Comment fonctionne le verre dépoli lors de la mise au point?

Pour utiliser du verre dépoli, je tourne la bague de mise au point sur mon objectif jusqu'à ce que l'image devienne claire sur la vitre. Mais qu'en est-il du verre qui fait que ça marche? Quelle est la physique impliquée?

La physique ...

L'écran en verre dépoli (ou en plastique) agit comme un diffuseur, diffusant la lumière qui le traverse de manière aléatoire plutôt que de le laisser simplement passer sans être affecté. Une image peut être amenée à se concentrer sur l'écran en ajustant la lentille, et l'image que nous percevons provient de la lumière diffusée qui se déplace dans la direction précise de nos rétines.

La qualité de diffusion est ce qui le fait fonctionner. C'est un élément fondamental de la façon dont nous voyons les choses. Si la lumière (photons) tombant sur un objet rebondit sur lui de façon ordonnée, dans une certaine direction, vous ne pouvez voir cet objet que si vous le regardez dans la même direction que la lumière réfléchie voyageait. C'est ainsi que les miroirs fonctionnent . D'un autre côté, les photons diffusés de manière aléatoire sur un objet avec une surface non réfléchissante ou non transparente (généralement la plupart des choses avec lesquelles nous entrons en contact) nous permettent de voir cet objet sous de nombreux angles différents.

C'est un processus très similaire à voir un film au cinéma. La lumière est projetée sur une surface diffuse qui se diffuse ensuite dans toutes les directions, et nous voyons ces photons qui viennent précisément sur notre chemin. Un système de rétroprojection est un bon analogue de ce que nous voyons avec un écran en verre dépoli, l'écran doit diffuser la lumière afin de former une image, mais aussi permettre à la lumière diffusée de passer à l'observateur. Nous percevons ensuite ces photons dispersés venant de notre côté de la même manière que nous percevrions tout objet "réel" régulier. Si vous avez essayé de projeter sur une surface complètement non diffuse, une image ne se formera pas car il n'y a pas de diffusion de lumière qui viendra ensuite de manière aléatoire, pour être interceptée par nos rétines. Les seules surfaces totalement non diffuses sont logiquement réfléchissantes ou transparentes.

Pour en revenir à l'appareil photo, l'écran de mise au point se trouve exactement à la même distance de l'objectif que le capteur d'image ou le plan du film, donc lorsque la lumière est focalisée sur l'écran, elle sera également focalisée sur le capteur (ou le film). Sans la couche de verre dépoli, nous n'aurions pas ce point de référence lors de la mise au point manuelle - et bien que nos yeux puissent mettre au point une scène, en l'absence de la couche diffusante, il n'y aurait aucune garantie que l'objectif était également correctement focalisé. l'image voulue sur le capteur (ou le film).

Ce n'est peut-être pas l'explication la plus claire - toutes les modifications sont les bienvenues si cela les rend plus cohérentes - mais j'espère que vous aurez l'idée ...

Le verre dépoli, ou écran de focalisation , est, dans le cas le plus simple, littéralement juste un morceau de verre qui a été rectifié, donc l'un de ses côtés a une surface rugueuse / mate (voir également l'article Verre dépoli sur Wikipédia . Il est en fait assez facile (au moins pour les appareils photo grand format) de fabriquer vous-même du verre dépoli, consultez ce mode d'emploi par exemple.

Le verre dépoli agit simplement comme un écran de projection, cela est dû à sa translucidité *, c'est-à-dire qu'il vous permet de voir ce que l'objectif projette sur le verre dépoli (directement dans les appareils photo grand format, ou avec certains miroirs supplémentaires dans les SLR et TLR) . La mise au point se fait en déplaçant le plan focal de l'objectif dans la bonne position par rapport au verre dépoli, voir par exemple cette réponse .

Il existe des types plus sophistiqués d'écrans de focalisation qui impliquent des écrans divisés ou des microprismes. Pour une explication, consultez cet article .

_{*) Notez que la translucidité est la "qualité de diffusion", comme l'explique joliment la réponse de Darkhausen à cette question.}