Le capteur

Qu’est-ce que le capteur ? Comme nous l’avons vu dans la préhistoire de la photographie la reproduction de l’image est très ancienne dans l’histoire. Cette étude nous aide à comprendre les techniques de la photographie contemporaine.

Par exemple, le principe des chambres noires, utilisées bien avant l’invention de la photographie consistait à capter une image qui s’infiltrait à travers un trou, sur le fond d’une boite. Ce fond constituait le capteur de l’époque.

De l’argentique au numérique

Le capteur : capteur numérique
Capteur numérique

À l’époque de l’argentique, la photo s’imprimait sur une pellicule. Le format standardisé était de 24 x 36 mm

Avec le passage à la photographie numérique la pellicule a été remplacée par un capteur. Celui-ci transforme la lumière en courant électrique. Les petits éléments qui captent la lumière sont appelés les photosites, il y en a des millions sur  chaque capteur. Les photosites sont sensibles à l’intensité de la lumière mais ils n’enregistrent pas les couleurs. Un américain (Bryce E.Bayer) a trouvé la solution en  plaçant des filtres de couleur (Rouge, vert, bleu : RVB) devant les photosites. L’ensemble de ces filtres est appelé « la matrice de Bayer ». Il y a 2 fois plus de filtres verts par rapport aux rouges et aux bleus pour imiter la physiologie de l’œil humain. Il est à noter que la matrice comporte un autre filtre qui élimine les infrarouges et les ultraviolets que l’œil ne perçoit pas. La lumière, filtrée par la matrice de Bayer permet d’obtenir une image composée de petits points de couleur nommés pixels.

Le capteur : caractéristiques

Le capteur au microscope
Capteur au microscope
  • Définition : Plus il y aura de pixels, plus les images  seront qualitatives. C’est la définition du capteur.
  • Taille : Un autre facteur de qualité pour un capteur est sa taille. Plus le capteur sera grand, plus il sera sensible à la lumière.
  • Résolution : La combinaison des deux facteurs (définition /  taille) est appelée résolution, elle se mesure en PPP (Pixels par pouce).

La taille des capteurs

Le capteur : taille des capteurs

Des capteurs de plus petites dimensions équipent les smartphones. J’aurai l’occasion de disserter sur ces appareils dans d’autres articles

La qualité des capteurs

Avant de s’intéresser à la qualité de l’image, on doit considérer d’autres éléments qui entrent en jeu dans le choix d’un appareil photo:

  • l’encombrement : plus le capteur sera grand, plus le boitier sera encombrant (en particulier pour les Réflex)
  • le prix : plus le capteur sera grand, (plus le boîtier sera grand) et par conséquent, le prix élevé.
  • le côté pratique : qui n’a pas envie d’avoir à remplacer des objectifs préférera un appareil compact ou un bridge (les capteurs sont plus petits)

Cet article étant consacré aux capteurs, je n’anticipe pas plus sur le choix d’un appareil photo et je reviens à la qualité du capteur.

Les trois critères de qualité d’un capteur

  • La définition : Plus il y aura de pixels, plus les images seront qualitatives. Aujourd’hui les fabricants produisent des appareils qui ont des définitions suffisamment bonnes pour la plupart des utilisations communes. Qui voudra faire des tirages de grandes dimensions à partir de ses photos devra être attentif à la définition du capteur.
  • La taille : c’est le critère de qualité essentiel. Plus le capteur sera grand, plus il sera sensible à la lumière.
  • La résolution : (combinaison définition /  taille). Sur un capteur de grande dimension, la densité des photosites sera plus faible, par conséquent ils laisseront passer plus de lumière et l’image sera de meilleure qualité

Profondeur de champ

Plus la taille du capteur sera grande, plus la profondeur de champ sera faible, Ainsi, il sera plus facile d’obtenir des flous d’arrière plan (esthétiques pour les portraits, par exemple)

Distance focale

Plus la taille du capteur sera grande plus la focale sera courte (angle de vue plus large) donc plus aisé pour les paysages. Un objectif de 50 mm sur un plein format aura une focale de 50 mm. Sur un 4 / 3, la focale sera de 100 mm. Il est important de considérer cet élément lors de l’achat d’un objectif. Les fabricants indiquent souvent l’équivalant du « plein format » dans leur fiches techniques.

Comme on vient de le voir, la distance focale est doublée avec un objectif de 50 mm monté sur un appareil à capteur 4/3, On dit donc que le coefficient de conversion de ce type de capteur est de 2. Voici les coefficients pour les capteurs les plus courants :

  • Plein format : 1
  • APS-C : 1,5
  • 4/3 : 2
  • pouce : 2,7

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