Comment fonctionne le déclencheur d'un appareil photo numérique

Dans un appareil numérique, le film est remplacé par un capteur CCD (charge-coupled device). La lumière frappant le CCD est contrôlée par l'ouverture du diaphragme (ouverture) et un obturateur. Il existe deux types d'obturateurs numériques, au fonctionnement différent mais même but.

Exposition du capteur

La lumière exposée est capturée par le CCD. Sa surface comporte des milliers de photosites, chacun enregistrant la luminosité d'un pixel sous forme de charges électriques minimes. Le capteur est « couplé » à une zone de stockage. À l'appui sur le déclencheur, le capteur est exposé ; à la fin de l'exposition, les charges de chaque photosite sont converties en données binaires et traitées.

Exposition de l'image

La quantité de lumière atteignant le CCD s'appelle l'exposition, contrôlée par l'ouverture et la vitesse d'obturation. L'ouverture est un trou de taille variable devant l'optique. L'obturateur peut être électronique (allume/éteint le CCD) ou mécanique.

Obturateurs électroniques

Chaque photosite consacre une partie à stocker la charge du pixel. Cela réduit la surface sensible à la lumière, d'où une sensibilité souvent plus faible. Mais l'absence d'obturateur mécanique permet des appareils très compacts.

Obturateurs mécaniques

Comme en argentique : un rideau s'ouvre au plan focal pendant le temps d'exposition (obturateur à plan focal). Avantage : facilite les objectifs interchangeables. Les réflex numériques à obturateur mécanique n'utilisent pas les pixels pour stocker les charges, laissant toute la surface du photosite capter la lumière → meilleure qualité d'image généralement.

Contrôle de l'exposition

En argentique, le photographe choisit ouverture et vitesse. Chaque cran d'ouverture divise par 2 la surface (f/8, f/11, f/16...). Chaque cran de vitesse divise par 2 le temps (1/125, 1/250...). En numérique, l'ordinateur de l'appareil peut déterminer l'exposition et régler ouverture et vitesse en conséquence, aboutissant à des valeurs non standard (ex: f/9,765 et 1/387 s).