Comprendre le rapport d'ouverture (f-stop) en photographie
Tout photographe utilisant un appareil manuel s'est demandé d'où vient un chiffre d'ouverture comme f/5,6. Comprendre le rapport d'ouverture éclaire ce mystère. L'ouverture contrôle la quantité de lumière traversant l'objectif via un diaphragme dont le diamètre est réglable. Ce diamètre physique varie selon la focale de l'objectif. Le rapport est la focale divisée par le diamètre.
Comprendre l'ouverture
En choisissant une ouverture, vous ajustez un diaphragme interne qui laisse passer la lumière vers le film ou le capteur. Ces réglages, appelés « f-stops », sont notés « f/ » (ex : f/8). Un petit chiffre (f/2) ouvre grand le diaphragme, tandis que f/22 le referme fortement. Les valeurs courantes sur les appareils 35 mm : f/2, f/2,8, f/4, f/5,6, f/8, f/11, f/16, f/22, f/32.
La focale de l'objectif
La focale est techniquement la distance entre le nœud arrière de l'objectif et le plan film (ou capteur) au point à l'infini. Mesurée en millimètres, elle se classe en courte, normale ou longue. Un téléobjectif 150 mm sur 35 mm n'ouvrira peut-être qu'à f/5,6, alors qu'un grand-angle 24 mm peut aller jusqu'à f/1,2. Chaque objectif a sa plage d'ouvertures. Le rapport d'ouverture explique pourquoi.
Le rapport expliqué
Un téléobjectif est physiquement long, la lumière s'atténue en le traversant. Pourtant, f/4 sur un grand-angle laisse passer autant de lumière que f/4 sur un téléobjectif. C'est possible car le diamètre du téléobjectif à f/4 est plus grand que celui du grand-angle à f/4. Voici le rapport :
f-stop = focale / diamètre de l'ouverture
Exemple : un 100 mm à f/4 a un diamètre de 25 mm (100/25 = 4). Un 200 mm à f/4 a un diamètre de 50 mm (200/50 = 4). Les deux sont à f/4, mais le téléobjectif a un diamètre plus large pour compenser la perte de lumière. La lumière atteignant le film est identique.
Résultats sur la netteté (profondeur de champ)
Le diamètre physique de l'ouverture influence la profondeur de champ. Plus l'ouverture est grande (petit f-number), plus la profondeur de champ est faible : seule une petite zone est nette. Comme un téléobjectif à une ouverture donnée a un diamètre physique plus large qu'un grand-angle à la même ouverture, sa profondeur de champ est plus faible. En résumé : f/4 sur un téléobjectif donne une profondeur de champ très réduite, tandis que f/4 sur un grand-angle peut rendre net tout le plan de l'image.