Objectif double Gauss

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Combinaison de typle double Gauss.
Combinaison de type double Gauss.

L'objectif double Gauss est une formule optique générique, principalement utilisée dans les objectifs photographiques, qui réduit les aberrations optiques sur un large plan focal.

Conception[modifier | modifier le code]

La formule est bâtie autour de deux doublets de Gauss positionnés dos à dos, de part et d'autre du diaphragme. Le doublet de Gauss étant formé d'un ménisque convergent du côté objet et d'un ménisque divergent du côté image, le résultat est formé de deux ménisques convergents encadrant deux ménisques divergents encadrant le diaphragme. La symétrie du système et la répartition de la vergence entre de nombreux éléments réduisent notablement les aberrations optiques du système.

Etapes du développement de la formule double Gauss.
Étapes du développement de la formule double Gauss.

Ce concept a connu de nombreuses variations, avec souvent des lentilles supplémentaires, mais reste l'un des plus utilisés en photographie. C'est probablement la formule la plus étudiée du XXe siècle[1] avec des dizaines de variantes. Aujourd'hui, elle est à la base de nombreux objectifs de photographie, en particulier dans les objectifs standard de grande ouverture utilisés avec les appareils au format 35 mm. Elle offre de bons résultats jusqu'à f/1.4 (avec 7 lentilles pour un contrôle accru des aberrations).

Historique[modifier | modifier le code]

Le doublet de Gauss originel était un objectif pour télescope consistant en deux ménisques positif et négatif accolés, inventé en 1817 par Carl Friedrich Gauss pour améliorer l'objectif de Fraunhofer.

Alvan Clark et Bausch & Lomb raffinent le concept en 1891, en prenant deux de ces doublets, qu'ils placent dos à dos pour former le double Gauss[2] avec des résultats similaires. Les objectifs double Gauss modernes remontent à la formule proposée en 1895 par Paul Rudolph de Carl Zeiss à Jena, qui épaissit les ménisques intérieurs et les transforme en doublets accolés de puissance équivalente mais de dispersions différentes. Il forme ainsi l'objectif f/4.5 Double Gauss à 6 lentilles symétriques. Le concept est rapidement réutilisé afin de corriger l'aberration chromatique dans le Planar de Zeiss en 1896.

Au début du vingtième siècle, la formule est développée pour des objectifs de grande ouverture, notamment par Taylor Hobson dans les années 1920. Présentement, elle équipe les objectifs bas coût mais de bonne qualité à grande ouverture, tels que le Sony FE 50mm f/1.8, le Canon EF 50mm f/1.8 et le Nikon 50 mm f/1.8D AF Nikkor.

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. (en) Arthur Cox, Photographic Optics, a Modern Approach to the Technique of Definition, London, Focal Press, (ISBN 0817406654), p. 245
  2. (en) Alvan G. Clark, « Photographic Lens », US patent 399499,‎