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Depuis 2005, Fujifilm a sorti trois appareils réflex sensibles du proche UV à 380 nm jusqu'à l'IR à 1000 nm : les modèles Fujifilm FinePix S3 Pro UVIR, Fujifilm IS-1 et Fujifim IS Pro. Leur prix débute à 2599$ pour le boîtier et 4999$ équipé d'un objectif Zeiss de 50 mm f/2 mm Macro, ainsi que l'explique l'article publié par DPReview en juillet 2007. Malheureusement plus aucune optique UV n'est fabriquée par Nikon et elles deviennent rares sur le marché d'occasion et donc très cher, comptez envrion 4500$. Décrivons malgré tout leurs propriétés et leurs avantages. L'UV-Nikkor de 105 mm f/4 convient également pour la photographie ordinaire à condition de l'équiper d'un filtre anti UV "skylight". Cette optique dispose d'une monture AI-S, c'est à dire qu'elle est munie d'un ergot à l'arrière de la bague de diaphragme qui transmet la valeur d'ouverture au boîtier (en corollaire, tous les objectifs Nikon autofocus équipés d'une bague de diaphragme sont des AI-S.). C'est un objectif constitué de 6 éléments en quartz dont la transmission est garantie entre 220 et 1100 nm.
L'UV-Nikkor de 105 mm f/4.5s, également appelé "UV-Micro-Nikkor", fut commercialisé en 1985. Il utilise des verres en phosphate assurant une transmission entre 200 et 900 nm. Le modèle de Coastal Optics se limite à un spectre allant de 350 à 900 nm. Cette optique est capable de réaliser des macrophotographies jusqu'au grossissement de 1:2. On peut également utiliser des optiques Nikon de la série E à 4 ou 5 éléments de lentilles sans revêtement anti-reflet ou dont on aura retiré le revêtement UV de la lentille frontale au moyen d'une crème abrasive : les Nikon 28 mm f/2.8 E, 35 mm f/2.5 E et 100 mm f/2.8 E conviennent à ce rayonnement. Plus récemment, l'objectif EL-Nikkor 63 mm f/3.5 présentant une transmission jusque 350 nm est également une alternative. Enfin, en cherchant dans les catalogues étrangers en ligne, notamment russes, on peut trouver des optiques simples de 50 mm à monture M42. Elles sont parfois d'assez mauvaise qualité pour la photographie traditionnelle mais suffisantes pour la photographie UV. Il existe également quelques fabricants d'optiques UV. Dans tous les cas l'objectif sera recouvert d'un filtre UV Kodak Wratten 18A, Schott UG-1, B+W 403 ou Hoya U-360. Mais ce ne sera pas suffisant. Le filtre Wratten 18A est transparent entre 400 et 300 nm mais également entre 700 et 800 nm, donc dans l'infrarouge ainsi que l'explique ce document du MIT. C'est pour cette raison qu'il est parfois classé parmi les filtres infrarouges. Il faut bloquer cette transmission secondaire qui atteint tout de même 10% vers 730 nm.
Pour diminuer le rayonnement IR qui parasiterait éventuellement l'image, il est nécessaire d'ajouter soit un filtre Schott UG-11x (ou UG-11) qui bloque toute la lumière entre 400-650 nm et ne transmet qu'1% de rayonnement IR (et 90% d'UV) soit d'utiliser un filtre IR bloquant Schott BG-38 ou BG-40 IR respectivement transparents entre 310-700 nm et 305-800 nm ou enfin un filtre de compensation cyan CC20C qui va absorber la couleur rouge (transmission de 63%, densité de 0.20). Bien que pratiquement tous les APN disposent d'un filtre IR bloquant, certains, tel le Nikon D2H sont encore trop sensibles au rayonnement IR. Même chose pour de nombreux APN compacts. A leur intention, les fabricants proposent un filtre "hot mirror" distinct qui réfléchit l'excédant de rayonnement proche infrarouge, d'où la confusion parfois entre la fonction du filtre IR bloquant et du "hot mirror"; les deux filtres existent donc séparément mais ne forment qu'un seul filtre sur certains APN. Son utilisation donnera des images plus nettes et plus contrastées (ne confondez pas cet accessoire avec le "hot mirror" de remplacement proposé par Life Pixel ou Baader qui fait justement le contraire comme expliqué page précédente). Le rôle des filtres Ainsi que nous l'avons expliqué, par nature le capteur photosensible d'un APN est très sensible au rayonnement IR, raison pour laquelle il est équipé d'un filtre IR bloquant ou "hot mirror" qui joue souvent le rôle complémentaire de filtre anti-aliasing. Que se passe-t-il si votre APN n'est pas équipé d'un filtre IR bloquant ? Si en photographie argentique il suffit de placer un filtre UV sur l'objectif, sur un APN cela ne suffit plus. L'utilisation d'un simple filtre opaque à la lumière visible ne suffit pas non plus, car il présente généralement une transmission secondaire dans le proche IR. C'est pourquoi les images soi-disant UV prises par certains amateurs équipés d'APN compacts présentent une dominante franchement magenta ou pourpre qui n'a rien à voir avec le rendu d'un rayonnement strictement UV. Mais ce n'est pas tout. Non seulement les photosites bleus sont sensibilisés aux UV mais également les photosites verts placés sous la grille de Bayer. Ajoutés à l'exposition des photosites rouges au rayonnement IR, vous vous retrouvez finalement avec un capteur dont les photosites sont autant affectés par le rayonnement UV que le rayonnement IR. Il est donc impératif d'utiliser un filtre coupant non seulement la lumière visible mais également tout le rayonnement IR. A défaut d'utiliser un filtre IR bloquant en plus du filtre UV, cela équivaut à photographier en UV avec un capteur IR ! Etant donné que le processeur d'image va capturer tous ces rayonnements, il produira une image aux couleurs très étranges mêlée de bleu, de vert, de rouge et de magenta mais présentant finalement une très faible sensibilité aux UV et une grande perte de contraste. Modes d'expositions et couleurs En photographie UV, deux modes d'expositions sont également possible : en noir et blanc ou en couleur, la sélection s'effectuant sur le menu LCD de l'APN. Comme en infrarouge, du fait de la différence de focalisation avec la lumière visible il faut compenser la mise au point. Il faut également utiliser un nombre de f-stop suffisamment élevé. En effet, la photographie en UV impose généralement une correction importante d'exposition qui varie entre +6 et +15 stops ou EV. Donc en moyenne, vous allez décupler votre temps de pose. Cette plus longue durée d'exposition s'explique par le fait que le nombre de photons UV est largement inférieur à celui de la lumière blanche. En complément, les lentilles comme les capteurs (émulsions ou électroniques) accusent une perte de performance en-dessous de 400 nm comme le montre ces spectres.
Si on se base sur les performances de l'objectif UV-Nikkor de 105 mm, la correction d'exposition varie entre +4 et +6.5 stops ou EV, similaire à celle d'un film argentique. +4 EV correspond à un temps d'exposition 16 fois plus, +6.5 EV c'est presque 100 fois plus long. La pénalité est moins sévère, 1 à 2 stops ou EV seulement, si on ajoute un filtre "hot mirror" qui va rejeter l'excès de rayonnement infrarouge. En revanche, le problème sera accenté sur les optiques à base de verres en cristaux de fluorite où la correction peut être trois fois supérieure. Ainsi que nous l'avons déjà dit, les optiques ordinaires ne conviennent pas à l'imagerie UV. Lorsque le sujet n'est pas suffisamment éclairé par la lumière UV, l'image UV prend une coloration bleue nuit. Comme en macrophotographie on peut y remédier en utilisant une lumière UV d'appoint, soit un spot soit un flash équipé d'un filtre UV. Il n'existe pratiquement plus de flash adapté à ce rayonnement. Sur le marché d'occasion on peut éventuellement trouver le Nikon Speedlight SB14 ou SB-140 adapté aux UV et à l'IR. Il doit être complété par un adaptateur SW-5UV émettant de la "lumière noire" ou un adaptateur SW-5IR pour l'infrarouge. A défaut il faudra adapter un filtre UV sur un flash ordinaire, éventuellement complété par un régulateur de lumière (Nikon SU-2 ou SU-3). Pour les couleurs, en UV tous les objets inertes, morts ou ne rayonnant pas en UV paraissent bleus ou noirs car ils ne sensibilisent pas le capteur. Même chose si vous utilisez une optique qui bloque les UV : l'image sera très sombre et sans détail. En revanche, si l'optique laisse passer les UV, sous filtre CC20C le feuillage devient rose-magenta. Quant aux fleurs, lorsqu'elles sont vivantes leur couleur oscille généralement entre le blanc, le rouge et le rose comme le révèle cette collection d'images préparée par Bjørn Rørslett Effets indésirables Dans ce rayonnement, la lumière UV ne focalise pas non plus dans le même plan focal que la lumière visible et vos images risques de présenter certains reflets et une perte de contraste. La seule manière d'augmenter le contraste est de réduire la fenêtre spectrale au seul spectre compris entre 400-200 nm et en utilisant cette fois un filtre IR bloquant et éventuellement un filtre absorbant le rayonnement visible.Plus qu'en infrarouge, la photographie UV exige qu'aucune lumière parasite ne pénètre par le viseur et n'affecte le posemètre. Un volet placé sur l'oculaire est donc le bienvenu ou fabriquez-en un à partir d'un morceau de tissu opaque. En effet, si les photons UV transportent plus d'énergie que les photons visibles, ils sont beaucoup moins nombreux. Si les cellules du posemètre enregistrent deux ou plusieurs fois leur quantité, vous allez saturer le capteur et l'image risque d'être surexposée. Ainsi que nous l'avons dit, ne vous fiez pas non plus aux données des histogrammes de vos images affichés sur le moniteur LCD puisque le capteur va mal évaluer le nombre de photons. Ainsi, le canal vert indique généralement une sous-exposition de plusieurs stops ou EV alors qu'en réalité l'image UV est correctement exposée puisqu'en théorie seuls les photosites bleus doivent être exposés. L'idéal est d'expérimenter et de comparer les histogrammes après la prise de vue afin de bien comprendre comment réagit votre capteur en fonction du rayonnement. Vous pouvez également travailler avec un ordinateur relié à l'APN durant la prise de vue et utiliser un logiciel de traitement d'image (Adobe Photoshop, Nikon Capture 4, Bibble, etc) pour apprécier en direct les corrections d'exposition à apporter. Enfin, comme en infrarouge, en général le temps d'exposition reste instantané mais il n'est pas exclu que vous deviez augmenter la sensibilité. Si votre APN dispose d'une fonction de réduction de bruit (NR), activez-la. Quant à la macro, dès que vous approchez du rapport 1:1, comme d'habitude il est conseillé d'utiliser une lumière d'appoint, cette fois un flash UV. En guise de conclusion Le rendu des images N/B et couleurs IR ou UV est bien sûr totalement artificiel et seules les sociétés spécialisées dans la télédétection (Spot image, NOAA, etc) disposant des références pourront vous dire si la reproduction des couleurs est fidèle ou non et pourquoi tel végétal est plus clair ou plus sombre qu'un autre. Il est certain que les CMOS étant moins sensibles aux UV et au IR que les CCD, les teintes seront plus ternes et les images présenteront moins de détails. C'est notamment le cas du Canon EOS D60 pat exemple qui ne convient pas du tout à cette appplication. En revanche la série des Nikon D1 et D2 est très sensible aux UV et à l'IR, parfois un peu trop ainsi que nous l'avons expliqué. La photographie IR est nettement plus accessible aux amateurs que la photographie UV et donne déjà d'excellents résultats avec des APN compacts auquel on aura retiré le filtre IR bloquant pour le remplacer par un filtre IR et simplement posé sur un trépied. On ne peut pas en dire autant de la photographie UV qui exige avant toute chose une optique UV et pour bien faire un flash adapté aux UV. Si vous trouvez ces accessoires ou pouvez vous les payer, vous être très chanceux. Un nouveau monde s'offre à vous ! Pour plus d'information
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