Les appareils photo sans miroir deviennent de plus en plus populaires, non seulement auprès des photographes amateurs, mais également auprès des professionnels. En supprimant le système de miroir à l'intérieur de l'appareil photo au profit d'un viseur électronique et/ou d'un écran LCD, l'appareil photo est capable d'être plus compact, plus léger et d'avoir des objectifs interchangeables plus petits que son homologue DSLR.

En utilisant un système de capteurs similaire à celui que vous trouveriez dans votre téléphone, il peut être quelque peu surprenant que les appareils photo sans miroir aient eux-mêmes encore des obturateurs.

Alors que votre téléphone portable vous offrira la possibilité d'entendre encore le son bien connu de l'obturateur de l'appareil photo via un enregistrement sonore, un appareil photo sans miroir vous donne toujours la possibilité que cela se produise réellement. Bien qu'il existe différents types d'obturateurs, l'inclusion d'un obturateur sur un appareil photo sans miroir a contribué à persuader de nombreux photographes professionnels d'abandonner leurs reflex numériques encombrants.

Que vous soyez un photographe chevronné ou tout nouveau, savoir comment et pourquoi votre appareil photo fonctionne est le secret pour améliorer votre jeu de photographie. Comme l'ont démontré les téléphones avec appareil photo, les appareils photo sans miroir peuvent facilement fonctionner sans volets, mais le fait qu'ils ne le fassent pas devrait vous donner des indices sur les raisons pour lesquelles un appareil photo sans miroir surpassera (généralement) un téléphone avec appareil photo. Alors, découvrons pourquoi les appareils photo sans miroir ont des obturateurs.

Comment fonctionnent les volets ?

Le système d'obturation de votre appareil photo est la chose qui s'ouvre pour laisser passer la lumière pour exposer le film ou le capteur numérique comme c'est le cas avec les appareils photo numériques. L'enregistrement de la lumière soit sur le film soit par le capteur électronique est ce qui fait l'image.

La plupart des appareils photo ont la capacité de contrôler la durée d'ouverture de l'obturateur ou la durée d'exposition du film/capteur. Cela peut être fait manuellement par le photographe ou automatiquement par l'appareil photo.

Comment fonctionnent les volets mécaniques ?

Il existe deux types d'obturateurs d'appareil photo que l'on peut trouver sur un appareil photo sans miroir, les obturateurs mécaniques et les obturateurs électroniques. Traditionnellement, les obturateurs des appareils photo ont toujours été mécaniques, et c'est de ce système que provient le bruit de prise de vue familier.

Obturateurs DSLR mécaniques

Pour comprendre pourquoi les appareils photo sans miroir utilisent des obturateurs mécaniques, il est important de comprendre d'abord comment fonctionne le système d'obturation d'un reflex numérique, car c'est de là qu'il a été adapté. Le DSLR utilise une boîte miroir qui permet au photographe de voir l'image exacte qui est sur le point d'être capturée sur le capteur électronique. Le sens électronique se trouve derrière la boîte à miroir et doit donc être déplacé pour capturer l'image.

En appuyant sur le bouton de l'obturateur, la boîte à miroir est retournée vers le haut hors du chemin du capteur. C'est aussi la raison pour laquelle la vue à travers le viseur devient noire. Une fois la boîte à miroir retournée vers le haut, elle révèle le capteur qui est recouvert d'un obturateur. L'obturateur se déplacera alors de haut en bas, révélant le capteur et permettant à la lumière de le frapper.

Passé le temps imparti, un second obturateur se déplacera du haut vers le bas du capteur en le récupérant. La boîte à miroir se refermera ensuite et les deux portes obturatrices se réinitialiseront prêtes à prendre une autre image.

Volets mécaniques sans miroir

Comme leur nom l'indique, les appareils photo sans miroir n'ont pas de boîte à miroir ou de pentaprisme pour projeter la lumière dans le viseur. Au lieu de cela, un appareil photo sans miroir utilise un viseur électronique ou un écran LCD pour vous montrer l'image que vous êtes sur le point de capturer.

Le capteur d'un appareil photo sans miroir est en fait exposé en permanence à la lumière traversant l'appareil photo, mais ce n'est que lorsque le déclencheur est enfoncé que l'image est "enregistrée". Jusqu'à ce point, l'appareil photo enregistre la lumière qui frappe le capteur afin que le photographe puisse voir l'image qu'il est sur le point de capturer à travers le viseur électronique ou l'écran LCD.

Lorsque le bouton de l'obturateur est enfoncé, une porte d'obturation monte de bas en haut et recouvre le capteur. Maintenant, le capteur commencera à exposer (ou à enregistrer/capturer l'image) et les volets de l'obturateur redescendront. Cela permet au capteur d'enregistrer et de sauvegarder la lumière avant qu'une deuxième porte d'obturation ne se déplace de haut en bas pour récupérer le capteur arrêtant ainsi l'exposition (ou la sauvegarde). Enfin, les portes se réinitialiseront prêtes à capturer une autre image.

Pourquoi les appareils photo hybrides utilisent-ils encore des obturateurs mécaniques ?

À l'époque où tous les appareils photo utilisaient des films, les obturateurs étaient essentiels pour vous assurer de prendre une superbe photo. Le film pré-développé est sensible à la lumière, ce qui signifie que si votre appareil photo laissait constamment la lumière frapper le film de la même manière qu'un appareil photo sans miroir le fait pour le capteur électronique, vous vous retrouveriez avec un tas d'images blanches surexposées.

Ainsi, la seule façon de vous assurer que vous avez capturé une image correctement exposée était de ne laisser la lumière frapper le film que pendant une durée définie. Bien que le développement du capteur électronique ait permis d'activer et de désactiver un capteur avec ou sans l'aide d'une porte à obturateur, ils restent toujours dans certains appareils photo sans miroir.

Ceci est principalement pour contrer le problème de bruit d'image que vous voyez dans les appareils photo sans obturateur tels que les téléphones avec appareil photo et les appareils photo compacts. Dans ces caméras, le capteur reçoit constamment de la lumière et la caméra doit donc constamment envoyer de l'énergie au capteur pour l'enregistrer. Cependant, lorsque le photographe appuie sur le déclencheur, cela envoie une onde encore plus puissante au capteur pour capturer l'image. Cette puissance supplémentaire fonctionne de la même manière que la sensibilité ISO supplémentaire (ou croissante) :elle augmente le bruit.

Les futures avancées technologiques pourraient signifier que les appareils photo sans miroir que les professionnels utilisent finiront par être également sans obturateur, mais pour l'instant, la qualité des images produites n'est pas assez bonne pour justifier de ne pas utiliser d'obturateur.

Avantages de l'utilisation d'un obturateur mécanique

• Meilleure synchronisation avec le flash :les obturateurs mécaniques vous permettent généralement d'utiliser le flash à des vitesses plus élevées qu'un obturateur électronique
• La réduction du bruit que vous avez dans les appareils photo sans obturateur
• Réduire les distorsions de l'obturateur roulant :les obturateurs roulants (un type d'obturateur électronique) peuvent souvent entraîner une distorsion latérale des images, en particulier lorsque l'appareil photo effectue un panoramique rapide ou qu'un sujet est en mouvement.
• Ils résistent mieux que l'obturateur électronique aux sources lumineuses scintillantes

Inconvénients de l'utilisation d'un obturateur mécanique

• Vitesse d'obturation maximale réduite :la nature mécanique de ces types d'obturateurs signifie que la vitesse maximale est généralement inférieure à celle des obturateurs électroniques
• Ils ont une durée de vie - comme les volets mécaniques comportent des pièces mobiles, ils sont évidemment sujets à l'usure et peuvent cesser de faire des heures supplémentaires. La plupart des appareils photo équipés d'un système d'obturation mécanique auront un "nombre d'obturateurs" ou le nombre de fois que l'obturateur peut être utilisé avant qu'il ne commence à tomber en panne.
• Bougé de l'appareil photo :le mouvement des portes de l'obturateur et du boîtier miroir peut provoquer un léger bougé de l'appareil photo, bien que la stabilisation d'image intégrée puisse aider à le réduire.
• Temps de réponse – Encore une fois, en raison de la nature mécanique des obturateurs, il peut y avoir un léger délai entre l'appui sur le bouton de l'obturateur et la prise de vue par l'appareil photo.

Voici ce que Robert Hall avait à dire sur les systèmes d'obturation des appareils photo hybrides :

Comment fonctionnent les volets roulants électroniques ?

Le développement du capteur électronique a également entraîné le développement de l'obturateur électronique. Ces types d'obturateurs fonctionnent de la même manière que les obturateurs mécaniques en ce sens qu'ils exposeront la lumière pendant un certain temps pour capturer une image.

Cependant, contrairement à un obturateur mécanique, l'obturateur électronique fonctionne en allumant et en éteignant le capteur. Il existe deux types d'obturateurs électroniques couramment utilisés dans les appareils photo sans miroir, les volets roulants et les obturateurs globaux.

Qu'est-ce qu'un volet roulant électronique ?

Les caméras à obturateur roulant sont plus courantes dans les caméras amateurs plus abordables et fonctionnent en balayant une rangée de photosites sur le capteur de gauche à droite, puis en descendant vers la rangée suivante et en balayant de droite à gauche. Il serpente du haut à gauche vers le bas à droite. Le capteur n'est activé que pour capturer l'image au moment où cette partie particulière du capteur est balayée. Par conséquent, le temps d'exposition est le temps qu'il faut pour numériser du haut à gauche vers le bas à droite

While it can take as little as 1/16,000th second for each row to be scanned the total time is close to that of a slow mechanical shutter – between 1/10 second and 1/60 second. This is because it takes a moment for the camera to process the data from the sensor.

Using rolling shutters can be an issue if your subject is fast moving or if you are panning quickly in your shot. It can cause banding or distortions where a subject appears jelly-like because the image has changed between each row of the sensor being scanned.

What is a Global Electronic Shutter?

A global shutter, as the name suggests captures the entire image all at once in a similar way that a mechanical shutter camera does. Sometimes known as e-global shutters, they allow light to hit and be recorded across the entire sensor simultaneously in either a “hard” or “soft” exposure.

A hard shutter exposure works like turning a light switch on and off. The sensor goes from not recording to recording and back again in an instant. A soft shutter exposure, on the other hand, works more like a sunrise and sunset with the sensor being exposed and obstructed more gradually.

Global shutters also require the camera to have a sensor with a very high read speed so that it can process all the data that is being captured. Obviously, this makes using global shutters in cameras with larger sensors more difficult and why they are most common in cine cameras. However, they are becoming more common in mirrorless cameras especially in cameras with M4/3 sensors.

Advantages to Using Electronic Shutters

• They are silent – without the moving parts of a mechanical shutter the camera is silent which is great for wildlife photographers and other situations when you need to not make any noise.
• Faster shutter speeds – electronic shutters eliminate the mechanical shutter delay meaning that a shutter speed of 1/32000 second is not that unusual.
• Higher continuous shooting rates – as the camera doesn’t need to wait for the mirror and shutters to physically reset it can be ready to take the next photo quicker.
• No more blackout – as these cameras use an electronic viewfinder you can continue to see through the viewfinder through the shot which is great for long exposures, panning and continuous shooting.

Disadvantages of Using Electronic Shutters

• Potential for Banding and jelly-like distortion in rolling shutters – this is especially prevalent in fast moving subjects and during panning.
• Flickering light banding – electronic shutters don’t always cope with flickering light sources and often banding can be seen which is difficult to remove.
• Slow flash sync speeds – while you can still sync flashes with cameras using electronic shutters the top sync speed is generally much lower.
• Obstructed use – in some cameras, using the electronic shutter can stop you from using some features of the camera.

What Is an Electronic Front-curtain Shutter?

The electronic front-curtain shutter (EFCS) is becoming a common feature in DSLRs and especially mirrorless cameras. It has been developed as a kind of hybrid of mechanical and electronic shutter action allowing the photographer to overcome particular shutter issues, although it doesn’t eliminate them all.

One of the most common issues with mechanical shutters is shutter shock, or the blurring of an image due to the shake that the first shutter (front-curtain) causes when moving. As the second shutter, or rear curtain, moves at the end of the exposure it doesn’t add to the camera shake. Therefore, if you can find a way to stop the front curtain camera shake you get rid of shutter shock.

This is how EFCS was born. When EFCS is being used the exposure is started electronically and finished using a mechanical shutter. This makes complete sense especially when considering mirrorless cameras and their lack of mirrors.

As I explained earlier, without the mirrorbox, the light is constantly hitting the sensor of a mirrorless camera so it seems a little redundant to have to close a shutter to then have to immediately re-open it again to expose for the image. If nothing else, it wastes time.

However, while EFCS may seem like the shutter saviour it does have a few downsides. For starters because it has to read the whole sensor at the start of the exposure and this takes time, its sometimes not great when you’re shooting fast moving subjects. For this reason, cameras that use EFCS often have limited maximum shutter speed. So, if photographing competitive cyclists or cheaters is your thing a mechanical shutter camera might be a better option. Other downsides such as flickering, and banding are due to the electronic nature of the shutter whereas because of the mechanical rear curtain it will be louder than an electronic shutter.

Which Kind of Shutter Should I Use with My Mirrorless Camera?

A lot of cameras nowadays enable you to decide whether to use a mechanical, electronic or hybrid shutter for capturing your images. Some cameras will even let you leave it up to the cameras microprocessor if you put it into automatic mode. However, if you’re looking to get the most out of your photography having a basic understanding of which types of shutter lend themselves best to which type of photography isn’t going to do you any harm.

Landscape Photography

A fully electronic shutter setup is a great choice for shooting landscapes. However, if you find that there is quite a lot of artificial light or fast-moving subjects such as wildlife it may be better to switch to a mechanical shutter (or EFCS). As electronic shutters can sometimes prevent certain features such as long exposure noise reduction from being used it may be better to switch to a mechanical shutter in low light conditions

Portrait Photography

Portraiture lends itself to mechanical shutter setups by default. This is especially true if you are using a flash. However, if you are shooting outside and risk overexposure it may be better to switch to an electronic shutter if the shutter speed allows.

Sports, Wildlife and Marco

To avoid rolling shutter issues and eliminate banding opt for mechanical shutter for these kinds of photography.

Documentary Photography

This type of photography works best with electronic shutters as it allows you to shoot silently. However, switching to mechanical shutters may work best if you are indoors.

Cityscape &Architecture

If there is artificial light in your shot, use mechanical shutters.

As technology continues to progress the future may see the need to stop using mechanical shutters in favour of fully electronic. However, at least for now, the advantages of having at least a hybrid system in terms of the quality of the images produced far outweigh not having them.

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