Optiques d'agrandisseurs grand angle

Lire c'est bien. Mais si un diagramme optique le prouve c'est mieux. Et là, je pense que Mr Emmanuel, est déjà en train de dessiner son PDF en CJoint habituel. A moins qu'il n'ait des actions chez les éditeurs ou attende qu'il publient un papier sur l'influence de la forme de la pupille de sortie sur le Bokeh des sténopé....


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Si maître Bouzard, que je salue au passage, déclare solennellement qu'il utilise le 120 mm en quat-cinq depuis 20 ans avec condenseur et avec bonheur, je me vois mal lui démontrer par un tracé de rayons que cette combinaison ne fonctionne pas.

Ça rappelle l'histoire du vol du bourdon : les savants et les ingénieurs ont déclaré que compte tenu de la forme de ses ailes, du poids de son corps et de l'énergie que la bête peut produire, le bourdon ne peut pas voler sans violer les lois connues de la physique et de la physiologie animale.
Heureusement, le bourdon ne sait pas lire les articles scientifiques.

Hélas pour Daniel B., il lit régulièrement des publications photographiques autres que galerie-photo, ce qui est très bien ;-)

Pour l'éclairage à condenseurs.
Si le réglage de focalisation est bien fait, c'est à dire qu'on renvoie l'image de la source dans la pupille d'entrée de l'objectif, je ne vois pas de problème majeur.
Mais encore faut-il que l'agrandisseur permette de faire correctement ce réglage.

Concernant l'uniformité d'éclairement au niveau de l'image sur le plateau, je ne vois pas à première vue de différence entre un éclairage à condenseurs bien réglé et un éclairage diffus.
Dans les deux cas, on est soumis à la loi d'atténuation classique en cos⁴θ, angle mesuré par référence à l'axe optique, pour un rayon lumineux joignant le centre de la pupille de sortie de l'objectif et un point du plateau.
Les optiques d'agrandisseurs étant quasi-symétriques, conservent l'inclinaison des rayons entre la pupille d'entrée et la pupille de sortie ; c'est à dire que si le négatif est correctement éclairé, et c'est le cas si les condenseurs couvrent le format et que le réglage de focalisation est bien fait, l'éventail de rayons en entrée se retrouve avec les mêmes angles en sortie.
Du moment que les θ sont bien présents à l'entrée, il n'y a pas de différence entre les deux types d'éclairage, diffus ou semi-dirigé.
Mais effectivement avec un système de condenseurs mal réglé, on peut imaginer une situation où les angles sont coupés en entrée.

Dans son principe un système de condenseurs et capable d'envoyer des rayons très rasants, comme dans un microscope optique par transmission.
On appelle cela : l'éclairage de Köhler. Un grand classique de l'optique instrumentale.

Mais un système de condenseurs pour agrandisseur est moins raffiné qu'un système d'éclairage de microscope et n'est pas capable d'envoyer des rayons aussi rasants.

E.B.



Modifié 4 fois. Dernière modification le 09/07/15 18:26 par Emmanuel Bigler (modérateur).


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J 'ai environ un1/2 diap d'écart entre le centre et les coins identique pour les 4 coins, c'est pas parfait mais acceptable il me semble je crois qu'il est difficile de faire mieux que 1/3 de diap.

www.danielbouzard.com


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J 'ai environ un1/2 diap d'écart entre le centre et les coins identique pour les 4 coins, c'est pas parfait mais acceptable il me semble je crois qu'il est difficile de faire mieux que 1/3 de diap.

Exactement, et je ne vois pas en quoi l'éclairage diffus pourrait améliorer l'affaire, à moins d'avoir un éclairage bricolé avec un filtre dégradé concentrique compensateur du cos⁴θ !

E.B.


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Une boite diffuse de qualité c'est une répartition parfaite (dans un contexte photographique),
Ensuite on ajoute une optique, le défaut ne viendrait que de l'optique, c'est sans doute pour cela que je préfère utiliser des focales un peu longue,
Type Apo-Ronar, l'optique qui sait presque tout faire.


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Un p'tit calcul simple et édifiant.

L'éclairage diffus à partir d'une source plate supposée lambertienne (c'est à dire parfaitement diffusante et émettant en surface de façon indépendante de la direction) a l'avantage de la simplicité dans le modèle photométrique, le calcul non reproduit ici mais bien classique nous donne donc une répartition en cos⁴θ sur le plateau.

Soit un tirage d'après quat-cinq, négatif de 94x120mm, pour nous donner une image 28x36 cm sur le plateau.
Avec G=3 la distance entre le centre de la pupille de sortie et le plateau le long de l'axe optique est de (G+1)f = 4f soit 48 cm.
La demi diagonale du format 28x36 cm est environ 23 cm ce qui nous donne dans les coins extrêmes un angle θ de 25,6° ; on a déjà vu plus grand angle que cela, mais bon, passons.
arc tangente(23/48) = 25,6°
cos(25,6°) = 0,902
cos⁴(25,6°) = 0, 661
log₂(0,661)= -0,59 cran de diaph soit une perte dans les coins à peine plus grande que 1/2 diaph

Si l'optique était un 150 avec une même dimension d'image de 28x36 cm, le grandissement serait le même mais la distance un peu différente, 4f = 60 cm au lieu de 48 cm

arc tangente(23/60) = 21°
cos(21°) = 0,934
cos⁴(25,6°) = 0, 76
log₂(0,76)= -0,40 cran de diaph soit une perte dans les coins à peine plus grande que 1/3 de diaph.

Donc si Daniel B. mesure 1/2 diaph de perte avec ses condenseurs bien réglés, il fait exactement comme la source diffuse la meilleure du monde.
Et s'il utilisait un 150 comme le vulgum pecus, le gain serait effectivement vertigineux : -1/3 de diaph au lieu de -1/2 diaph !

Et cela, Daniel B le fait en routine depuis 20 ans.


Un petit mot en plus pour expliquer pourquoi dans un système à condenseurs bien réglé, il ne faut pas s'attendre à des écarts importants dans la distribution d'éclairement sur le plateau, en comparaison avec la source plane diffuse placée juste derrière le négatif.

Ce modèle simplissime est imparfait parce qu'il ne tient pas compte de ce que la source est une ampoule courbée.
Mais le raisonnement se fait sans calcul.
Donc imaginons que l'ampoule du condenseur est plate et lambertienne.
Le condenseur renvoie son image sur la pupille d'entrée, puis l'optique de l'agrandisseur renvoie cette image de la source sur la pupille de sortie.
La luminance de la source est conservée dans ces deux opérations avec deux images aériennes successives ; ce qui n'est pas évident c'est que les propriétés angulaires d'émission soient conservées.
S'il y a vignettage, bien entendu ce qui éclaire le plateau est une source limitée en angles d'émission.
Mais si l'image de la source n'est pas limitée en angle, et si elle conserve les propriétés angulaires de la source [je n'ai pas d'argument simple à exposer ici], c'est comme si le plateau était éclairé depuis la pupille de sortie de l'objectif par un bout de source plane lambertienne de diamètre égal au diamètre de pupille de sortie au diaph de travail ; on est ramené à un calcul très similaire avec une loi identique en cos⁴θ sur le plateau comme dans le cas de la source diffuse dont on fait l'image sur le plateau.


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Si les bourdons pouvaient nous lire, ils rigoleraient bien, et on serait vraiment honorés d'élargir notre lectorat à de charmantes bestioles violant les lois de la physique à journée faite.

E.B.


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Merci beaucoup Emmanuel pour cette démonstration. J'essaye en plus d'utiliser une focale un peu plus grande comme par exemple ce même 120mm pour le 6X9 et là c'est impeccable. Pour le 4x5 le passe vue du Durst 1200 ne permet pas de tirer la totalité du plan film avec du noir autour donc on est un peu plus favorable et si on recadre un peu......
Mon interrogation était juste pour savoir s' il y avait une raison à ce qui est écrit dans réponses photos.

www.danielbouzard.com


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Mon interrogation était juste pour savoir s' il y avait une raison à ce qui est écrit dans réponses photos.

J'avoue que je ne sais pas.
J'y vois plus des raisons pratiques que des raisons photométriques sérieuses, comme expliqué précédemment.
Mais la photométrie est un chapitre de la bonne vieille optique géométrique qui est truffé de pièges et de situations contraires à l'intuition, on s'y fait prendre sans arrêt, la prudence s'impose.

La conservation de la luminance d'une image aérienne est l'une des lois les plus invraisemblables de l'optique : elle impose sa loi à l'éclairage par condenseurs.
Très difficile à comprendre, cette loi pointe son nez chaque fois que l'on croit naïvement améliorer une "efficacité lumineuse" ou qu'on cherche à gagner de la lumière en focalisant des faisceaux.
Que ce soient des faisceaux de lumière visible, des faisceaux d'électrons ou de rayons X, c'est pareil, on n'y échappe pas.

En, y réfléchissant, ce qu'on peut reprocher à l'éclairage à condenseurs c'est qu'il faudrait en principe le régler chaque fois qu'on change le rapport d'agrandissement !!
Et si l'ampoule est décentrée, la distribution d'éclairement sur le plateau est bancale.
Avec une source diffuse, sur le papier, c'est le cas de le dire, que d'avantages :
- plus de centrage nécessaire,
- plus de focalisation,
- et de surcroît, on est moins sensible aux poussières et aux rayures ...
Si Philippe Ayral nous lit, lui qui a jeté ses condenseurs aux orties depuis des lustres, il doit à nouveau bien rigoler !

Une autre remarque très simple est qu'il faut relativiser l'idée de "grand angle" pour une optique d'agrandisseur.
Un 120 de focale utilisé pour de la prise de vue quat-cinq en infini-foyer est incontestablement un grand angle parce que sa focale est plus courte que la diagonale du format.
Mais un 120 à l'agrandisseur fonctionne différemment.
Reprenons le cas du grandissement 3x mentionné précédemment.
Au grandissement 3x, la distance entre le négatif et l'objectif est f(1+1/G), donc avec un 120 de focale cette distance est 120 + 120/3 = 120 + 40 = 160 mm.
Donc le tirage utilisé est plus grand que la diagonale du format !!
Donc le 120 de l'agrandisseur, pour le format quat-cinq, au rapport 3X et plus petit, n'est vraiment pas un grand angle !!

Il est également utile de rappeler qu'il faut dissocier ce qui concerne la netteté, qui est gouverné par la position des plans principaux et la focale, des questions photométriques, qui sont gouvernées par la position des pupilles.
Heureusement pour la simplification du problème, les optiques d'agrandisseur se comportent pratiquement comme des lentilles minces diaphragmées en leur centre, les pupilles sont placées aux plans principaux.
C'est donc la distance entre le négatif et la pupille d'entrée ; ou bien la distance entre le plateau et la pupille de sortie qui donnent la distribution d'éclairement sur le plateau.
Et à l'agrandisseur, sauf aux très grand rapports d'agrandissement où on se rapproche de la position infini-foyer, on est plutôt dans une situation de proxiphoto inversée, avec des distances négatif-objectif nettement plus grandes que la focale.

Je terminerai en priant Georges Giralt de bien vouloir m'excuser, il attendait avec impatience un tracé de rayons qu'il n'aura pas, parce que ce tracé de rayons ne prouverait rien, sinon que l'éclairage par condenseurs bien réglé ne pose aucun problème.

C'est un peu comme dans l'histoire du filtre UV.

Vous avez beau expliquer trente-douze fois qu'une lame à faces parallèles, pour un objet à l'infini, n'introduit aucune aberration même aux très grands angles, aucune aberration de sphéricité, aucune aberration chromatique, vous aurez toujours des lecteurs des forums qui prétendront que le filtre UV dégrade la qualité de l'image, parce que la lame dans la vraie vie ne sera pas tout à fait plane à faces parallèles, et que les dioptres seront toujours un peu diffusants ...
Il en va de même avec l'éclairage à condenseurs ;-)

D'ailleurs, l'argument qui tue : les maîtres étazuniens du tirage N&B travaillent en lumière diffuse, EUX ; ils sont riches & bien considérés, EUX ; donc les condenseurs ne sont utilisés que par quelques européens qui ne vendront jamais rien à Art Basel ;-);-)

(Tiens, au fait, Bernt & Hilla Becher, ils sont plutôt condenseurs ou lumière diffuse ?)

E.B.



Modifié 1 fois. Dernière modification le 10/07/15 01:03 par Emmanuel Bigler.


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mouais, et tu ne pouvais pas nous mettre tout cela dans un pdf???

:lol:

J.Ph.


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Emmanuel Bigler écrivait:
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> Si Philippe Ayral nous lit, lui qui a jeté ses
> condenseurs aux orties depuis des lustres, il doit
> à nouveau bien rigoler !

Mais je lis toujours avec délectation les problèmes des autres… (Sourire sardonique !)

PAyral
[www.payral.fr]
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I own an iPhone so I'm a Photographer, Damn It.


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Emmanuel j'aimerais bien passer à la tête LED pour le Durst 1200 mais il y a des questions auxquelles je n'ai pas de réponses:
la puissance lumineuse est-elle équivalente à une 250 W tungstène?
Peux - t- on utiliser les filtres multigrade (spectre compatible)
il y a t- il un temps de montée en puissance lumineuse comme pour une lumière froide?( pour les flashage il y a souvent des temps de 2à 3sec)

www.danielbouzard.com


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Salut Daniel,

MP envoyé.

PAyral
[www.payral.fr]
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I own an iPhone so I'm a Photographer, Damn It.


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Bouzard Daniel écrivait:
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> il y a t- il un temps de montée en puissance
> lumineuse comme pour une lumière froide?( pour
> les flashage il y a souvent des temps de 2à 3sec)


la source à LED a un temps de réponse très court, par contre c'est l'alimentation de pilotage qui peut avoir un temps de réponse et cela dépend de sa construction (mode de fonctionement, composants, schémas....)


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Daniel, ça bouge beaucoup du côté des têtes à diodes ; si tu as les kilo-euros en poche, m'sieur Kienzle ou m'sieur Heiland te vendront cela sofort lieferbar.
Je cède la parole à ceux qui ont fabriqué ces sources « à bien moins cher », pour les détails techniques.

E.B.


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Ouii Heiland et Kienzle c'est 3 livres d' euros 3 fois le prix d'un agrandisseur d'occas cela fait réfléchir.

www.danielbouzard.com


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Emmanuel Bigler écrivait:
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> Daniel, ça bouge beaucoup du côté des têtes à
> diodes ; si tu as les kilo-euros en poche, m'sieur
> Kienzle ou m'sieur Heiland te vendront cela
> sofort lieferbar.
> Je cède la parole à ceux qui ont fabriqué ces
> sources « à bien moins cher », pour les
> détails techniques.

Une discution récente entre autres sur GP:

[www.galerie-photo.info]

Après les résultats du luxmètre on attends les résultats pratiques de la part de l'expérimentateur...


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"J 'ai environ un1/2 diap d'écart entre le centre et les coins identique pour les 4 coins, c'est pas parfait mais acceptable il me semble je crois qu'il est difficile de faire mieux que 1/3 de diap.

Exactement, et je ne vois pas en quoi l'éclairage diffus pourrait améliorer l'affaire, à moins d'avoir un éclairage bricolé avec un filtre dégradé concentrique compensateur du cos4θ !"

Je suis un peu surpris, ça me parait énorme. Sur un Devere - éclairage diffus- j'ai 1/10 de diaph. Le dépoli n'a pas la même épaisseur partout, il en est de même pour les boites à lumières des têtes Durst 1200 à diffusion (CLS et autres) que j'ai pu ouvrir.


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<<Je suis un peu surpris, ça me parait énorme. Sur un Devere - éclairage diffus- j'ai 1/10 de diaph. Le dépoli n'a pas la même épaisseur partout, il en est de même pour les boites à lumières des têtes Durst 1200 à diffusion (CLS et autres) que j'ai pu ouvrir.<<


Il suffit d'avoir une optique à faible cos4θ, c'est à dire une focale un peu longue,
Sur un CLS 2000 on a 1/10 de diaf mais pas plus


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J'ai juste un APO-Componon de 90mm..


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MarcN écrivait:
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> J'ai juste un APO-Componon de 90mm..

Il faut ajouter le format, ton format ;-)


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Oui, pardon, 6x7...


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MarcN écrivait:
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> Oui, pardon, 6x7...

Un cos4θ très modeste

Il y a quelques années,
Je travaillais sur une série,
Et pour régler ce genre de problème,
J'utilisais le même apo-ronar en PdV et au tirage,
Un beau 240 pour du 13x18 en PdV


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Hello
une question me traverse l'esprit...
ce qui compte c'est l'uniformité avec un négatif dans le passe vue, car le costhéta, vous l'avez aussi sur le négatif mais inversé... donc + dense au centre et + clair aux bords... normalement la perte de luminosité de l'agrandisseur aux bords devrait être compensé par la baisse de densité du négatif aux bords aussi...
J.Ph.


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amansjeanphilippe écrivait:
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> Hello
> une question me traverse l'esprit...
> ce qui compte c'est l'uniformité avec un négatif
> dans le passe vue, car le costhéta, vous l'avez
> aussi sur le négatif mais inversé... donc +
> dense au centre et + clair aux bords...
> normalement la perte de luminosité de
> l'agrandisseur aux bords devrait être compensé
> par la baisse de densité du négatif aux bords
> aussi...
> J.Ph.

Oui, surtout si on utilise la même optique


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Je suis un peu surpris, ça me parait énorme

Bonsoir Marc

Avant de te féliciter de violer les lois de la physique comme le fait le bourdon, il faut nous dire tes conditions opératoires : focale et grandissement ainsi que l'endroit où tu mesures ton dixième de diaph.
Ensuite on discute.

E.B.



Modifié 1 fois. Dernière modification le 10/07/15 23:11 par Emmanuel Bigler.


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Nestor Burma écrivait:
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> amansjeanphilippe écrivait:
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> > Hello
> > une question me traverse l'esprit...
> > ce qui compte c'est l'uniformité avec un
> négatif
> > dans le passe vue, car le costhéta, vous
> l'avez
> > aussi sur le négatif mais inversé... donc +
> > dense au centre et + clair aux bords...
> > normalement la perte de luminosité de
> > l'agrandisseur aux bords devrait être
> compensé
> > par la baisse de densité du négatif aux bords
> > aussi...
> > J.Ph.
>
> Oui, surtout si on utilise la même optique

Je vais peut-être dire une bêtise; mais concernant cette compensation le grandissement à la prise de vue et au tirage intervient, non?


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Bonsoir,
Concernant les LED, le temps d'allumage se compte aux environ des µs. Mais l'alimentation, peut avoir ce que l'on nomme un "soft start" qui fait monter la tension doucement ... Ou une sécurité pour ne pas avoir la tension qui monte trop ou chute de trop selon qu'il ya un filtrage à condensateurs ou pas... Bref 50 possibilités au moins rien que pour l'alimentation !

P.S : Sur mon Laborator 1000 à condenseurs (les pas rayés) pour le 4x5, si l'ampoule est super centrée, j'arrive à avoir 1/0 de diaph d'écart entre centre et bord. Mes notes ne donnent pas d'autre info que le Nikon 150 comme optique et la façon de mesurer. Pas d'info sur le grandissement ... Je suis sûrement l’avatar d'un bourdon ;-)



Modifié 1 fois. Dernière modification le 11/07/15 00:54 par GeorgesGiralt.


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Emmanuel Bigler écrivait:
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> Je suis un peu surpris, ça me parait
> énorme
>
> Bonsoir Marc
>
> Avant de te féliciter de violer les lois de la
> physique comme le fait le bourdon, il faut nous
> dire tes conditions opératoires : focale et
> grandissement ainsi que l'endroit où tu mesures
> ton dixième de diaph.
> Ensuite on discute.

Je regarderai ça la semaine prochaine, mais le rapport de grandissement est inférieur à 6, pour sûr. Et pardon pour la méprise format négatif- format tirage, le Chambolle Musigny génère aussi du cos4têta dans le cortex (mais par contre pas de bourdon ;-) )

La boite à lumière par contre est celle prévue pour le MF, et son "dépoli" est plus complexe que celui de la boîte 4 x5. J'ai d'ailleurs été surpris de noter que les temps de pose n'avaient pas été raccourcis comme je m'y attendais.


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Une remarque en passant,
Il me souvient que le papé qui avait un labo N&B à coté de la maison de mes parents, utilisait son 50 mm Leica LTM de prise de vue sur son agrandisseur en bois fait maison. Il disait que "la meilleure optique de tirage est celle de prise de vue".
Bon, il est mort j'avais 10 ans. Donc y'a longtemps ... Les lois de la physique ont sûrement changées depuis ? Ou bien "ils sont trop vert dit il et bon pour des goujats.... "


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