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À l’aide d’un prisme, on peut décomposer la lumière visible du soleil : cela donne un spectre presque continu qui va du rouge au violet.
Mais ce prisme fait plus que cela ; il extrait aussi des rayons invisibles à nos yeux. Au delà du violet, ce sont les rayons ultraviolets. À l’extrémité opposée, ce sont les rayons infrarouges. Ces derniers représentent près de la moitié de l’énergie émise par le soleil.
D’habitude, les appareils-photo sont dotés d’un filtre qui bloque la presque totalité des rayons infrarouges afin de capter des images conformes à ce que nos yeux perçoivent.
Dans l’image ci-dessus, on aperçoit la même scène, captée à gauche par un appareil-photo conventionnel, et à droite, par un appareil infrarouge. Dans ce dernier cas, on voit que la végétation réfléchit beaucoup de lumière. Si ces rayons n’étaient pas bloqués par un filtre, le feuillage serait trop pâle dans l’image à gauche.
L’équipement
Il y a deux moyens de photographier le rayonnement infrarouge.
Premièrement, on peut visser sur l’objectif une lentille qui bloque la lumière visible mais laisse passer les rayons infrarouges. Ces derniers seront à leur tour bloqués presque totalement par le filtre anti-IR à l’intérieur de l’appareil lui-même. On comptera ainsi sur la faible partie des rayons infrarouges qui auront réussi à se rendre jusqu’au capteur. On aura donc besoin d’un temps d’exposition extrêmement long, ce qui nécessite un trépied et des sujets immobiles.
Les premiers appareils-photo numériques étaient dotés de filtres anti-IR moins efficaces que ceux qui équipent les appareils d’aujourd’hui ; ils laissaient donc passer plus de rayonnement infrarouge. Si vous avez dans un placard un vieil appareil numérique inutilisé, vous pourriez le doter d’un filtre infrarouge (pour moins de 25$ ou 17 euros) et avoir la surprise de constater qu’il prend de meilleures photos infrarouges (en contrepartie de plus de grain) que votre appareil le plus récent.
Le deuxième moyen de prendre des photos infrarouges est plus coûteux mais donne de bien meilleurs résultats. C’est d’utiliser un appareil-photo infrarouge : celui-ci est un appareil conventionnel dont on a retiré le filtre anti-IR pour le remplacer par un filtre qui fait l’inverse, c’est-à-dire qui bloque la lumière visible mais laisse passer les rayons infrarouges.
Plusieurs types de filtres peuvent être utilisés à cette fin. On les distingue par la limite en deçà de laquelle la lumière est bloquée. Par exemple, on parlera d’un filtre de 590 nanomètres, de 665 nm, de 720 nm (les plus populaires), de 850 nm, ou de 950 nm (dit à contraste élevé). Puisque la frontière entre la lumière rouge et les rayons infrarouges se situe aux alentours de 750 nm, les trois premiers filtres laissent passer un peu de lumière rouge, alors que les deux derniers bloquent complètement la lumière visible.
En fait, à 950 nm, on bloque non seulement tout le visible mais également la très grande majorité du rayonnement infrarouge. En effet, 96% du rayonnement infrarouge solaire est compris entre 750 nm et 950 nm.
Puisque les capteurs des appareils-photo numériques cessent d’être sensibles à l’infrarouge au delà de 1300 nm, les photos infrarouges enregistrent donc le rayonnement entre 750 nm et 1300 nm, soit l’infrarouge rapproché.
Mais comment faire la mise au point d’un rayonnement qu’on ne voit pas ? C’est simple. Contrairement à nos yeux (qui ne voient que la lumière visible), les cellules photo-électriques des capteurs sont plus sensibles à l’infrarouge qu’à la lumière visible. Or puisque l’écran arrière des appareils-photo numériques reproduisent ce que le capteur voit, il affichera donc l’image destinée à être enregistrée. De plus, lorsque cet appareil dispose d’un viseur électronique (lui aussi connecté sur le capteur), ce dernier affiche la même image.
On trouvera sur eBay, des appareils-photos infrarouges de très bonne qualité. Leur prix varient généralement entre 200$ et 700$ (140 à 500 euros).
Pour une somme de 250$US (180 euros), certains fournisseurs offrent même de transformer l’appareil-photo que vous leur enverrez en appareil infrarouge : c’est donc un excellent moyen de donner une seconde vie à un appareil-photo numérique dépassé.
Une fois votre appareil transformé, on peut augmenter sa puissance à volonté en vissant sur l’objectif, une lentille infrarouge plus restrictive. À titre d’exemple, en ajoutant un filtre de 850nm ou de 950nm à un appareil bloquant déjà la lumière jusqu’à 720nm, on obtient un appareil qui se comporte exactement comme si on avait choisi de le transformer en appareil infrarouge plus sélectif dès le départ.
Mais l’inverse n’est pas vrai ; visser un filtre IR de 720nm à un appareil infrarouge doté d’un filtre interne de 920nm est complètement inutile puisque les rayonnements entre 720 et 920nm que laissera passer le filtre externe seront bloqués par le filtre interne. D’où l’importance de bien choisir son mode de conversion.
Afin de vous aider à choisir, on trouvera sur ce blogue, un test comparatif entre l’infrarouge de 720nm et celui de 950nm.
Le résultat
Strictement parlant, la photographie infrarouge est du domaine de la perception extra-sensorielle : elle permet de voir ce que la vision humaine ne peut capter. Toutefois, l’infrarouge rapproché suit de près la lumière rouge. Par conséquent, la photo infrarouge ne donne pas des images ésotériques, sans rapport avec la réalité, mais plutôt des images étranges. Dans le cas des paysages, on croirait la nature recouverte de givre.
De manière générale, les personnes photographiées en infrarouge ont un air cadavérique. Puisque l’atmosphère est remarquablement transparente aux rayons infrarouges, les paysages sont d’une netteté exceptionnelle, peu affectés par la pollution. Conséquemment, les ciels sont foncés, comme si on avait utilisé un filtre polarisant. À l’opposé, les nuages dispersent les rayons infrarouges et paraissent très pâles. Les plans d’eau sont particulièrement sombres. La végétation est éclatante tandis que les troncs d’arbres sont noirs.
Puisque les lumières fluorescentes (c’est-à-dire les néons) émettent peu de radiation infrarouge, ce type d’éclairage demandera des temps prolongés d’exposition.
Toute substance incandescente (par exemple, une ampoule au tungstène allumée) émet beaucoup de rayons infrarouges. De plus, n’importe quel objet chauffé à plus de 300 degrés Celsius (ou 572 degrés Fahrenheit) émettra des rayons infrarouges même s’il n’est pas incandescent.
Pour vous donner une idée de ce qu’on peut obtenir avec un appareil infrarouge, voici quelques unes des photos que j’ai prises en septembre dernier dans les parcs de Shanghai, à l’aide d’un appareil doté d’un filtre de 720 nm.
Cliquez sur une des imagettes ci-dessous pour l’agrandir
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Détails techniques :
Photo double au début du texte :
À gauche : Panasonic GH1, objectif Lumix 14-45 mm — 1/1250 sec. — F/13 — ISO 640 — 14 mm
À droite : Canon Powershot G6 modifié pour faire de la photographie infrarouge
Les 21 imagettes ci-dessus : Canon Powershot G6 modifié pour faire de la photographie infrarouge.
Complément de lecture :
L’infrarouge pamplemousse rose
L’infrarouge rose rétro
L’infrarouge rose bonbon
Pour consulter tous les textes de ce blogue consacrés à l’infrarouge noir et blanc, veuillez cliquer sur ceci. Mais pour consulter l’ensemble des articles publiés sur ce blogue relativement à la photographie infrarouge couleur, veuillez cliquer sur cela.
Écrit par Jean-Pierre Martel