Petzval 180 mm f/4.5 (A. Darlot, Paris, 1862). Examen du lecteur Radozhiva.

Revue objectif Petzval 180 mm F/4.5 (A. Darlot, Paris, 1862) spécialement pour Radozhiva préparé Rodion Echmakov (instagram).

A l'aube de la photographie, au milieu du XIXe siècle, le daguerréotype se généralise. L'imperfection des matériaux photosensibles et de l'optique a forcé l'utilisation d'inacceptable pour la photographie "en direct" extraitsqui était un gros problème. Et si la tâche d'augmenter la photosensibilité des halogénures d'argent a été un casse-tête pour les chimistes pendant encore un siècle, alors la photo-optique a fait un pas de géant dans les plus brefs délais grâce à une seule personne. Son nom était Josef Petzval - le père de la lentille moderne, mathématicien et opticien. À l'aide d'un "superordinateur neuronal" doté de 10 unités de calcul, il a développé une lentille avec des paramètres record pour l'époque : luminosité atteint F / 3.5 (environ 10 à 20 fois plus lumineux que les objectifs typiques de l'époque), le champ utilisé était de 30 °. La conception optique de l'objectif Petzval est rapidement devenue populaire et a été répétée à plusieurs reprises par les fabricants d'objectifs photographiques et de télescopes astrographiques. Le circuit a maintenant été relancé dans des optiques fabriquées par Lensbaby et la Lomographic Society.

La revue présente une lentille de 1862 fabriquée par le célèbre opticien et entrepreneur français Alphonse Darlo. Ce petzval 180 / 4.5, apparemment, était destiné aux soi-disant. "lanterne magique" - le précurseur du rétroprojecteur moderne.

Spécifications:

Conception optique - 4 lentilles en 3 groupes, "petzval" ;

Le diamètre lumineux de la première lentille est de 40 mm ;
Focale - 180 mm;
Ouverture relative - 1:4,5 ;
Mécanisme d'ouverture - absent (lentille de projection);
Mécanisme de mise au point - kremalera ;
L'illumination manque.

Historique

Comprend la traduction partielle d'articles et de notes : 1, 2, 3. Images prises ici.

origine

Le procédé de daguerréotypage est mentionné pour la première fois en passant dans une brève note datée du 2 janvier 1839, dans le journal Le Drapeau Tricolore de Châlons-sur-Saône. Un article plus détaillé est publié dans la Gazette de France parisienne du 6 janvier 1839. elle contenait extraits extrait d'un communiqué de presse rédigé par François Arago, qui a décidé de soutenir une nouvelle façon de prendre des photos d'un célèbre physicien, astronome et secrétaire de l'Académie française des sciences.

Arago a persuadé le gouvernement français de fournir à Daguerre et Isidore Niépce (fils de Joseph Nicéphore Niépce, qui a pris la première photographie au monde) une pension en échange de la publication et de la libération du procédé du daguerréotype de brevets dans le monde entier, à l'exception de Angleterre, d'où le brevet (n° 8.194 du 14 août 1839). Après s'être assuré du bien-être financier des inventeurs, Arago, en présence de Daguerre et de Niepce, a présenté publiquement les étapes du nouveau procédé photographique lors d'une réunion de l'Académie des sciences, où des membres de l'Académie des beaux-arts étaient également invités. . C'est la distribution gratuite du procédé qui l'a rendu si populaire, en particulier en Europe et aux États-Unis - la photographie s'est répandue dans le monde. Edgar Allan Poe écrivait en janvier 1840 : "L'instrument lui-même [le daguerréotype] doit sans aucun doute être considéré comme le triomphe le plus important et peut-être le plus remarquable de la science moderne."

Bien que Daguerre ait reçu une pension du gouvernement, il a également conclu un accord lucratif avec Alphonse Giroud, qui a commencé à fabriquer des équipements conçus par Daguerre pour créer des daguerréotypes, y compris l'appareil photo, qui est devenu le premier appareil photo produit en série.

Charles Chevalier a créé la première série d'objectifs pour l'appareil photo de Giroud. C'était un opticien parisien bien connu à l'époque et très prospère qui produisait des lentilles pour microscopes, jumelles et télescopes. C'est Chevalier qui réunit Joseph Nicéphore Niépce et Daguerre, clients de son cabinet.

L'objectif Chevalier était un doublet achromatique collé avec des aberrations sphériques et chromatiques corrigées, qui était un objectif de télescope modifié.

L'achromat Chevalier avait une ouverture de pré-objectif, ce qui améliorait la correction des aberrations de champ, et était orienté avec une lentille négative vers le sujet. Rapport d'ouverture était extrêmement faible - F / 14, bien que pour obtenir un champ d'image net, il était souvent nécessaire d'ouvrir en plus l'objectif. Par conséquent, l'appareil photo de Giroud nécessitait de très longues expositions (environ 3 à 30 minutes) et était le plus adapté aux natures mortes et aux paysages. Pour cette raison, l'achromat de Chevalier a été appelé "l'objectif de paysage français".

Au printemps 1840, la Société française pour l'encouragement de l'industrie nationale annonce un concours (ci-après dénommé la Société) "destiné à encourager les perfectionnements utiles dans l'art de la photographie". Le délai était fixé à la fin de 1840.

Chevalier s'est immédiatement mis à développer une lentille pour la compétition. Après une série d'expériences, il proposa un dessin composé de deux doublets achromatiques situés à une distance considérable l'un de l'autre. Au départ, il utilisait une ouverture constante à l'avant de l'objectif et atteignait F/10, ce qui était légèrement meilleur que son objectif paysage, mais toujours pas suffisant. Il a ensuite retiré le diaphragme et a encore augmenté la distance entre les doublets. Le composant avant pouvait maintenant être orienté dans différentes directions, tout en modifiant la distance de l'objectif - ainsi Chevalier a reçu un objectif combiné (et varifocal) avec luminosité commander F/5. Chevalier l'a présenté le 1er décembre 1840. Bien que le design soit nouveau, dans une configuration courte "portrait", l'objectif souffrait beaucoup de distorsion optique.

Après la date limite du concours, en mars 1841, la société d'optique viennoise Voitländer & Son présente à la Société un objectif à portrait conçu par Josef Petzval (1807-1891), originaire de Hongrie et professeur de mathématiques à l'Université de Vienne. À la demande de son ami et collègue Andreas Ritter von Ettingshausen, Petzval a concentré ses efforts sur le développement d'un objectif pouvant être utilisé pour la photographie de portrait. Le calcul de la lentille impliquant la présence de calculs longs et complexes, Petzval a fait appel à dix artilleurs de l'armée autrichienne (les artilleurs ont étudié les mathématiques supérieures en préparation). Ainsi, Josef Petzval a pu calculer un objectif capable de projeter un champ assez plat à grande ouverture, après quoi Voitländer lui a donné des données sur les indices de réfraction et la dispersion des verres et a ensuite réalisé un prototype de l'objectif. Anton Georg Martyr, un autre professeur de l'Université de Vienne qui s'intéresse au daguerréotype, a participé aux tests de l'objectif et a aidé Voitländer à le préparer pour la vente commerciale.

La raison d'une introduction aussi tardive de l'objectif Petzval à la Société était inconnue - la société Voitländer a commencé à revendre en novembre 1840 et le 1er janvier a même sorti le premier appareil photo entièrement métallique (Ganzmetallkamera) avec un nouvel objectif.

Pendant plus d'un an, la Société discute des mérites des lentilles de Petzval et Chevalier, et, finalement, le 23 mars 1842, le concours est terminé. Chevalier a reçu le premier prix - une médaille de platine, et Voitländer - le deuxième prix. Apparemment, lors de la détermination du vainqueur, la fierté nationale de la société française a bondi. Le résultat a été influencé par l'autorité de Chevalier. Se référant à la couverture insuffisante de la monture par les verres Petzval, la Société a donné la priorité au produit développé empiriquement par Chevalier. En fin de compte, l'histoire et le marché ont montré que la décision était mauvaise.

Le développement de Petzval a fourni une excellente correction des aberrations sphériques et du coma à grande ouverture - F / 3.6, qui était plus de 2 fois plus lumineux que les objectifs Chevalier. L'objectif Petzval a été le premier objectif calculé mathématiquement (Chevalier a utilisé des essais et des erreurs). Les calculs de Petzval ont donné naissance à l'appareil théorique moderne en optique et ont ensuite été développés par Seidel. En l'honneur de Josef Petzval, certains termes en optique ont été nommés ("surface de Petzval", "condition de Petzval").

Le principal inconvénient du nouvel objectif était la courbure non corrigée du champ image, qui limitait le champ de vision à 24°-30° (ce qui correspond à FEM ~85mm). Cependant, dans la photographie de portrait avec une composition centrale du cadre, c'était un inconvénient mineur. L'objectif était tout simplement parfait pour le portrait et marqua le début de la photographie commerciale, permettant la création de daguerréotypes à un coût relativement faible.

Conception optique

En termes modernes, la conception de l'objectif Petzval se compose de deux achromats minces situés à une grande distance l'un de l'autre. L'élément avant est similaire à une lentille de télescope achromatique conventionnelle. L'élément arrière est un achromat divisé en deux éléments avec des rayons de courbure très différents - il corrige le coma et l'aberration sphérique de l'objectif. Le reste des distorsions n'est pas corrigé (notamment la courbure du champ), ce qui provoque une forte baisse de résolution sur le champ de la trame et limite l'angle du champ de vision.

En raison des performances optiques exceptionnelles et de l'absence de protection mondiale par brevet (le brevet n'a été obtenu qu'en Autriche), la conception de l'objectif Petzval a été rapidement copiée dans le monde entier. Bien que de nombreux objectifs fabriqués par Voitländer soient associés au nom Petzval, le nom "petzval" désigne aujourd'hui précisément le design de l'objectif portrait indiqué ci-dessus.

Les objectifs à focale longue et rapide de Petzval se sont avérés particulièrement utiles dans les installations de projection ("lanterne magique"), et leurs versions (et leurs versions modifiées) ont continué à être utilisées jusqu'à la seconde moitié du XXe siècle (en URSS, il s'agissait d'objectifs de le P-4, P-5, P- 6M, KO ; en Allemagne - Kipronar, Kiptar).

Fabricants d'objectifs Petzval

Les objectifs Petzval de haute qualité de Voitländer sont devenus la norme par rapport à laquelle les autres optiques de portrait ont été jugées. Dans un article de 1851 sur la sélection et la comparaison des équipements photographiques, l'artiste photographe et écrivain JH Fitzgibbon a écrit : « Voightlander & Sohn de Vienne ont acquis la plus grande renommée dans le monde du daguerréotype pour l'excellence de leurs instruments, et ils méritent bien leur renommée. , car leurs lentilles sont les plus connues actuellement."

Les optiques Voitländer de haute qualité étaient très appréciées sur le marché : leur coût s'est avéré deux fois plus élevé que celui des concurrents. Bien qu'elle dominait initialement le marché, la concurrence conduisit rapidement à sa division, notamment en France : même Chevalier, qui ne voulait pas reconnaître la supériorité des lentilles Petzval et les considérait comme un plagiat de sa conception, commença à les fabriquer à partir des années 1850.

Les objectifs de Petzval, produits aux USA par l'américain C. Garrison et médaillés à l'exposition universelle de Londres, ont également ébranlé la primauté de l'optique de Voitländer. En Angleterre, Ross & Co. a repris l'optique photographique. Son employé John Henry Dallmeyer a fondé sa propre entreprise en 1859 et a produit, entre autres, des lentilles Petzval de haute qualité. Dallmeyer est connu comme le développeur de la célèbre lentille Rapid Rectilinear - similaire et développée indépendamment de l'Aplanat de Steinchel - qui était équipée de caméras jusqu'à l'invention des anastigmates.

Parmi les autres fabricants de lentilles Petzval notables, citons: Emil Busch, Steinchel et Kranz d'Allemagne; Veble et Dietzler - d'Autriche; Jamin, Darlo, Derozhi, Ermagi - de France; Horn & Thornthwaite et Ray - d'Angleterre; Grubb d'Irlande; Suter de Suisse; Chapman et Lewis, Holmes, Booth & Hydnes des États-Unis.

Lentilles Jamin et Darlo

Jean Theodor Jamin a breveté de petites modifications à l'objectif de Petzval en 1855. Tout d'abord, il a ajouté un grand élément en forme de cône au composant arrière, qui est essentiellement un coupe-lumière (diaphragme de l'objectif), ce qui réduit le nombre de réflexions parasites de la lumière et améliore le contraste de l'image. Deuxièmement, l'objectif est conçu de manière à ce que l'élément avant puisse être retiré, inversé et utilisé à la place du groupe d'objectifs arrière, ce qui fait passer l'objectif de portrait à paysage. Troisièmement, l'objectif a permis de modifier la distance entre les groupes d'objectifs avant et arrière, ce qui a permis d'éliminer les aberrations à n'importe quelle distance de l'objet. On peut dire que le concept de l'optique Petzval et de la mécanique Chevalier sont combinés dans l'objectif du Cone Centralisteaur de Jamin. Jamin et son partenaire et successeur Alphonse Darlo vendent ces objectifs et plus encore (ils ont également conçu les objectifs Hemispherique et Rectillinear) depuis au moins une décennie, ils étaient particulièrement populaires en Angleterre et aux États-Unis.

Darlo a étudié l'optique avec Lerebour dès l'âge de 12 ans, et plus tard dans le laboratoire de Jamin. A partir de 1860, il collabore avec Jamin - jusqu'en 1862, leurs noms sont indiqués conjointement sur les corps de leurs objectifs. Après le départ de Jamin en 1860, la direction de l'entreprise passa à Darlo, et après 1864 le nom de Jamin n'était plus indiqué sur les verres. Entrepreneur assez prospère, Alphonse Darlo a vendu les objectifs qu'il a conçus, des appareils de projection et des kits de photographie. Les contemporains ont hautement apprécié les mérites de Darlo: en 1867, il a reçu une médaille d'argent à l'Exposition internationale de Paris et en 1892, il a reçu l'Ordre de la Légion d'honneur.

Alphonse Darlo Company est le fabricant de la lentille présentée dans cet article.

Caractéristiques de conception

Presque tous les objectifs du milieu du XNUMXème siècle ont la même disposition et sont un bloc d'objectif qui se déplace dans le cadre le plus simple à l'aide d'une crémaillère - un entraînement à partir d'une crémaillère et d'un pignon avec un volant. Dans ce cas, le mécanisme de diaphragme peut soit être absent (principalement pour les objectifs de projection), soit se présenter sous la forme d'une fente pour l'installation de diaphragmes enfichables Waterhouse. Connus depuis longtemps à cette époque, les diaphragmes à iris sont devenus populaires vers la fin du XIXe siècle, lorsque le concept de profondeur de champ est apparu.

Fait intéressant, tous les éléments du corps des anciennes lentilles étaient en laiton. Le laiton chromé a été utilisé dans les années 1930, plus tard il a été remplacé par de l'aluminium léger et durable.

Petzval Darlo 1862, présenté dans cet article, appartient au groupe des objectifs de projection. Il a une conception simplifiée et n'a pas la capacité d'utiliser des diaphragmes d'ouverture. Le mécanisme de mise au point de l'objectif n'a malheureusement pas été conservé.

Cet objectif peut être facilement démonté pour le nettoyage sans l'utilisation d'outils spéciaux - un pied à coulisse ou une clé spéciale n'est utile que pour l'entretien des unités d'objectif elles-mêmes.

La surface intérieure du corps du bloc d'objectif était autrefois recouverte de velours noir. Cependant, la lentille était dans un état extérieur si déplorable qu'elle a dû être complètement retirée lors du nettoyage et la surface a de nouveau noirci. L'optique de l'objectif est étonnamment bien conservée et ne présente aucun dommage grave. Le principal problème était la présence de moisissures et d'opacification de la colle optique - la lentille devait être collée et nettoyée.
L'optique de la lentille n'est pas éclairée, il restait près de 50 ans avant l'invention des revêtements antireflets. Au fil du temps, le verre de la lentille frontale de l'objectif s'est érodé et vous pouvez voir le film irisé dessus. Il est à noter que c'est ce phénomène qui a poussé les ingénieurs et les opticiens à inventer les traitements antireflets : les photographes ont remarqué que les objectifs anciens avec de tels verres fonctionnaient mieux en contre-jour.

Comme beaucoup de lentilles plus anciennes, il y a une quantité importante de bulles dans les lentilles Darlo petzval - cela n'indique aucune qualité particulière, comme certains le pensent, mais indique certains problèmes dans la technologie de fusion du verre optique.

Cet objectif a été fabriqué à partir des types de verre les plus courants. À cette époque, même les verres à baryte n'étaient pas encore utilisés. Par conséquent, cet ancien petzval a une transmission lumineuse complètement neutre, contrairement aux descendants du XNUMXème siècle.

Comme vous pouvez le voir, il n'y a pas de marquage sur la lentille elle-même. Comment l'année exacte de production et le fabricant de cet objectif ont-ils été déterminés ? C'est très simple : chaque bloc de lentilles a une gravure correspondante sur les extrémités des lentilles. Le plus difficile a été de lire le texte manuscrit. Mais les paramètres de l'objectif ont été déterminés de manière empirique: distance focale - par comparaison avec les objectifs que j'ai, luminosité – calculé à partir du diamètre lumineux de la lentille frontale et du FR.

Étant donné que l'objectif est extrêmement ancien, il n'est pas facile de le fixer à un appareil photo moderne. Je ne voulais pas changer de manière irréversible la conception de l'objectif et j'ai seulement attaché une bague filetée M62 à son cadre avec de la colle afin de fixer le design résultant à l'hélicoïde de l'objectif soviétique Volna-3B. Étant donné que l'objectif Darlo a une très longue distance focale, il était possible d'utiliser un adaptateur P6-M42 standard. Devant, j'ai mis un pare-soleil impromptu sur l'objectif. Il ne serait pas superflu de fabriquer des découpeuses hors objectif (comme dans les objectifs de prise de vue Zhamina-Darlo :)), mais je n'ai jamais eu le temps de les fabriquer. C'est aussi une bonne idée de peindre les extrémités des lentilles en noir, mais dans ce cas ce serait totalement inacceptable.

Bien sûr, un objectif de l'avant-dernier siècle ne peut guère prétendre aujourd'hui à sa place dans la malle de la garde-robe d'un photographe. Une tentative de l'appliquer sur un appareil photo moderne de petit format vaut plus la peine d'être considérée comme une étude. En revanche, les éclairés peuvent utiliser des optiques similaires sur des appareils moyen format (l'objectif couvre facilement un cadre 6x6).

Propriétés optiques

Projection petzval Darlo 180 / 4.5 a de très bons paramètres pour le 55e siècle et plutôt tristes pour le 200e: on peut l'attribuer aux «téléobjectifs sombres» - il n'est pas beaucoup plus lumineux que les zooms de la classe XNUMX-XNUMX. De plus, ce n'est pas un téléobjectif au sens de la conception optique et il est extrêmement global.

Cependant, l'objectif, qui a 158 ans, a une bonne qualité d'image au centre du cadre : malgré la résolution généralement faible, ce n'est pas que tout soit complètement mauvais. L'objectif a des aberrations sphériques et chromatiques assez bien corrigées. Je suis même prêt à supposer que cet objectif au centre n'est pas pire que le Telemar-22 soviétique 200 / 5.6. Sur le terrain, la résolution de l'objectif Darlo chute fortement en raison des aberrations des faisceaux inclinés et de la courbure du champ, ce qui est perceptible même avec un tel FR et un tel rapport d'ouverture.

Le plus gros problème est le contraste de l'image. L'optique n'est pas éclairée, dans ma copie le composant avant est également collé - il y a jusqu'à 8 surfaces verre-air (comme Planar !). Par conséquent, les réflexions parasites introduisent un voile dense qui ne peut pas être supprimé. Cependant, cela devrait être largement corrigé par une série de coupures de lentille, car les réflexions lumineuses dans l'espace entre la matrice et la lentille apportent toujours une contribution significative.

Vous trouverez ci-dessous des exemples de photos prises sur un appareil photo Sony A7s (prise de vue en RAW, traitement en Imaging Edge).

Bien que la qualité d'image sur un appareil photo petit format soit assez médiocre, on a l'impression que l'objectif peut très bien fonctionner sur le format moyen auquel il était destiné.

résultats

L'objectif Petzval d'Alfons Darlo est l'un des premiers objectifs que l'on peut qualifier de moderne : déjà calculé, déjà complexe, plus sombre, plus sous 18*24. Le fait qu'avec l'aide d'un objectif d'il y a un siècle et demi on puisse obtenir un résultat généralement regardable (et avec une profonde modernisation tout en conservant la partie optique, je suis convaincu que le résultat peut être tout à fait bon) est une démonstration claire que les équipements et les technologies sont souvent secondaires.

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