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phorum - équipements et procédés - Beam splitter et trichromie

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 Beam splitter et trichromie
Auteur: DChatellard 
Date:   23-03-2009 22:56

Bonsoir à tous.

Comme certains on pu le constater à Vienne ce dimanche, la première chambre trichrome des Montagnes Neuchâteloise a vu le jour. On a même pu "produire" de la couleur à défault d'avoir une image vraiment convaincante. On bute sur le problème de l'éclateur en fait.

Notre première idée d'utiliser un miroir semi-transparent (beam splitter) de course (de chez Edmund optics) n'est malheureusement pas bonne. Il est assez épais (3mm) et produit des images fantômes sur les films avec un décalage important (et une distorsion générale de l'image). Par ailleurs, ces beam splitters sont censés fonctionner à 45° par rapport au faisceau et ce n'est les cas de tous les rayons lumineux qui forment l'image (en approche optique géométrique simple). Selon l'inclinaison du miroir par rapport à l'objectif, on a donc apparition d'images fantômes plus ou moins marquées. Donc... on laisse tombé et on cherche autre chose.

Ce qui amène cette question aux spécialistes : des miroirs semi-transparents plus simples (?) (une couche métallisée face avant + traitement anti-reflet face arrière) et surtout plus fins (1mm) seront-ils plus efficaces que des vrais beam splitters de labo? (Je dis peut-être une connerie et c'est le même processus de fabrication, mais les prix semblent assez différents)

Une firme anglaise spécialisée dans ce type de déposition pourrait me faire des miroirs sur du verre de 1mm environ pour des prix raisonnables. Voir ici le produit en question.

Question subsidiaire : un miroir pelliculaire rustique (mais donc fin) c'est facilement faisable sur un cadre de 100x100mm en tendant un film métallisé d'une centaine de microns (ou plus si nécessaire). Si oui quel film conseillez-vous?

Merci d'avance de vos commentaires éclairés...voire brillants :-)

Didier

Obscuro-concepto-bricoleur


 
 Re: Beam splitter et trichromie
Auteur: Pascal Moraiz 
Date:   23-03-2009 23:28

Il existe un miroir semi transparent chez Sinar qui, on peut leur faire confiance, doit être de grande qualité optique puisque l'on peut photographier à travers tout en envoyant un faisceau lumineux dans l'axe optique vers le sujet. A voir.


 
 Re: Beam splitter et trichromie
Auteur: Henri Gaud 
Date:   24-03-2009 08:27

<<Question subsidiaire : un miroir pelliculaire rustique (mais donc fin) c'est facilement faisable sur un cadre de 100x100mm en tendant un film métallisé d'une centaine de microns (ou plus si nécessaire). Si oui quel film conseillez-vous? <<

Une bonne partie des appareils historiques des années 40-50 fonctionnent avec ce type d'éclateur.
Je suis preneur de quelques feuilles si l'on trouve un fournisseur, pour restaurer quelques antiquités.

A+

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 Re: Beam splitter et trichromie
Auteur: Emmanuel Bigler 
Date:   24-03-2009 09:10

Un point de vue plutôt théorique, aucune idée si çà peut marcher en pratique.
Depuis l'avant guerre il y eu du progrès dans les films polymères. Parmi les films polymères les plus résistants il y a le Kapton(TM) dont je me suis servi pendant ma thèse comme fenêtre tenant au vide tout en étant bien transparente aux rayons X cristallographiques (autour de 0,15 nm, message privé pour un ancien doctorant du CERN)
Mais dans mon souvenir ce Kapton(TM) était jaunâtre donc parfaitement impropre à la consommation pour les photographes-inventeurs des montagnes neuchâteloises.
Mais il pouvait se métalliser sans problème.

Pour la tension d'une membrane même de 150x150 mm il n'y a pas de problème majeur, toujours en théorie.
On part d'une surface nettement plus grande que la surface à couvrir et on utilise la technique du tambour à broder, on vient pousser avec un cercle coulissant dans un autre cercle pour tendre la membrane fortement et sans plis, l'ébauche de membrane débordant largement (on gâche pas mal de matière) tient comme elle peut avec différents bouts de ruban adhésif sur le tambour extérieur fixe.
Ensuite on applique sur cette membrane tendue le cadre rectangulaire final. J'ai souvenir d'avoir tendu du Mylar(TM) de cette façon, collé à la cyanoacrylate... mais c'était sur une surface de quelques centimètres carrés. Le Mylar(TM) en question était nettement plus fin que le Kapton(TM) mais il était granité et parfaitement impropre (du moins celui dont nous nous servions) à toute application de qualité optique dans le visible.
Tout ce qu'on lui demandait à ce Mylar(TM) granité, c'était, comme le Kapton(TM), d'être transparent à certains rayons classés X. Le Mylar(TM) peut recevoir facilement des couches minces, voir la fabrication des condensateurs par exemple.

La vie des marques :
http://www.polymerplace.com/tips/trade_names.htm

Kapton(TM) est une marque déposé de chez DuPont pour désigner un polymère de type polyimide ;
Mylar(TM) est une marque déposé de chez DuPont pour désigner un polymère de type polyéthylène téréphtalate, le fameux PET des bouteilles d'eau minérale en plastique.
(le PET était utilisé déjà depuis fort longtemps dans la Confèdèration alors que la France en était encore au PVC...)



 
 Re: Beam splitter et trichromie
Auteur: franky 
Date:   24-03-2009 10:04

Les feuilles de mylar et de kapton sont utilisées en effet pour faire du renvoi de ce type. Goodfellow est le fournisseur le plus évident pour "prototyper". L'offre y est très importante pour tous ces matériaux. Pour la série faudra voir à trouver moins cher.
Comme le dit Emmanuel, le Kapton ne conviendra pas car jaune. Le mylar peut-être utilisé très fin et je crois existe en version aluminisé sur une face. Je ne sais pas si celà remplacerait une feuille tendue sur un cadre qui recevrait ensuite un dépôt.
https://www.goodfellow.com/content.aspx?id=48


 
 Re: Beam splitter et trichromie
Auteur: DChatellard 
Date:   24-03-2009 10:41

Salut Emmanuel

je me réjouis de vois tes photos commentées de Vienne...

Merci à tous pour vos commentaires.

J'avais effectivement le kapton en tête, que nous utilisionsà l'uni pour nos détecteurs CCD pour rayons X, refroidis par azote liquide pour limiter le bruit thermique et donc sous vide. C'est effectivement solide mais jaunâtre donc pas bon pour nous. L'autre candidat était le mylar aluminisé, autre membrane que nous utilisions. La technique de tension me paraît effectivement la bonne. Bref on est d'accord sur toute la théorie. Reste donc à tester du mylar aluminisé. Le cadre alu me semble presque le plus problématique, en tout cas le plus cher à faire fabriquer.

Par ailleurs, en trichromie, pas sûr que l'on ne puisse pas rattraper une légère dominante de couleur due à la teinte éventuelle du mylar. Pour le kapton, il me semble que la couleur est très marquée. Alors est-ce encore possible de corriger ça, on attend l'avis d'expert du centre de recherche trichromique de Moisenais.

Qu'en est-il du miroir fin? Il faut aussi que je teste ou c'est peine perdue? Pour info c'est le produit NT43-362 chez edmund optics Il existe aussi une version plus performante NT48-403 mais pas en surface de plus de 75x75mm ce qui m'embête (et on ne parle pas du prix).

Didier

Obscuro-concepto-bricoleur


 
 Re: Beam splitter et trichromie
Auteur: franky 
Date:   24-03-2009 10:47

Pour tendre le mylar, nous le collons sur son cadre et le chauffons à l'air chaud ensuite.


 
 Re: Beam splitter et trichromie
Auteur: Henri Gaud 
Date:   24-03-2009 11:12

<<Par ailleurs, en trichromie, pas sûr que l'on ne puisse pas rattraper une légère dominante de couleur due à la teinte éventuelle du mylar.<<

Aucun problème,
un 30 CC n'est pas détectable en trichromie directe,
Alors ...

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 Re: Beam splitter et trichromie
Auteur: DChatellard 
Date:   24-03-2009 11:42

Un petit chauffage au foehn voilà qui est intéressant, je pourrais faire un cadre en bois simple et bon marché. Merci pour l'idée franky!

Restera à savoir si la tension reste suffisante pour garantir une planéité correcte selon la température extérieure.Et si les facteurs de transmission/réflexion ne sont pas trop mauvais. 50% en transmission reste un minimum à avoir.

Je vais donc aller à la pèche au mylar et kapton à l'ancienne école d'ingénieur du Locle. C'est à 2km de chez moi... ça devrait être facile de s'en procurer pour un test.

Didier

Obscuro-concepto-bricoleur


 
 Re: Beam splitter et trichromie
Auteur: franky 
Date:   24-03-2009 11:55

Une fois chauffé il ne bouge plus. Attention, trop chaud et c'est le trou. L'opération est tout de même très facile il y a peu de risque même si le foehn risque d'être quand même un peu léger. Si vous ne trouvez pas de mylar, on peut en reparler et je chercherai au fond de nos tiroirs si il n'y aurait pas un morceau qui traine. A l'oeil, pas de dominante de couleur pour le mylar. Une aluminisation sur la face avant doit être possible puisque Goodfellow le vend mais il restera la face arrière. traitement ou pas traitement ????


 
 Re: Beam splitter et trichromie
Auteur: DChatellard 
Date:   24-03-2009 13:03

Merci franky. On prendra un foehn de décapage si nécessaire.

A priori je dirais pas besoin de traitement arrière sauf si la transmission est vraiment catastrophique. Mais je suppose que c'est plutôt l'épaisseur de la déposition d'aluminium qui va être prépondérante dans ce cas. Je vais testé d'abord ce qui existe avant de demandé une aluminisation spéciale sur mylar vierge tendu sur cadre.

Je vous tiens au courant de mes tests dès que j'aurai trouvé mon mylar et bricolé tout ça.

Obscuro-concepto-bricoleur


 
 Re: Beam splitter et trichromie
Auteur: Emmanuel Bigler 
Date:   24-03-2009 14:50

l'épaisseur de la déposition

- Quand l'avez vous vue pour la dernière fois ?
- À Vienne, Isère, France, au 61 rue de Bourgogne, dimanche 22 mars 2009 entre 9 h et 18 h.
- vous maintenez votre déposition ?




 
 Re: Beam splitter et trichromie
Auteur: franky 
Date:   24-03-2009 15:43

L'épaisseur de la déposition

Parle-t-on du procès Colonna ?


 
 Re: Beam splitter et trichromie
Auteur: fabrice 
Date:   24-03-2009 23:35

Au point ou t'en est, pourquoi ne pas tenter de faire traiter des feuilles de D263T qui est un verre de chez Schott disponible dans des épaisseurs ultra fines (de 0,03 à 1mm je crois). J'ai lu quelque part une planéité de 15 franges au pouce (ce qui n'est pas formidable tout de même :-)) mais après tout, c'est peut être un truc à tenter!!

fab


 
 Re: Beam splitter et trichromie
Auteur: DChatellard 
Date:   25-03-2009 00:09

Merci fabrice!

je cherchais justement un verre ultra fin pour ne pas abandonner la solution miroir. Je vais donc aussi exploiter cette piste. Question solidité et planéité, quelle épaisseur limite peut-on espérer de manière à faire tenir le verre tout seul sans qu'il "gondole"? 0.1mm ? Si je dois l'entourer d'un support rigide alors la version pelliculaire n'est elle plus efficace?

Pour la planéité, si le verre ne bouge plus, on doit pouvoir calibrer une mire quadrillée et produire une matrice de correction sous Photoshop ou Gimp... non? (Je sais c'est toujours plus facile à dire qu'à faire :-) L'idéal étant de ne pas déformer l'image initiale bien sûr.

Didier

Obscuro-concepto-bricoleur


 
 Re: Beam splitter et trichromie
Auteur: fabrice 
Date:   26-03-2009 10:06

Le problème est dans la réflexion sur ces lames car en transmission elles peuvent se révéler étonnamment bonnes. Localement une tôle ondulée est plane, certes avec des pentes variables ce qui nous donne une succession de quasi plans différemment inclinés. Mais de manière globale la tôle ondulée reste une tôle ondulée. En conséquence en fonction de l'éloignement de la lame par rapport à la pupille d'un objectif, la répercussion de la planéité de la lame sur la qualité de l'image va être variable. Si la section du faisceau de lumière qui arrive sur la lame pour former un point image est relativement grande les imperfections de planéité de la lame vont se répercuter sur la surface d'onde ce qui va provoquer une méchante dégradation de la qualité de l'image. C'est le cas ou la pupille est proche de la lame. Si la pupille est éloignée de la lame, la section du faisceau sur celle ci est réduite et l'image est moins dégradée (à condition que la lame présente localement une bonne planéité, ce qui doit être le cas).
Dans ton application, tu vas retrouver les 2 cas de figure :-)) il vaut mieux donc que la lame soit la plus plane et la plus régulière possible.....et pour des lames minces on peut dire que c'est impossible. Si on s'amusait à les repolir on n'aurait pas mieux que le résultat donné par le float glass. Donc faut tester et diaphragmer :-)) pour avoir les plus petites sections de faisceaux. Pour le maintient des lames ne pas les contraindre, c'est assurément le meilleur moyen de les déformer. Un anti reflet multicouche est conseillé sur la 2ème face mais je me demande s'il n'est pas capable de déformer une lame mince???

fab


 
 Re: Beam splitter et trichromie
Auteur: Emmanuel Bigler 
Date:   31-03-2009 11:16

pour info c'est le produit NT43-362 chez edmund optics.... (et on ne parle pas du prix).

On reconnaît délicatesse légendaire de Didier C. Il ne veut pas nous faire peur, alors allons-y : je viens de recevoir la version papier du catalogue de chez Edmund Optics, un fameux fournisseur souvent cité par Fabrice, et je tombe sur la page des « pellicules séparatrices » (sic). Page 132.
Elles sont en nitrocellulose, un matériau éminemment sympathique pour les cinéphiles, sauf que là elles font 2 microns d'épais et qu'on n'a pas besoin d'en conserver des kilomètres de long sans sa cave.
Elles existent en plusieurs versions dont les cinquante-cinquante et septante-trente classiques dans un éclateur à deux lames pour faire 3 vues RVB.
En 10 cm (4 pouces) d'ouverture circulaire, chacune est à trois cent septante cinq euros... Outch ! Même libellé en francs (suisses) on se poserait déjà des questions.

Toujours au même catalogue, en page 108, de beaux filtres de séparation RVB trichromes dichroïques de luxe avec des courbes en marche d'escalier bien raides, rien à voir avec les Wratten. Mais est-ce bien nécessaire finalement vu que les plastiques de bouteilles en PET semblent suffire même aux plus exigeants trichromistes ? ;-)
De plus je note que vers 575 nm, il y a une zône non couverte entre les filtre V et le filtre R.. donc finalement, on en restera aux bons filtres généreusement donnés par le Pape de le Trichromie de Seine et Marne...




 
 Re: Beam splitter et trichromie
Auteur: franky 
Date:   31-03-2009 12:20

Le catalogue Edmund est aux bidouilleurs en optique ce que "la redoute" est à la ménagère.


 
 Re: Beam splitter et trichromie
Auteur: Cantal 
Date:   31-03-2009 14:41

" Elles sont en nitrocellulose, un matériau éminemment sympathique pour les cinéphiles, sauf que là elles font 2 microns d'épais et qu'on n'a pas besoin d'en conserver des kilomètres de long sans sa cave. "

Sympathique aux incendiaires certes, à partir de quelle quantité et de quelle température?



"Photography is a tale told by an idiot, full of sound and fury, signifying nothing".


 
 Re: Beam splitter et trichromie
Auteur: fabrice 
Date:   31-03-2009 22:54

Le catalogue Edmund est fantastique. Dois je parler du service....on passe une commande et ça arrive le surlendemain. A noter qu'on peut télephoner en GB pour passer commande...en français SVP :-))
Mais Edmund est devenu Edmund optics....avant c'était Edmund scientifics et le catalogue était une caverne d'ali baba ou l'on trouvait lentille, prisme, squelette en plastique ou du space blob qui défie la gravité....toutes ces choses droles ont disparu :-))

fab


 
 Re: Beam splitter et trichromie
Auteur: fabrice 
Date:   31-03-2009 23:01

....J'ai été pris d'un doute....Google m'a informé, E. Scientifics existe tjs!!!! En fait Edmund a scindé les activités.....youpi!....me suis gourré, c'est pas du space blob, mais du moon blob, 'achement mieux :-))

fab


 
 Re: Beam splitter et trichromie
Auteur: pdp 
Date:   31-03-2009 23:08

Cantal écrit : "Sympathique aux incendiaires certes, à partir de quelle quantité et de quelle température?"

Quelques éléments de réponse ici.

Pierre Diaz Pedregal

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