Photographie/06 - Propagation de la lumière/Les principes de l'optique géométrique

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Chapitre 06 - Propagation de la lumière
Niveau

A - débutant
B - lecteur averti
C - compléments

 Avancement

Ébauche Projet
En cours Ébauche

 des articles

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En cours de finition Avancé
Une version complète existe Terminé
plan du livre


Préface


Notions de base pour les débutants ... et pour ceux qui ont tout oublié :

  1. Les premiers pas
  2. Conseils aux débutants


Perspective, composition des photographies

  1. Notions de perspective
  2. Composition des photographies
  3. Thèmes


Références scientifiques

  1. Mathématiques
  2. Physique-chimie


Rayonnements, lumière, photométrie

  1. Rayonnements électromagnétiques
  2. Photométrie


Optique


Matériel photographique

  1. Appareils photographiques
  2. Objectifs
  3. Accessoires
  4. Nettoyage et entretien du matériel
  5. Fabricants et marques


Annexes :

A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z Personnalités



accès rapide

préface - sommaire - premiers pas - conseils aux débutants - perspective - composition - thèmes - mathématiques - physique-chimie - rayonnements - photométrie - 06 - 07 - appareils - objectifs - accessoires - entretien - 10 - 11. 12. 13 - netteté - 15 - 16. 17 - éclairage - filtres - 20 - 21. 22 - techniques scientifiques - techniques particulières - 25 - 26. 28. 29. 32. 50 - histoire - institutions - 90. 91- bibliographie - modèles - en attente

fabricants et marques

A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
Can Cas Ep Fu HP Ko Le Mi Ni Ol Pa Pe Ri Sa Si So Ta

glossaire

A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z

index des noms de personnes

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  1. Nikon PC-E Micro-Nikkor 45 mm f/2,8 D ED
  2. fabriquer ses pare-soleil
  3. Olympus Zuiko Digital ED 12-60 mm f/2,8-4 SWD
  4. Carl Zeiss Distagon T* 18 mm f/3,5
  5. Schneider-Kreuznach Super Symmar XL 210 mm f/5,6
  6. BenQ DC E800
  7. généralités sur les objectifs
  8. Olympus Zuiko Digital ED 9-18 mm f/4-5,6
  9. modes de mesure de la lumière (débutants)
  10. projecteurs de diapos Cratmatic (vers 1960)
  11. obtenir des photos nettes (débutants)
  12. Olympus Zuiko Digital 25 mm f/2,8
  13. Tamron SP AF 70-200 mm f/2,8 Di LD (IF) Macro
  14. Pentax DA 17-70 mm f/4 IF SDM
  15. acheter les bons accessoires (débutants)
  16. objectifs catadioptriques
  17. Sigma 50 mm f/1,4 EX DG HSM
  18. BenQ DC T850
  19. systèmes de visée (en travaux)
  20. recherche automatisée d'images
  21. obturateurs (à suivre)
  22. distance orthoscopique (màj)
  23. Calypso-Phot
  24. photographie subaquatique (ajout de texte)
  25. Louis Boutan
  26. Stylophot Luxe
  27. bagues d'inversion pour la photographie rapprochée
  28. Exposition et modes de prise de vue
  29. Kodak EasyShare V1073
  30. Panasonic Lumix DMC-TZ5
  31. Nikon Coolpix S550
  32. Nikon Coolpix S600
  33. Nikon D60
  34. photographie de mariage (compléments)
  35. Minox DC-8011
  36. Olympus Zuiko Digital ED 14-42 mm f/3,5-5,6
  37. Lomo (màj)
  38. KMZ (màj)
  39. Federal
  40. filtres polarisants (compléments)
  41. Rollei 16 S
  42. Mundus Color
  43. la nuit (compléments)
  44. sténopé
  45. le « bokeh » (compléments et précisions)
  46. Alain Saunier
  47. profondeur de champ (revu et complété)
  48. Pierre-Jean Amar
  49. lentilles adaptatives
  50. Leslie Krims
  51. Éliane Excoffier
  52. sommaire détaillé sur page d'accueil
  53. agences photographiques
  54. Laurent Bouvet
  55. photographier le tennis
  56. Galith Sultan
  57. Écoles de photographie (ébauche)
  58. Léon Gimpel
  59. Gilles Bordessoule
  60. Garry Winogrand
  61. Jean-Claude Martinez
  62. flore sauvage (màj)
  63. Olivier Grunewald
  64. déserts
  65. feux d'artifice (màj)
  66. objectifs standards (màj)
  67. voyages
  68. fonctions propres aux appareils numériques (màj)
  69. Lee Miller
  70. Canon EF 28-300 mm f/3,5-5,6 L IS USM
  71. Sigma AF 80-400 mm f/4,5-5,6 Apo EX OS
  72. systèmes antipoussières
  73. absorption de la lumière
  74. zoos
  75. vidéoprojecteur miniaturisé Microvision PicoP
  76. Minox B
  77. la mise au point
  78. le temps de pose
  79. l'œil et la perception de la netteté (màj)
  80. acheter un appareil numérique (débutants, màj)
  81. Lucien Lorelle
  82. montures d'objectifs
  83. les commandements du photographe de nature
  84. les ennemis des appareils (màj)
  85. Edward Steichen
  86. conseils aux parfaits débutants (màj)
  87. le flou
  88. couchers et levers de soleil
  89. le paysage (màj)
  90. temps de pose (débutants)
  91. objectifs standards
  92. perspective plongeante (màj)
  93. photographier les toiles d'araignées
  94. passer de la couleur au monochrome
  95. les photos de nuit de Troy Paiva

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clubs - expositions - stages - voyages



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  54. Laurent Bouvet
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L'étude complète de la propagation de la lumière tient compte de sa double nature ondulatoire et corpusculaire, elle n'est pas du tout facile !

L'optique géométrique donne des interprétations simplifiées mais suffisantes pour aborder presque toutes les questions qui intéressent un photographe, en particulier la formation des images. Elle utilise un artifice sans existence réelle, mais très commode, le rayon lumineux, qui est une droite ou une portion de droite parcourue par la lumière. Cependant, certains résultats doivent être retouchés par d'autres méthodes, en particulier pour l'étude de la netteté des images.


[modifier] Principe de propagation rectiligne

Le principe de propagation rectiligne est vérifié par de nombreuses expériences. On peut par exemple observer une source lumineuse à travers des petits trous percés dans une série de parois opaques et alignés à l'aide d'un fil à plomb.


Un faisceau lumineux est constitué par un ensemble de rayons lumineux. Si ces rayons sont émis par un même point lumineux S, le faisceau est dit conique, homocentrique ou encore isogène. Un tel faisceau est toujours divergent car les rayons lumineux s'écartent quand on s'éloigne de la source.


Lorsqu'un faisceau lumineux rencontre de petites particules en suspension, de la poussière, de la brume, de la fumée, une partie de la lumière est diffusée, ce qui permet de le localiser. Le photographe avisé ne manquera pas de tirer habilement parti de cette situation, comme ont si bien su le faire Jack Delano (Salle d'attente de l'Union Station, Chicago) ou Lucas Löffler (Antelope Cañon, USA).

Vus « de l'intérieur », les faisceaux parallèles présentent un point de fuite (qu'il faut masquer ou placer hors du cadre sous peine d'éblouissement). Ils semblent donc divergents mais cette divergence apparente n'est en pratique qu'un effet de perspective qui se comprend facilement en imaginant que l'on regarde dans un tuyau.


Comme nous le verrons, des systèmes optiques appropriés peuvent produire des faisceaux parallèles et des faisceaux convergents.

..........

Lorsque la lumière solaire arrive perpendiculairement à l'axe de l'appareil, c'est-à-dire latéralement, les traces des rayons deviennent parallèles sur l'image. C'est presque le cas sur la photographie ci-dessous ; le point de fuite des rayons, qui est en réalité leur point de départ, se trouve rejeté très loin à gauche.

Si le point S' est situé sur un objet opaque, le faisceau ne va évidemment pas plus loin. Sinon, les rayons ne font que s'y croiser et le faisceau devient divergent, tout se passe comme si S' était une source lumineuse.


L'ouverture d'un faisceau lumineux conique correspond à l'angle solide défini par les rayons extrêmes, elle se mesure donc en stéradians. Si le faisceau a la forme d'un cône de révolution, on peut aussi définir l'ouverture par le demi-angle au sommet de ce cône. Un faisceau parallèle doit être caractérisé par l'aire de sa section droite, puisque son ouverture est nulle.


On appelle pinceau lumineux un faisceau dont l'ouverture est très faible ou nulle et dont les dimensions transversales sont très petites.

[modifier] Principe d'indépendance des rayons lumineux

Le principe d'indépendance des rayons lumineux peut s'énoncer ainsi : Un milieu transparent peut transporter simultanément des rayons lumineux issus d'une même source ou de plusieurs sources, dont les propagations sont indépendantes.


Cela signifie par exemple qu'un très faible pinceau lumineux peut traverser un faisceau intense sans être modifié en quoi que ce soit.


Sur la photographie de Jack Delano, par exemple, la lumière provenant des petites ouvertures rectangulaires traverse sans déviation les rayons provenant des ouvertures de la partie supérieure.

Chapitre 06 - Propagation de la lumière
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