Le diaphragme

Le diaphragme

Quel est le rôle du diaphragme ?
● Le diaphragme est avant tout un écran. Incorporé à l'objectif, il se compose de plusieurs lamelles métalliques se chevauchant les unes les autres. Au moment de l'exposition, ces lamelles s'écartent (ou se rapprochent suivant le type d'objectif) plus ou moins, selon le désir de l'opérateur, pour former un trou en leur milieu. Plus le trou est grand, plus il y aura de lumière admise, et inversement. Le diaphragme se comporte donc exactement comme l'iris de notre oeil, et c'est pourquoi son trou est parfois appelé "iris".


Comment peut-on connaître la quantité de lumière admise pour une grosseur de trou donnée ?
● Les grosseurs de trou de diaphragme sont normalisées. On les appelle indifféremment valeurs de diaphragme, diaphragmes, diaphs, ouvertures ou crans.

● Ces valeurs normalisées sont : 1, 1,4, 2, 2,8, 4, 5,6, 8, 11, 16, 22, 32, 45. Chaque valeur laisse pénétrer deux fois plus ou deux fois moins de lumière que sa voisine immédiate, suivant le sens de la lecture. Ainsi, par exemple, la valeur 4 admet deux fois plus de lumière que la valeur 5,6 et deux fois moins que la valeur 2,8. On voit que plus l'indice est élevé, moins il y aura de lumière, et vice versa.


Pouvez-vous nous expliquer la curieuse progression de ces indices, qui semble défier toute logique ?
● Malgré les apparences, cette progression est des plus logiques. Rappelez-vous que nous avons parlé de "trou" du diaphragme. Or "trou" veut dire une ouverture plus ou moins ronde et non carrée ou rectangle. Si l'ouverture du diaphragme était carrée ou rectangle, il aurait suffi de diviser ses deux côtés parallèles par 2 pour obtenir une superficie (une taille) d'ouverture deux fois moins grande et laisser ainsi entrer deux fois moins de lumière. Mais pour le cas d'une superficie circulaire, on ne peut pas la réduire de moitié en divisant son diamètre par 2, mais par la racine carrée de 2, c'est-à-dire par 1,4142135, chiffre qu'on arrondit à 1,4 pour simplifier les choses.

● Ainsi, un trou de 25 mm de diamètre est deux fois plus grand qu'un trou de 17,85 mm de diamètre (25/1,4 = 17,85). Si vous voulez obtenir un trou deux fois plus petit encore, vous devez diviser le diamètre initial par 1,4 puis encore par 1,4, c'est-à-dire par 2 (1,4x1,4 = 2). Pour avoir une ouverture deux fois plus petite encore, divisez le diamètre initial par 1,4, puis 1,4, puis enfin par 1,4, c'est-à-dire en tout par 2,8 (1,4 x 1,4x1,4 = 2,8). Et ainsi de suite.

● Les indices de valeurs de diaphragme ne sont donc rien d'autre que les multiples de 1,4, la valeur initiale (appelée encore facteur) étant représentée par le chiffre 1, c'est-à-dire 1/1. C'est pourquoi on désigne ces indices par f/ (abréviation de "facteur divisé par"). Exemples : les indices f/2, f/5,6, f/16, veulent dire "facteur divisé par 2", "facteur divisé par 5,6", "facteur divisé par 16". Les termes indice f/ et valeur de diaphragme sont par conséquent interchangeables et désignent exactement la même chose. Les Anglo-Saxons sont plus explicites puisque, à la place de f/, ils utilisent carrément le 1 :, par exemple 1 :16 (les deux points sont pour eux l'équivalent de notre barre de division) ;

● C'est d'ailleurs cette notation que vous trouvez inscrite sur la plupart des objectifs.

● En résumé, les chiffres 1,4, 2, 5,6, 11, etc., sont des diviseurs. Et bien entendu, plus un diviseur est grand, plus le résultat de la division (la taille du trou de diaphragme) est petit.

● Nombre d'objectifs standard qu'on nous propose le plus souvent avec les appareils ont une ouverture maximale de f/1,7. Prenez-les au lieu d'opter pour un objectif à ouverture maximale plus grande (généralement de f/1,4), car celui-ci coûtent deux ou trois fois plus cher tout en ne rendant qu'un service supplémentaire négligeable. En effet, la différence entre f/1,7 et f/1,4 n'est qu'un demi-cran (une demi-valeur). Vous pouvez facilement compenser cette différence en utilisant un film de 100 ISO au lieu d'un de 64 ISO.


Comment savez-vous qu'il existe un demi-cran entre f/1,4 et f/1,7 ?
● Lorsqu'on multiplie l'indice d'une ouverture par 1,4, on obtient l'indice d'une autre ouverture deux fois plus petite - si vous multipliez f/4 par 1,4, vous obtenez l'indice f/5,6. Inversement, lorsque l'on divise l'indice d'une ouverture par 1,4, on obtient l'indice d'une autre ouverture deux fois plus grande - si vous divisez f/4 par 1,4, vous obtenez l'indice f/2,8. Tout cela, nous le savons déjà. Il s'agit là de valeurs entières.

● Mais il peut exister des valeurs intermédiaires, fractionnées. En voici trois :
a. 1/3 de valeur : on multiplie ou divise selon le cas par 1,12 ;
b. 1/2 de valeur : on multiplie ou divise selon le cas par 1,20 ;
c. 2/3 de valeur : on multiplie ou divise selon le cas par 1,26.

● Si on divise f/1,7 par 1,20 (cas b ci-dessus), on obtient f/1,4 ; autrement dit, la différence entre f/1,7 et f/1,4 est d'une demi-valeur. Et il existe une différence de 2/3 de valeur entre une ouverture de f/1,8 et une autre de f/1,4 (1,4 x 1,26 = 1,8) ; c'est le cas c ci-dessus.


J'ai remarqué qu'un trouve réglé à f/11 sur un téléobjectif est bien plus grand qu'un trou réglé à la même valeur sur un objectif grand-angulaire. Comment peut-on faire la différence ?
● Votre observation est très juste. Mais soyez sans crainte puisque, comme indiqué plus haut, les valeurs de diaphragme sont normalisées. Il n'y aura pas de différence de quantité de lumière admise dans les deux cas cités. Autrement dit, une ouverture de f/11 laissera passer une quantité de lumière bien définie et qui correspond à cette valeur, quel que soit l'objectif utilisé. La différence de la taille du trou s'explique par le fait que les ouvertures doivent être fonction de la longueur focale de l'objectif, c'est-à-dire de la distance, mesurée en millimètres, entre le diaphragme et le film : plus la distance à parcourir par la lumière est grande (cas du téléobjectif), plus le trou doit être grand afin que l'intensité lumineuse frappant le film reste la même que sur un objectif à plus courte focale.