TEST COMPARATIF DES OBJECTIFS CANON
50 mm 1:1.8 II, 50 mm 1:1.4 et 50 mm 1:1.2 L

English version

Ce test compare la qualité de piqué des optiques de 50 mm de focale actuellement disponibles dans la gamme Canon. Ces optiques se distinguent notamment par le rapport d'ouverture (1.8, 1.4 et 1.2) et bien sur, par leur gamme de prix (l'objectif 50 mm f/1.2 série L étant on s'en doute le plus coûteux, et de loin).

De gauche à droite, le 50 mm f/1.8 série II, le 50 mm f/1.4 et le 50 mm f/1.2 série L.

Les objectifs sont montés sur le même boîtier, un Canon EOS 5D.

Le test principal consiste en l'observation de la réponse percutionnelle. Pour cela, des sources quasi-ponctuelles sont imagés, dans le cas présent à grande distance par rapport à la focale des optiques. Par commodité, on a choisi une lointaine rangée de lampadaires distribués sur la grande longueur du champ. L'intêret d'une évaluation du type "star test" est quelle révèle immédiatement l'allure des aberrations optiques d'une manière synthétique et non subjective. En effet, sur une source ponctuelle il est facile de repérer l'aberration de sphéricité, l'astigmatisme, la coma, des défauts de montage (excentrements).... L'aberration chromatique axiale et latérale peut aussi être évaluée, mais dans le cas présent l'analyse n'est que partielle car les sources utilisés sont relativement peut riches spectralement (lampes à vapeur de sodium haute-pression). Notons que la réponse percutionnelle peut être vue comme la transformée de Fourier la classique FTM (et vice et versa), mais avec l'avantage d'une vison en deux dimensions intuitive.

Un très grand soin est apporté à la focalisation. Aucune confiance est faite au système autofocus (AF) du boîtier reflex. Celui-ci est trop souvent mis en défaut et passablement imprécis dans le meilleur des cas pour une comparaison sérieuse de la performance d'optiques photographiques aussi ouvertes (c'est un mal chronique avec les reflex !). La focalisation est faite "à la main" et très patiemment, en faisant de nombreuses itérations. Pour ce test, la mise au point est réalisée au centre du champ, sans ce soucier de ce qui se passe sur les bords de l'image (ceci est équivalent à employer le collimateur central en AF).

Le boîtier est monté sur un robuste pied et le déclenchement est fait avec une télécommande fillaire. Les clichés sont pris dans le format JPEG avec la compression minimale.

La vue ci-après montre le champ observé : une rangée de lampadaires lointain de nuit. Trois zones sont plus particulièrement détaillées (carrés jaune), au centre du champ et sur les bords extrêmes du grand coté du capteur 24x36 du Canon EOS 5D.

Les vues ci-après, montre le résultat enregistré (détails à l'échelle 1) pour diverses ouvertures (parfois la mesure est non-applicable (NA) pour certaines optiques compte tenu de l'absence de l'ouverture correspondante). 

Le 50 mm f/1.2 utilisé à l'ouverture de f/1.2 montre un piqué déjà bon au centre du champ. L'astigmatisme et une forme de coma d'ordre supérieur est bien perceptible sur les bords, sans doute inévitable sur une optique de cette focale et de cette ouverture compte tenu du champ couvert (+/- 18 mm). On note que le f/1.2 à pleine ouverture a un comportement assez proche du f/1.8 lui aussi utilisé à pleine ouverture. Un examen attentif montre cependant que l'avantage est légèrement en faveur du f/1.2, qui propose une correction plus poussée des aberrations de champ (i.e. le contraste de l'image sera meilleur sur les bords avec le f/1.2, même employé à sa plus grande ouverture).

La 50 mm f/1.2 diaphragmé à f/1.4 comparé au 50 mm f/1.4 employé à pleine ouverture est aussi instructive. Ici encore le modèle f/1.2 garde un très léger avantage en bordure d'image. Il y a assez peu de différence entre le 50 mm f/1.2 utilisé à pleine ouverture et à f/1.4 - seule l'aberration sphérique au centre du champ est réduite (mais elle était déjà relativement peu prononcé). Il faut retenir que le 50 mm f/1.2 a une qualité image fort bien maîtrisée à pleine ouverture pour cette catégorie d'objectif. La pleine ouverture du 50 mm f/1.2 L n'est pas un gadget !

C'est à l'ouverture de f/1.8 que les différences sont les plus marquées. Le 50 mm f/1.2 devient très homogène sur tout le champ, alors que le 50 mm f/1.4 et le 50 mm f/1.8 sont encore à la peine à cette ouverture.

On note le comportement tout à fait honnête du 50 mm f/1.8 compte tenu de son prix, en particulier au centre du champ.

Le 50 mm f/1.2 et le 50 mm f/1.8 donnent un résultat pratiquement équivalent lorsqu'ils sont utilisés à l'ouverture de f/2.8.

Pratiquement plus rien ne distingue ces trois objectifs à partir de f/4 et en fermant.

Le 50 mm f/1.2 se démarque par la qualité image pour les ouvertures plus grandes que f/1.8, ce qui peut justifier son prix et intéresser les perfectionnistes, mais il n'écrase tout de même en performance les modèles moins chers. La qualité de fabrication et la confiance en robustesse du 50 mm f/1.2 est un plus notable par rapport à ces deux concurrents.

Par curiosité, on trouvera ci-après la "star test" appliqué au 50 mm f/1.2 et au zoom Canon 24-70 mm f/2.8 L réglé à la focale de 50 mm.

Le comportement du 24-70 mm f/2.8 L, qui est un zoom haut de gamme, est très corrects par rapport à une focale fixe (bien sur, dans la limite de l'ouverture accessible).

TEST DE FINESSE D'IMAGE SUR UN CHAMP D'ETOILES

La constellation d'Orion est photographiée en montant l'objectif Canon 50 mm f/1.2L sur un boîtier EOS 350D. Le filtre anti-infrarouge d'origine dans ce dernier est remplacé par le filtre IR-cut Baader pour permettre une meilleure observation de la raie Halpha de l'hydrogène. L'ensemble est disposé sur un simple trépied. Le temps de pose élémentaire est très court (4 secondes) pour éviter d'enregistrer le mouvement de rotation de la Terre. L'observation est faite depuis un site urbain, très pollué par la lumière artificielle. Le prétraitement, fait à partir des fichiers RAW, est très classique (retrait de l'offset, du signal thermique, division par le flat-field correspondant à l'ouverture traitée, registration et addition).

On détaille 3 zones dans l'image, identifiées dans la vue globale ci-après. La partie observée en bas à gauche correspond à l'extrême bord du capteur équipant le EOS 350D.

Vues détaillées (à l'échelle originale) :

L'image devient très fine à f/1.8 au centre du champ, et de plus, on note que le contraste demeure correct à des ouvertures supérieures. En bord de champ, on observe un chromatisme latéral, mais modéré cependant. Il faut se rappeler que le filtre anti-infrarouge utilisé a une réponse étendue vers le rouge, supérieure à celle d'un boîtier non modifié, ce qui ne simplifie pas le travail de l'objectif ! le nouveau filtre implémenté dans le 350D laisse aussi passer du rayonnement ultraviolet bien en deçà du filtre d'origine (voir les courbes de transmission comparative ici), jusqu'à 400 nm au moins, ce qui produit une large part du halo bleuté. Celui-ci serait s'en doute bien moins intense avec un boîtier "standard".  Il se confirme que même en bord de champ, une proportion important de la tache image est concentrée sur une petite surface. Ceci explique le bon piqué apparent des étoiles faibles.

TEST SUR DES VUES DIURNES

On trouvera ci-après un test comparatif complémentaire, plus traditionnel : l'observation d'une structure périodique de jour (toit de tuiles). La vue ci-dessous montre la localisation des trois parties d'images détaillées :

VIGNETAGE

Le vignetage est mesuré en photographiant une écran uniforme pour diverses ouvertures. Les images acquises sont en format RAW et l'offset électronique est retiré. On trace la coupe photométrique suivant l'axe horizontal (grand coté du capteur du EOS 5D) et passant par le centre de l'image.

Le vignettage optique du 50 mm f:1.2 à pleine ouverture est équivalent à celui du 50 mm f:1.4 à pleine ouverture. On peut noter qu'à la même ouverture de f:1.4, le 50 mm f:1.2 vignette sensiblement moins que le 50 mm f:1.4. L'écart existe encore en faveur du f:1.2 pour l'ouverture de f:1.8. Les différences s'estompent à f:2.8.

Quelques vues...

Images USM 50 mm f/1.2 + Canon EOS 5D 

50 mm f/1.2 à f/1.2
50 mm f/1.2 à f/1.4
50 mm f/1.2 à f/2.0
50 mm f/1.2 à f/5.6

50 mm f/1.2 à f/1.2 - 400 ISO - 0.5 seconde. Canon EOS 5D.

Canon 50 mm f/1.2 diaphragmé à f/1.8 + Canon EOS 350D modifié Baader (réponse rouge étendue) à 400 ISO.
L'ensemble est monté sur un trépied (pas de monture équatoriale). Somme de 30 x 4 secondes clichés (exposition de 2 minutes).
Détail du centre du champ. La boucle de Barnard est faiblement visible. Prise de vue en banlieue Toulousaine.

Le qualité de "piqué" au centre du champ du 50 mm f/1.2 est bien confirmée dès la pleine ouverture. L'ensemble du champ s'avère d'une qualité honorable à cette ouverture extrême. Les images montrent aussi que le 50 mm f/1.4 garde un belle qualité en comparaison, et ce, à un prix attractif.

En résumé, le 50 mm f/1.2 montre une gain en qualité d'image par rapport au f/1.4 (et bien sur au f/1.8). Le 50 mm f/1.2 ouvert à f/1.8 délivre une qualité d'image proche du 50 mm f/1.4 utilisé à f/2.8. Ce sera déterminant pour certaines images. La qualité mécanique et la finition du 50 mm f/1.2 font un saut important par rapport au modèle f/1.4. A l'utilisateur, en fonction de ses exigences et de sa cote d'amour pour les belles optiques, de décider si les écarts de prix sont justifiés. Pour ma part, je trouve que le f/1.2 a un gros potentiel, que l'on apprend vite à aimer cette optique et qu'il s'agit en fin de compte d'une réussite.

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