La distance focale, appelée aussi simplement focale, est une des caractéristiques de base d’un objectif photographique.


Trois types d'objectifs Canon possédant des distances focales différentes

Trois types d’objectifs Canon possédant des distances focales différentes

 


Une variation de cette distance va provoquer une variation de l’angle de vision au travers de l’objectif et donc un grossissement plus ou moins prononcé du sujet à photographier. Une petite focale va offrir un large champ de vision avec un faible grossissement du sujet (objectifs grand-angles) alors qu’une grande focale offrira un large grossissement du sujet à photographier en restreignant la largeur du champ de vision (télé-objectifs).


Définition de la distance focale d’un objectif

Un objectif photographique est un système optique convergent, formé de plusieurs lentilles, permettant de projeter des images réelles sur la surface sensible (pellicule ou capteur) d’un appareil photographique. Afin de mieux comprendre la notion de distance focale, nous allons partir du principe que notre objectif ne possède qu’une seule lentille et nous aider du dessin ci-dessous :


Schéma de description de la distance focale

Schéma de description de la distance focale

 


Un objet situé à l’infini, comme le soleil, émet un faisceau de rayons parallèles. Ces rayons parallèles traversent la lentille de l’objectif et se concentrent (ou convergent) en un point à l’intérieur de l’appareil photographique, que l’on appelle le Foyer (lettre « F » dans le dessin). Ainsi, la distance entre le centre optique de la lentille et le Foyer s’appelle la distance focale et est exprimée en millimètres.

Afin de mieux comprendre ce principe, utilisons une analogie que vous avez probablement déjà expérimenté. Peut-être vous êtes-vous déjà amusé à essayer d’enflammer une feuille de papier à l’aide des rayons du soleil et d’une loupe. Le principe est exactement le même. Le point sur la feuille de papier, où vous concentrez les rayons du soleil afin que celle-ci s’enflamme, constitue le Foyer et la distance séparant la loupe de ladite feuille s’appelle la distance focale.

A partir du Foyer, les rayons de lumière s’écartent (ou divergent) à nouveau et viennent frapper la surface sensible (le capteur ou la pellicule). Au niveau de cette surface, on s’aperçoit que l’image projetée est inversée.


La notion de focale normale

La focale étant une donnée qui est propre à un objectif, elle ne dépend pas du format du film ou du capteur du boitier sur lequel l’objectif est monté. Par contre, l’image obtenue va, elle, dépendre de ce paramètre selon le format (surface) du capteur ou de la pellicule utilisé. On parle alors de distance focale normale ou de rapport « 1:1 » lorsque le sujet visée est en accord avec la vue humaine quand un œil est dans le viseur et l’autre ouvert. Dans ce cas, la distance focale est proche de la diagonale de la surface sensible.

Dans le format 24 x 36 mm, ce qui correspond à un capteur plein format ou à la pellicule photographique standard, la focale dite normale ou naturelle est d’environ 50 mm. Avec cette focale, on admet que l’image perçue à travers l’objectif correspond au même angle de champ que la vision humaine.

Le monde numérique dispose d’une grande diversité de formats de capteurs. Voici un petit tableau non-exhaustif permettant de donner un aperçu de la distance focale normale selon le type de capteur utilisé chez Canon :

Type de capteur Format du capteur  dimension de la diagonale Distance focale
dite « normale »
APS-C
(Canon EOS 7D, 60D)
15.1 × 22.7 mm 27.3 mm 28 mm
APS-H
(Canon EOS-1D Mark IV)
18,7 mm x 28,1 mm 33.5 mm 35 mm
Plein Format (24×36)
(Canon EOS 5D, 6D)
24 mm x 36 mm 43,27 mm 50 mm

Quels sont les effets d’une variation de la distance focale

Une variation de la distance focale induit deux effets concrets sur l’image projetée au travers de l’objectif : le grossissement de l’objet et la déformation apparente de l’environnement (la perspective) de celui-ci.

Une focale courte ou grand angle comme le 28 mm, va déformer la perspective car il a un angle de vision plus important que celui de l’œil humain. En effet, il est impossible pour l’œil d’embrasser le champ total de 75° d’un 28 mm en 24×36, sans rotation du globe oculaire. L’image captée par l’appareil photographique est donc très différente de l’impression visuelle.


Passerelle photographiée avec un objectif grand angle à 17mm

Passerelle photographiée avec un objectif grand angle à 17mm


Une longue focale photographique est par convention toute focale plus longue que la diagonale du format du capteur ou de la pellicule. Une focale longue comme le 200 mm (téléobjectif) rapproche les plans et aplatit le fond du sujet.


Avion photographié au télé-objectif à 220mm

Avion photographié au télé-objectif à 220mm

 


Quel objectif pour quelle application ?

  • Les objectifs avec une focale de 10 à 35 mm sont des grands angles et peuvent être utilisés pour des photos de paysage ou d’architecture.
  • Les objectifs de 35 à 70 mm sont des objectifs dits standards et qui donc, ne déforment pas. Ils sont  idéaux quand on est ni trop loin, ni trop proche du sujet : portrait, photo de famille, de rue, intérieur, macro,…
  • Les objectifs de 80 mm et plus sont des téléobjectifs et idéal pour des photos de sport, d’animaux ou lorsque le sujet est très éloigné.

Il existe encore des objectifs dits macro qui sont des optiques spécifiques, avec une focale fixe. Généralement de 60mm, 85mm ou 100mm, ils permettent de photographier des sujets minuscules ou des parties d’objet de très très près. Ces objectifs sont également très prisés pour le portrait.


Insecte photographié avec un objectif macro de 100mm

Insecte photographié avec un objectif macro de 100mm


Sources :  Distance Focale sur Wikipedia, Objectif photographique sur Wikipedia


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A propos de 

Ingénieur en télécommunication, je suis passionné par le high-tech en général. Mes hobbies vont de l’informatique au modélisme ferroviaire en H0 en passant par le cinéma, la musique, un peu de jardinage, et la photographie bien-entendu.
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