PHOTOGRAPHIEObjectifs photographiques

Pour obtenir une image, quel que soit son mode d'enregistrement (fixe ou animée) ou sa nature (argentique, analogique, numérique), un dispositif opto-mécanique est indispensable : c'est l'objectif. Constitué d'une lentille (appareils prêt-à-photographier) ou – dans la plupart des cas – de plusieurs, celui-ci permet de transposer un objet en trois dimensions sur une surface. Son but est de restituer, le plus fidèlement possible, l'espace photographié tant d'un point de vue géométrique que chromatique.

Pour l'opticien, les objets sont assimilés à des ensembles de points agencés de façon plus ou moins complexe. La qualité essentielle d'un objectif est de faire correspondre, à chaque point objet, un point image conjugué en respectant la position et la grandeur du lieu dont il est extrait. Chaque point doit être suffisamment petit pour satisfaire les conditions de stigmatisme dit approché. Ce système optique est donc complexe : il doit être corrigé des aberrations du troisième ordre et répondre à des tolérances de fabrication mécanique extrêmement précises.

Dans tous les cas, l'objectif parfait n'existe pas. Le concepteur, appelé le « calculateur », réalise des compromis dans le choix des paramètres dont il dispose. C'est le domaine d'optimisation. Ainsi, un objectif destiné à la photomacrographie sera optimisé pour des distances de mise au point courtes, un objectif lumineux pour de grandes ouvertures... Il serait trop simpliste de considérer l'objectif comme un simple matériel technologique destiné à fabriquer des images. Par nature, il est également inducteur esthétique et inducteur de sens selon le type de prise de vue effectué.

Si l'objectif photographique est connu depuis le xix^e siècle, où il suscita de formidables controverses, son évolution n'a cessé de se poursuivre, proposant à l'utilisateur des systèmes de plus en plus sophistiqués et performants. La technologie de fabrication des nouvelles lentilles (hybrides ou diffractives) laisse supposer que cette évolution n'est pas encore arrivée à son terme.

Les optiques particulières d'un usage photographique moins courant, telles que celles qui sont destinées à l'astronomie ou la microscopie ou bien encore celles qui sont utilisées en lumière ultraviolette ou infrarouge, ne seront pas traitées dans cet exposé. De même ne seront pas traités les systèmes optiques présents dans les scanners ou imageurs, qui n'appartiennent pas au champ classique de l'objectif photographique.

Historique

La naissance de l'objectif

Dès 1816, le Français Nicéphore Niépce (1765-1833) caractérise l'objectif qui équipe sa chambre en bois comme « une espèce d'œil artificiel, un tuyau susceptible de s'allonger et portant un verre lenticulaire ». Ses connaissances en optique sont rudimentaires, et il cherchera en vain à améliorer son objectif afin de rendre les images qu'il obtient plus nettes et plus lumineuses. Ainsi, cette même année, il découvre qu'en plaçant un carton percé d'un trou au centre de sa lentille, les images paraissent plus lumineuses, « ce qui est singulier, c'est que les contours des objets, de même que leurs teintes, sont marqués avec une grande netteté ». Ce point est particulièrement intéressant car en « diaphragmant » son objectif, Niépce obtient des images où la plupart des aberrations d'ouverture sont diminuées ; les contours paraissent plus contrastés, l'image est alors moins brouillée et donc plus nette. Il met ainsi en évidence, sans en connaître précisément le principe, l'étroite relation existant entre la netteté et le contraste.

En 1827, Niépce constate encore que « seule la partie de l'image qui se trouve au foyer de l'objectif est nette, tout le reste est plus ou moins vague et confus ». Encore une fois, il découvre un problème qualitatif fondamental concernant le champ et la dimension de l'image à couvrir.

Niépce fera fabriquer par Charles Chevalier (1804-1859), opticien parisien, plusieurs types d'objectifs différents selon des indications fournies par le savant anglais William Hyde Wollaston (1766-1828) et celles, plus discutables, données par le Français Louis Jacques Mandé Daguerre (1787-1851). Ce [...]

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