m'y pencher dessus. ( et on fera peut être ça en seconde année. si ta question a 1 an a patienter… hihi )
je verrai ces vacances si je trouve une réponse. même débile.



( bon ok, alors en fait je pense que le diaphragmme agit comme un trou de vers spatio temporel et qu'il fait passer la lumière par un trou noir.  j'ai bon ? )

Et moi et moi ?   :-s

Non Filterbox ! Je ne crois pas que tu ais été à coté juste que tu es resté dans le cadre conventionnel des explications en photo

7ns , avec un pseudo comme ça tu dois être passé d'un monde à l'autre par le trou noir d'Hamster non ?

Ouioui, qui est ce Scotty ? Ca me rappelle quelque chose pourtant…

L'air de rien ça me plait l'idée du trou noir .

Le coup du centre est pas mal non plus par contre l'idée est juste à rebours. Quel était le dernier indice du premier post ?

En fait je n'en sait pas plus que vous c'est juste une conception qui colle bien avec ce qu'on sait du déplacement des particules.
CA aide ?

Alors les  Pixs ?

Ca n'en est pas une et c'est lié à l'explication  ta manière de décrire le phénomène du sténopé est juste tu brûles.

Alors les Pixs pas trop accros à la lumière ?

Une piste : Propagation de la lumière.

beuh, elle se déplace en ligne droite ?

ben alors c'est parce que la lumière vient de partout et en ligne droite , à la fois parallèlement à l'axe optique et à la fois selon des angles allant de 0 à 180 par rapport au plan focal , si on assimile le trou du diaph fermé à un point ?
du coup l'image se forme quand même sur la lentille comme un sténopé, et elle fait converger toute l'image formée vers le capteur. pour ça qu'on ne réduit pas le champs de vision à un disque en fermant.
( et c'est peut être aussi pourquoi si on mettait le diaph juste après la lentille, ça ne marcherait plus : dans ce cas , les rayons emergeants convergeants seraient "coupés "  ?   )

Pile dans le mille !

Ta première formulation peut faire penser que non parce que tu dis "vient de partout" mais le principe est celui la
Ce qui confirme que tu as bien le phénomène en tête est la remarque sur les diaphragmes avant les lentilles ou entre les lentilles et le plan sensible.

En fait comme en ce qui nous concerne c'est surtout de la lumière réfléchie on devra dire, non pas vient de partout mais va partout dans toutes les directions visibles depuis chacun des points de réflexion.

On développe ensemble ?


 

oui je me suis compris ;)

A noter qu'une source lumineuse correspond au cas particulier d'un projecteur, d'une fenêtre ou d'un flash mais aussi à la lumière naturelle directe et réfléchie par l'atmosphère et l'environnement (sol, objets etc…faisant office de réflecteurs. )
Il faut qu'il y ait réflexion pour que la lumière devienne visible.



Dans cet exemple la lumière réfléchie d’un point précis aboutie sur une infinité de points sur la surface réceptrice, il en va de même avec tous les autres points de réfléxion, cela donne un mélange de gris plus ou moins homogène en fonction des angles de la surface réfléchissante (la surface de l’exemple n’est pas plane
Cela signifie aussi et il faut bien le comprendre que chaque point de la surface receptrice recevra un impact de tous les points de la surface emettrice ou réfléchissante jolie pagaille me direz vous et non c'est aussi cela la magie de la lumière elle virevolte et chaque partie d'elle ricochera en son temps qui n'est pas le temps d'une autre partie en chaque point vont se succéder des impacts de tous les points de l'objet reflechissant à une telle cadence que la vue humaine n'y verra qu'une seule boullie d'ombres claires avec quelques nuances. un négatif ou un papier sensible ne ferapas mieux.

Principe du Sténopé

Il fut mis en application pour la première fois par Alhazen( ou Alacenne, forme latinisée), également connu sous le nom de Ibn al-Haytham (Bassorah, 965 – Le Caire, 1039) mathématicien, philosophe et physicien iranien qui enseigna au  Caire.

Et nous fut rapporté par des marchands vénitiens et quelques aventuriers dont un qui m'est à la fois lointain et proche sous l’appellation de "chambre noire"




On comprend bien en étudiant le dessin que l'on a la le principe même de fonctionnement de l'oeil.

Il faudra attendre quelques centaines d'années pour reproduire le mécanisme de ce dernier avec les lentilles assez maladroitement mais de manière fonctionnelle.

Tout cela n'est pas magique bien que carrément merveilleux et les marins ayant un grand usage des observations des astres et des amers restent (ou restaient) très attentifs à tous ces phénomènes qui pouvaient fausser leurs relevés

Quelqu'un veut il développer ?

Car à partir de la entrent en jeu les lois qui règlent les changement de direction des rayons lumineux.

Mais avant une petite mise en bouche

Bonne nuit.

Bon a va s’atteler à préparer la conclusion.
Encore que je me demande si c'est vraiment utile de le savoir pour photographier 

Il y a beaucoup de messieurs Jourdain dans notre art qui font bien sans savoir pourquoi ils le font.

merci pout tout !

bah, c'est toujours mieux de savoir comment ça marche non  ?

Je me suis aperçu qu'il y avait pas mal de fils d'interrogation sur le rôle du diaphragme ou sur la manière dont les photosites enregistraient la lumière dont sur certains quelques erreurs non relevées.

Ce fil reste donc d'actualité car tant que nous ne seront pas partageront pas une vision commune du rôle de la lumière il est quasiment inutile de parler des réglages sauf à se contenter de prêt à l'emploi.

A vos claviers ! y a t il des candidats ?

j'me sens seul d'un coup là…

c'pas parce que je suis en prepa que je dois être le seul à répondre aux questions intelligentes ( et techniques ) de Cocagne hein les mecs !

Souer Anne ne vois tu rien venir à travers ton beau diaphragme ?

On va reprendre Hamster dés que les Pixs auront fini de vider leurs cartes et s'ils pensent ensuite à vagabonder sur les autres fils…

UP !
juste pour recoller sur mon autre topic sur les obtu centraux…

 Cela devient donc un challenge, il va falloir du coup se remuer.et être à la hauteur…

tient, ça m'a fait pensé à un truc :
pourquoi pour former une image il faut un petit trou et un environnement fermé ( donc noir à l'intérieur ? ) - le principe d'un sténopé quoi.
je pensais que le p'tit trou c'était pour éviter que d'autres rayons ( réfléchi par d'autres objets ) n'entrent dans la boite et ne se mélangent aux rayons du sujet et ne donnent de la lumière blanche pure sous forme de tache. ( au lieu de voir des formes en couleur ). Et aussi pour les concentrer et former un cône. séparer les rayons quoi, et n'en garder qu'un ( puisque un point d'un objet va réfléchir la lumière partout. en le faisant passer par un p'tit trou on n'en garde qu'un. donc une image point et pas une image tâche.
la boite noire, c'est le même problème mais pour les rayons qui viennent de partout ailleurs et pas que d'en face…
c'est  ça, c'est presque ça, ou c'est n'importe quoi ?

 

Pour ajouter mon grain de sel je tente une comparaison avec l'oeil : le fait que notre pupille se dilate et se contracte ( comme un diaphragme en fait), n'a pas d'influence sur l'étendue de notre champ de vision. Après, d'autres plus calés que moi se chargeront d'expliquer les principes optiques qu'il y a derrière…

Oulah !
Mais c'est que le l'avais oublié celui la, me disant que les Pixs faisaient de la photo comme Monsieur Jourdain faisait de la prose et n'avaient pas d'attirance pour les merveilles des mécanismes  qui nous entourent.

Hamster est sur la bonne piste, c'est vrai que dés que l'on comprend comment fonctionne un sténopé ça va tout de suite mieux par contre ça ne m'a pas été suffisant il faut tenter d'imaginer que les ondes que nous percevons comme des références de couleur sont bien des ondes radios -réfléchies- et qu'elles se propagent dans toutes les directions puis rebondissent dans toutes les directions ce qui fait que la fréquence d'une de ces ondes sera répétée quasi à l'infini partout dans l'espace ce qui signifie alors, si pour l'instant on fait abstraction des pertes diverses, qu'un même point de l'espace sera parcouru par toutes les ondes lumineuses qui proviennent d'un objet réfléchissant qui renvoie la lumière reçue et y rajoute une donnée de couleur en fonction de sa capacité d’absorption des autres.
La question est : comment ces ondes ne se télescopent elles pas ?
Çà c'est facile à comprendre elles passent toutes ensembles au même point mais pas au même instant.
Le cout de force de nos chers ancêtres est d'avoir imaginer faire passer une partie de ces ondes à travers des lentilles courbes.
A suivre

Imaginons un objectif avec des lentilles et un diaphragme à l'intérieur (jusque là…). Dans les dessins, il sera simplifié sous la forme de 3 lentilles.
Autre hypothèse : l'objet photographié est situé à l'infini, ce qui signifie que deux rayons incidents parallèles entre eux sont originaires d'un même point.



Pour un diaphragme d'ouverture, le cadrage est indépendant de l'ouverture. Pour ce faire, le diaphragme est placé à un endroit bien précis, en général juste derrière la première lentille, de manière à ce que tout rayon dans le champ de l'pbjectif atteigne le capteur.

Si le diaphragme est fermé :



Le faisceau de rayons en provenance d'un même point est moins large, ce qui explique que quand on "diaphragme", c'est-à-dire que l'on ferme, la quantité de lumière atteignant le capteur est moins importante qu'à pleine ouverture.

Mais la position du diaph juste derrière la première lentille convergente rend la quantité de lumière atteignant le capteur indépendante de la provenance des rayons. Imaginez que le rayon rouge ne soit pas parallèle à l'axe optique, la largeur du faisceau accepté serait la même…

Je sais pas si je suis très clair mais j'ai fait de mon mieux :)

C'est pas mal du tout et cela décrit bien le cheminement de la lumière, reste à explique comment une lumière -réfléchie- qui va donc dans toutes les directions et pénètre dans la première lentille partout à la fois, je dis bien partout à la fois ne se traduit pas par un brouillon, un brouillard, un plan confus grisâtre sur la surface exposée puisque la surface exposée est susceptible, si elle est exposée assez longtemps, de recevoir tous les rayons provenant de la réflexion de tous les points du sujet, puisque nous parlons de photo.

Deux indices :
Le temps d'exposition qui set en somme de sélecteur.
Le fait que la lumière est ondulatoire :
c'est une onde et n'est que l'expression visible d'une gamme d'onde radios qui englobent toutes les manifestations physiques qui nous entourent…
Le jeu continue.
Merci au dernier contributeur.

Les lentilles biconvexes ?

cocagne a écrit :

C'est pas mal du tout et cela décrit bien le cheminement de la lumière, reste à explique comment une lumière -réfléchie- qui va donc dans toutes les directions et pénètre dans la première lentille partout à la fois, je dis bien partout à la fois ne se traduit pas par un brouillon, un brouillard, un plan confus grisâtre sur la surface exposée puisque la surface exposée est susceptible, si elle est exposée assez longtemps, de recevoir tous les rayons provenant de la réflexion de tous les points du sujet, puisque nous parlons de photo.

Deux indices :
Le temps d'exposition qui set en somme de sélecteur.
Le fait que la lumière est ondulatoire :
c'est une onde et n'est que l'expression visible d'une gamme d'onde radios qui englobent toutes les manifestations physiques qui nous entourent…
Le jeu continue.
Merci au dernier contributeur.
 

Ampère…
à part l'equation de Maxwell-Ampère je vois pas à quoi il sert ici :P

( euh sinon, c'est parce qu'une image c'est une transformée de Fourier ? :P )

c'est bien plus généraliste comme concept.
Il est du domaine du pourquoi plus que du comment. 
Mais ce n'est pas dans l'image que se trouve la solution mais dans le mode de circulation de la lumière.

C'est amusant ça un truc qui date du 19 ème siècle et qui est complètement zappé sur tous les blogs qui traitent de la photo que j'ai pu consulter qui se contentent de décrire une diffusion de la lumière qui date de Mathusalem. A la rigueur de Newton. A force de simplifier sous prétexte d'avancer on n'y trouve guère plus que de la formation mais pas de l'enseignement.

Si la lumière se propage par onde elle touche nécessairement plusieurs points à la fois Non ?

Surtout que la question est peu vague et évolue au fils des post, au final j'ai du mal à cerner…

Non elle n'évolue pas, elle est :
Pourquoi en fermant le diaphragme le champ de visionne se réduit il pas ?

Le coup de ta lentille biconvexe a un rôle c'est sur mais ce n'est pas l'explication.

Peut être que les sources lumineuses sont considérées comme étant à l'infini…

Que veux tu dire par la   ?
 

cocagne a écrit :

c'est bien plus généraliste comme concept.
Il est du domaine du pourquoi plus que du comment. 
Mais ce n'est pas dans l'image que se trouve la solution mais dans le mode de circulation de la lumière.

C'est amusant ça un truc qui date du 19 ème siècle et qui est complètement zappé sur tous les blogs qui traitent de la photo que j'ai pu consulter qui se contentent de décrire une diffusion de la lumière qui date de Mathusalem. A la rigueur de Newton. A force de simplifier sous prétexte d'avancer on n'y trouve guère plus que de la formation mais pas de l'enseignement.

Si la lumière se propage par onde elle touche nécessairement plusieurs points à la fois Non ?
 

euh… une onde c'est quand même dans le domaine de la masturbation intellectuelle je crois ?
donc là comme ça, je dirais que non, une onde " ça ne touche pas " plusieurs " points" à la fois ?
( c'est comme un marteau piqueur :P si ça casse plein d'atome à la fois, c'est parce que la surface de contact fait plusieurs atomes. ou comme le son, si l'onde atteint plein de gens à la fois, c'est que c'est les molécules d'air qui sont plusieurs. l'onde en elle même c'est du mouvement, ça " touche " rien )

je suis pas clair mais je me comprends :P
( et je me soigne aussi, là j'ai pris mes cachets, c'est bon :P )

Dommage que tu ais pris tes cachets parce que c'était pas mal le coup du marteau piqueur oui pas mal du tout mais bon quand tu les auras digérés j’espère qu'il te resteras encore de beaux neurones comme ceux la.
Et oui une onde ce n'est rien en soit, on ne la mesure, c'est  juste, que en observant ce qu'elle déplace et comment elle le fait.
il n’empêche que dans le cas d'une lumière réfléchie celle ci rebondit dans toutes les directions. et que chaque point de réflexion renvoie sa part de lumière sur tous les points de n'importe quelle surface qu'on lui présente.
EDIT : pas mal ton exemple du son ! On avance.

SI j'ai bonne mémoires, les sources de lumières en optique géométrique sont considérées comme étant à l'infini et multi directionnelles. Par soucis de représentation, on ne trace que des rayons en ligne droite sur les lentilles pour être conforme à des milieux homogènes et isotropes.


amicalement

olivier


 

ouiouiphoto a écrit :

Pourquoi quand on ferme le diaphragme, la largeur du champ de vision ne se réduit elle pas ?

La bonne question est a mon sens "pourquoi le champs visuel devrait se réduire quand on ferme le diaphragme ? ". Dans un sténopé ce qui va déterminer le champs de vision c'est la distance entre la surface sensible et le trou et pas la grosseur du trou. Même si la lumière réfléchie se réfléchie partout elle ne se propage qu'en ligne droite. Donc seul les droites allant du sujet au trou vont arriver sur la surface sensible. Et donc la taille du trou ne change pas grand chose. 
 

oui mais si ledit trou est trop gros justement on en arrive à la mélasse que décrit Cocagne le bien aimé non ?
 

ouiouiphoto a écrit :

[quote="hamster1er"]
[quote="ouiouiphoto"]Pourquoi quand on ferme le diaphragme, la largeur du champ de vision ne se réduit elle pas ?

La bonne question est a mon sens "pourquoi le champs visuel devrait se réduire quand on ferme le diaphragme ? ". Dans un sténopé ce qui va déterminer le champs de vision c'est la distance entre la surface sensible et le trou et pas la grosseur du trou. Même si la lumière réfléchie se réfléchie partout elle ne se propage qu'en ligne droite. Donc seul les droites allant du sujet au trou vont arriver sur la surface sensible. Et donc la taille du trou ne change pas grand chose. 


 

oui mais si ledit trou est trop gros justement on en arrive à la mélasse que décrit Cocagne le bien aimé non ?


 [/quote]
Oui mais ca ca n'a rien a voir avec le champs de vision. On est plus dans le domaine de la diffraction je pense 
 [/quote]
bah la question générale porte sur le FOV mais la question subsidiaire porte sur son brouillard photographique non ?
 

On est plus dans le domaine de la diffraction je pense

Il n'y a pas de lentille de tout manière dans la camera obscura.

beuh ?
la diffraction c'est une phénomène ondulatoire non ?
lentille ou pas, ça change quoi  ?

olebreth a écrit :

SI j'ai bonne mémoires, les sources de lumières en optique géométrique sont considérées comme étant à l'infini et multi directionnelles. Par soucis de représentation, on ne trace que des rayons en ligne droite sur les lentilles pour être conforme à des milieux homogènes et isotropes.
amicalement
olivier

 

• Voila un bon point de départ Olebreth.

Effectivment si par commodité on ne trace que des lignes droites il ne faut surtout pas perde de vue (surtout dans ce domaine de l'optique bon je passe l'humour et moi cela fait deux ) que la lumières est multidirectionnelle et de plus le fait par ondulation
Ouioui suit un raisonnement intéressant, prudent mais intéressant : Si le sténopé fonctionne et cela quelle que soit sa focale c'est justement parce que le trou est petit il y a une inversion de l'image mais c'est un phénomène typiquement optique qui n'est pas à proprement lié à la question originale. mais si l'image est fidèlement reproduite c'est aussi pour les raisons qui expliquent que quelle que soit l'ouverture du diaphragme l'image représentée est de cadre identique

Je n'ai pas le temps maintenant de faire un croquis d'explication mais je suis sur que vous allez trouver. …
Un objectif est au fond un sténopé affublé de lentilles conçues pour renvoyer sur la surface sensible l'exacte reproduction mais inversée de ce qu'elle a reçu sur sa surface extérieure, Comme chaque point réfléchi atteint tous points de la lentille extérieure mais pas en même temps en réglant la durée d'expo on effectue une sorte de sélection parmi les différents rayons lumineux qui proviennent d'un même point et iraient couvrir tous les points de la surface sensible si on n' intercalait pas un jeu de lentille qui réceptionne tous ces rayons et les concentre vers un seul point de la surface sensible, on obtient une image si on expose un très court instant car tous ces rayons (qui représentent le même point se cumulent et cumulent leur force qu'il faut donc maîtriser au moyen de la durée d'exposition puis si on rajoute un diaphragme qui opère lui aussi une sélection sur la surface de la lentille. C'est valable pour tous les rayons réfléchis de chaque point de l'objet  seuls les rayons qui passent au cente de la lentille seront reproduits mais quelle que soit le diamètre du diaphragme le mème point de réflexion qui aura produit une infinité de rayons multidirectionnels sera reproduit sur la surface sensible avec plus ou moins d'intensité selon le nombre de rayons qui auront été arrêtés par le disque du diaphragme. A la limite un seul rayon suffirait à reproduire l'objet comme dans le cas du sténopé le point le plus a droite sera reproduit le plus à gauche et inversement.

Une série de croquis serait surement utile, qui veut s'y coller ?

Le comportement ondulatoire de la lumière devient visible avec un rayon passant dans une fente ou un trou minuscule, dont la largeur est de l'ordre de la longueur d'onde (une fraction de millimètre). En fait, les dimensions de la figure de diffraction sont inversement proportionnelles au diamètre du trou ou à la largeur de la fente.

Ici, on a un diaphragme dont l'ouverture est de l'ordre de plusieurs millimètres à quelques centimètres. Le comportement ondulatoire de la lumière est donc minime. Dans un objectif photo, il devient visible lorsque l'on diaphragme au maximum. Quand on ferme à f/32 (pour un 60 mm comme mon 60 micro Nikkor, ça fait un peu moins de 2 mm d'ouverture absolue), on doit pouvoir commencer à percevoir le comportement ondulatoire de la lumière (enfin je dis ça mais j'ai jamais testé, je l'ai juste lu dans plusieurs revues). Mais le diaphragme a toujours un rayon qui est grand devant la longueur d'onde. On fait donc l'approximation de considérer que la lumière se propage en ligne droite sans être diffractée par le diaph ou par l'entrée du caillou…

beuh ?
la diffraction c'est une phénomène ondulatoire non ?
lentille ou pas, ça change quoi  ?

Oui tu a raison, mais il me semble qu'avec certaines type lentilles il y a un facteur de transmission (objets diffractants) qui atténue l'onde.
En tout cas Fresnel ça me parle, ensuite il faut approfondir je pense.