Les filtres au didymium pour lutter contre la PL

[Fred_76]

Les filtres teintés dans la masse (au didyme ou didymium)

 

Les filtres au didymium ou didyme (verre dopé dans la masse avec des oxydes de praséodyme et de néodyme) coupent bien les longueurs d'ondes des lampes à vapeur de sodium entre 560-600 nm), ainsi qu'on peut le voir sur ce graphique qui simule l'effet du filtre sur le spectre :

- La bande du dessus traduit la façon dont un appareil photo (ici un Canon EOS 450D) voit la lumière naturelle issue du Soleil,

- La deuxième bande simule l'effet d'un filtre fait avec du verre "didymium" (ici un Optima PNB-586, sans traitement antireflet donc moins bonne transmission, courbe source Optima), genre Hoya

- La troisième simule l'effet des filtres avec traitement antireflet, genre Nisi, Rollei... (courbe source Paul Reiffer)

- La quatrième simule l'effet des filtres au néodyme (genre Lonely Speck Pure Night)

 

Simulation des différents types de filtres "anti PL"

 

À noter que d'un lot à un autre, l'emplacement exact des bandes d'absorption peu légèrement varier de même que leur taux de transmission. Cela dépend de la proportion de praséodyme et de néodyme. Les verres au néodyme uniquement (comme le Pure Night de Lonely Speck apparemment) sont moins sélectifs dans la bande 560-600 mm.

 

On remarque deux atténuations dans le vert entre 500 et 550 nm, et une grosse coupure dans le jaune-orange entre 570 et  600 nm, ce qui correspond à des raies d'émission du mercure et du sodium (mais pas toutes). Le reste du spectre est légèrement atténué, plus avec le Hoya qu'avec les autres. Le fait que les filtres traités antireflet laissent mieux passer le bleu que ceux sans traitement explique certainement pourquoi les couleurs paraissent plus froides avec ceux-là qu'avec le filtre Hoya.

 

Un détail important, c'est que la bande OII juste après 550 nm n'est pas coupée, elle est la principale contributrice de la "lueur de l'air" (en anglais air glow). Les filtres laissent donc voir cet effet naturel assez photogénique quand il est présent.

 

DANS TOUS LES CAS, AVEC LE REMPLACEMENT RAPIDE DES LAMPES TRADITIONNELLES PAR DES LEDS, CES FILTRES SONT DE MOINS EN MOINS EFFICACES POUR RÉDUIRE LA POLLUTION LUMINEUSE. DE FAIT VOUS NE VERREZ GÉNÉRALEMENT PAS OU PEU D'AMÉLIORATION SUR VOS IMAGES.

 

Les objectifs grands angles et très ouverts largement utilisés en paysage de nuit ne permettent pas l'usage des filtres interférentiels. Ces filtres se comportent en effet différemment selon l'incidence du rayon lumineux, et avec les grands angles, la variation de l'incidence est extrême d'où l'apparition d’artefacts de vignettage, ou des colorations annulaires curieuses. Il faut oublier les filtres internes type CLS, UHC... largement utilisés en astrophotographie, si on utilise des focales inférieures à 100 mm (voir nota en fin d'article).

 

Seuls les verres traités dans la masse, tels ceux au didyme, sont utilisables avec nos objectifs, d'où leur succès.

 

Les vendeurs de filtres au didyme sont les suivants :

• Rollei Astroklar 
• Haida NanoPro MC Clear Night : pas distribué en France, il faut chercher des boutiques en ligne en Allemage, Suisse, Espagne et Belgique
• Nisi Natural Night : le plus cher mais très utilisé, aurait un rendu plus froid que le Hoya d'après un test de Maxime Oudoux, probablement à cause des traitements de surface, on retrouvera certainement ce même problème avec les filtres Rollei et Haida qui semblent fabriqués de la même façon
• Hoya Starscape (ex R54 Red Intensifier ou Enhancer) ou Kenko Red Enhancer n°1 : le moins cher, filtres circulaires et carré 100x100, n'a pas de traitement anti-reflexion/poussières/buée et est souvent en rupture de stock sur de longues durées, Hoya est une marque de Kenko-Tokina
• H&Y Starkeeper : propose des filtres carrés et circulaires dans quelques diamètres, pas simple à trouver
• K&F Concept Natural Night : propose des filtres circulaires, avec traitement anti reflet, verres "allemands" (Kopp ou Schott)
• Urth Night Filter Plus+ : propose des filtres circulaires, avec traitement anti reflet et anti poussières/buée, soit-disant "green"

 

D'autres fabricants proposent de tels filtres mais semblent bien moins distribués en Europe :

• Kase Wolverine (semble avoir repris l'activité de LonelySpeck, avec traitement antireflet et hydrophobe)
• Lonelyspeck Pure Night (mais il ne semble plus en vendre, vient des USA, attention aux taxes d'importation+TVA)
• BreakThrough Photography Night Sky  (plus cher que Nisi, non distribué en Europe, vient des USA, attention aux taxes d'importation+TVA)

 

Maxime Oudoux présente sur son site un test du Nisi Natural Night :

https://maximeoudouxphotographie.fr/test-filtre-nisi-natural-night-astrophotographie/

 

Ian Norman de Lonely Speck a fait un test du Hoya Red Intensifier :

https://www.lonelyspeck.com/hoya-intensifier-review-an-affordable-light-pollution-filter-for-astrophotography/

Il présente aussi une comparaison avec sa solution PureNight :

https://www.lonelyspeck.com/purenight-faq/

Giovanni Corona a fait un test (très subjectif) avec quelques uns de ces verres :

https://www.giovannicorona.com/the-big-4-comparisons-night-filters

 

Il existe d'autres façons de trouver de tels filtres. Le verre au didyme est fabriqué par et sous les références :

- Kopp Glass : 5121

- Schott : BG36 et BG20

- Hoya : V10

- Optima : PNB-586

 

De nombreuses sociétés chinoises proposent ces verres, souvent en Optima PNB586, taillés dans les dimensions de son choix (généralement de forme carrée ou rectangulaire, plus rarement ronde), avec ou sans traitement antireflet, à des prix bien plus intéressants que les filtres Nisi et Hoya. Mais la commande doit être groupée car généralement un nombre minimum de 10 voire 100 pièces est exigé.

 

Par exemple, avec un fournisseur contacté, le prix pour 1 verre de qualité optique Optima PNB586 de 150x150x2 mm est de l'ordre de 60€/verre (avec une commande mini de 10 unités), ce à quoi il faut ajouter les frais de port, les frais de douane et la TVA, soit un total d'environ 90€/verre. Ils proposent le traitement antireflet mais ne m'ont pas encore fait d'offre de prix. Ils ne proposent pas de traitement hydrophobe.

 

Ces fournisseurs sont donc des bonnes alternatives économiques aux vendeurs "classiques". Il faut juste être assez nombreux pour grouper la commande.

 

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Les filtres interférentiels CLS / UHC /LPS

Les filtres de type CLS ou UHC fonctionnent en faisant interférer la lumière entre des couches déposées sur la surface du filtre. Ce principe n'est valable que si les rayons lumineux arrivent à peu près perpendiculairement à la surface du filtre, ce qui est le cas avec les télescopes usuels dont l'ouverture est de f/4 ou plus fermés (f/5...). Or, la photographie de paysages de nuit utilise des objectifs très ouverts, f/2.8, f/2.0, f/1.8... Dans ce cas, les conditions d'utilisation des filtres interférentiels ne sont plus respectées et on voit apparaître des halos colorés très difficiles voire impossibles à retirer en post traitement.

 

EN PRATIQUE LES FILTRES INTERFÉRENTIELS SONT INUTILISABLES

AVEC UN OBJECTIF OUVERT À F/2.8 OU MOINS (par exemple F/1.8, F/1.4...)

 

Les photos ci-dessous montrent l'effet (source Kenko avec leur filtre LPR) :

 

Effet d'un filtre interférentiel utilisé avec un grand angle (source Kenko)

 

Voici une autre photo prise par un colistier ( @JMDSomme) avec un Samyang 35 mm à f/2.8 sur un Sony A7iii et un filtre Astronomik Clip UHCE, ce n’est guère mieux malgré ce qu’affirme le fabricant. C’est pareil avec un 50/1.8 mm et un 135/2.8. Ce gradient de couleur retire assez bien avec l'outil de retrait de gradient de Siril, mais l'image reste malgré tout dégradée.

 

[Fred_76]

Voici les prix moyens au mm² des différents vendeurs de filtres :

• Hoya : 1.55 ct€/mm² (Ø49-52-55-58-67-72-77-82)
• Haida : 1.70 ct€/mm² (75x75, 100x100, 150x150, Ø52-55-58-62-67-72-77-82)
• Kase : 1.86 ct€/mm² (100x100)
• Rollei : 3.31 ct€/mm² (100x100, 150x150, Ø39-40.5-49-52-55-58-62-67-72-77-82-86-95-105) mais prix bizarres car tous les circulaires sont à 100€, quelque soit le diamètre...
• Nisi : 3.50 ct€/mm² (100x100, 150x150, 180x180, Ø40.5-46-49-52-58-62-67-72-77-82-95)
• BreakThrough : 4.42ct$/mm² (100x100, 150x150, Ø49-52-58-62-67-72-77-82-86-95-105) vendu aux USA

 

[TonyBANKS75]

Salut Fred_76  

Le 14/11/2018 à 14:01, Fred_76 a dit :

Haida NanoPro MC Clear Night (pas distribué en France, il faut chercher des boutiques en ligne en Allemage, Suisse, Espagne et Belgique)

Je viens de trouver un distributeur Haida en France : Digit-Photo

N'ayant évidement aucun lien avec ce revendeur. Juste l'envie d'acheter ce filtre 😄

Tony

[JMDSomme]

@Fred_76  il faut tout de même préciser, pour mon image, qu'elle a été prise avec un 35mm (samyang AF) et que d'après ce qu'on m'a dit ensuite, cette focale très courte sur un format 24x36 met le filtre différentiel en difficulté car les rayons incidents sont alors loin d'être parallèles (d'ou le monstrueux gradient qui s'ajoute au vignetage sensible de cet objectif assez moyen). Faudrait tester avec le 300mm pour voir si c'est mieux...

Oups.... j'avais pas lu  correctement... tu as déjà tout expliqué parfaitement....

[Fred_76]

@JMDSomme, je viens d'avoir la réponse de Astronomik (en fait Astro-shop car c'est la même société) :

 

Nos filtres clip peuvent être utilisés sans causer de probleme d'anneaux colorés à toutes les longueurs focales.

Cependant la qualité optique se dégrade dans les angles en dessous de 35 mm pour les appareils plein format et 20 mm pour les APS-C. Avec les APSC, il existe la version fine XT qui peut être utilisée jusqu'à 8 mm.

 

Bref, ils ne semblent pas bien au courant de la réelle qualité de leur produit, vu ce que tu as constaté.

[JMDSomme]

Essai UHCE à 135mm (sur fond nuageux) avec le zoom sony 70/300 G OSS

 

Essai à 300mm, c'est mieux mais hormis le vignetage il reste une variation colorée sensible.

 

 

 

Pour être probant: à refaire sur ciel nocturne en zone polluée (chez moi donc...)

[Dav78]

Très bien ce sujet récapitulatif sur les filtres @Fred_76

 

Cokin a également sorti le sien, qui ressemble drôlement au Nisi.

Il y a les courbes spectrales sur leur site

http://cokin.com/fr/nuances-clearsky/1064-filtre-anti-pollution-lumineuse-nuances-clearsky-taille-m-3611532101492.html

 

J'ai revendu le Nisi car je m'en servais peu, mais je crois que je vais tester le cokin.

Je ferai un retour dès que je me serai décidé 😅

[JMDSomme]

Le 15/10/2019 à 21:30, Dav78 a dit :

 

 

J'ai revendu le Nisi car je m'en servais peu, mais je crois que je vais tester le cokin.

Je ferai un retour dès que je me serai décidé 😅

Après quelques semaines d'attente pour des NISI, finalement remboursés (Hong Kong... OVID).

Je vais tester le COKIN.

Question prix il est super bien placé, <90€ en77mm!

je prends un 77mm: il ira sur le Samyang 135mm quand je l'aurai trouvé d'occase, et je vais m'imprimer des réduction pour mes autres objos.

Des retours à l'automne sans doute, si R galli me fait proprement un bon défiltrage de mon A7III tout (presque) neuf (ptain je flippe de faire charchuter ce truc!).

De ton côté: tu l'as testé ?

@Plus.     

[Dav78]

il y a 50 minutes, JMDSomme a dit :

De ton côté: tu l'as testé ?

oui je l'ai testé. Je n'ai pas pu comparer avec le nisi, mais pour moi le rendu est similaire.

Et avec quelques bagues step up ou step down tu pourras mettre le filtre sur tous tes objo.

Après, je reste assez mitigé sur l'efficacité. Certes il atténue la PL jaune, et augmente de contraste dans le ciel, mais il déplace un peu la balance des couleurs vers le bleu-violet, et les verts deviennent trop verts 😅

 

Un essai fait en mai justement, avec un peu de PL mais surtout un ciel très nébuleux qui diffusait pas mal, et même de l'airglow.

Chaque image est constituée de 5 poses de 10 sec à 17mm f2.8 avec A7S astrodon (tu ne l'as toujours pas envoyé ton A7III?).

Traitement super light.

Et j'ai bossé la bdb pour qu'elle soit équivalente (à peu près) au niveau de la VL.

 

Sans filtre

 

Avec cokin clearsky

 

[JMDSomme]

il y a 10 minutes, Dav78 a dit :

oui je l'ai testé. Je n'ai pas pu comparer avec le nisi, mais pour moi le rendu est similaire.

Et avec quelques bagues step up ou step down tu pourras mettre le filtre sur tous tes objo.

Après, je reste assez mitigé sur l'efficacité. Certes il atténue la PL jaune, et augmente de contraste dans le ciel, mais il déplace un peu la balance des couleurs vers le bleu-violet, et les verts deviennent trop verts 😅

 

Un essai fait en mai justement, avec un peu de PL mais surtout un ciel très nébuleux qui diffusait pas mal, et même de l'airglow.

Chaque image est constituée de 5 poses de 10 sec à 17mm f2.8 avec A7S astrodon (tu ne l'as toujours pas envoyé ton A7III?).

Traitement super light.

Et j'ai bossé la bdb pour qu'elle soit équivalente (à peu près) au niveau de la VL.

 

Sans filtre

 

Avec cokin clearsky

 

 

Super, merci pour se retour.

Ca éteint quand même pas mal la pollution sur les 15, 20 premiers degrés d'altitude. Meilleurs contraste.

pour mes photos "backyard", ou selon les sites en promenade il sera souvent utile je pense. A ce prix là, et en efet en utilisant le même pour tous les objos, je ne prends pas un gros risque.

Et pour le vert un petit coup de HLVG ? (sur pix ou siril par exemple)

 

Mon Sony il part demain... UPS, recommandé, valeur déclarée, avec récépissé de dépôt..... J'aime trop cet APN, c'est pathologique ! 

Pour essayer des time lapse (gourmands en mémoire) je viens de réaliser que mes anciens objos du NEX sont vraiment compatibles, l'APN se met direct en mode APSC, et j'ai l'excellent pancake 18mm du NEX à tester ! En plus ce sont des objos légers et le zoom 70/200 reste surprenant de piqué à toutes les focales. J'ai de quoi jouer de 18mm(APSC)  35mm et 50mm plein format, 70/200 (APSC) et le zoom 300 plein format (ce dernier étant lourd et pas forcément top pour l'astro à mon gout).

le petit 35mm samyang AE f2.8 est surprenant, piqué surement perfectible mais lumineux et neutre, tout léger, un drôle de truc.

 

Me reste à trouver un samy 135.

j'en ai acheté un en Finlande (Kameratori / Fototapio) ... trop pressé je l'ai pris en... micro 4/3 (pas fait gaffe, j'avais lancé recherche monture E... mais...) , ils me l'ont repris sans sourciller et ont même offert le retour super gentils les mecs ! Je recommande le site: l'objo reçu était parfaitement conforme à la description (état etc...), full fonctionnel optique irréprochable, même si on sentait qu'il avait servi et pour 350 € j'avais aussi le collier de pied dont j'aurais du noter les ref.... d'ailleurs...si quelqu'un peut me dire quel collier pour ce samy 135 f2... je suis preneur !

Suis impatient, ma micromonture DIY est juste finie et elle attend.

Vivement lesNCN !

[Canartichou]

Bonjour à tous,

 

Qu'est ce que vous conseillez entre le Hoya RA54 à 40€ et le Cokin Clearsky à 50€ ?

J'avoue qu'entre les 2 j'ai du mal à voir vraiment une net différence et vu le prix, je pense que c'est clairement le moment de tenter ma chance avec un de ces fameux filtre juste avant de partir en vacances !

[Fred_76]

Le Hoya n’a pas de traitement antireflet. Le Cokin Nuances Clearsky a le même traitement que le Nisi (c’est vraisemblablement le même). J’opterai donc pour le Cokin.

[Canartichou]

Merci Fred, je suis parti sur le Cokin a 50€ en 77mm (en solde sur  Digixo), le peu de différence de prix entre les 2, le fait que ce soit un 77mm et qu'il puisse aller sur tout mes futurs objectifs ainsi que le traitement anti-reflet qui risque d'être bien utile dans bon nombre de situation m'ont convaincu.

 

J'aurai bien aimé l'avoir pour ce weekend car je vais aller shooter la VL sur le bord du lac d'Annecy en direction du massif des Bauges et la PL risque d'être très présente...

Du coup je l'utiliserai pour commencer en Ardèche la semaine prochaine puis du côté de Vallouise et du Vercors la semaine suivante. J’essaierai de vous faire un retour rapide sur l'utilité et l'efficacité de ce filtre.

[Fred_76]

Attention avec les filtres clip utilisés avec les objectifs très grand angle et très ouverts. Voici l'impact du filtre CLS Clip Astronomik sur un Canon 6D avec un Sigma 14 mm f/1.8 Art ouvert à f/1.8.

 

 

On se rend compte que l'image est complétement déformée sur les bords. L'objectif est donc inutilisable avec le filtre CLS Clip.

 

La seule alternative est donc de placer un filtre DEVANT l'objectif, mais avec un tel champ cadré, il faudrait un filtre de 150x150 mm, et en CLS, si ça existait, ça coûterait très très cher (2000 € ou plus, ).

[Alhajoth]

De toute façon, les filtres interférentiels ne doivent pas être placés devant l'objectif. L'angle des rayons déplace leur longueur d'onde. Alors sur un grand angle...

[fdudu]

Merci pour l'info !

Donc, si j'ai bien compris, pas de ceci :

https://cokin.com/fr/filtres-nuances-clearsky/1067-filtre-anti-pollution-lumineuse-nuances-clearsky-taille-m-3611532101522.html

sur par exemple un objectif  Tokina 11 20 f2.8 ?

 

Bon ciel et fait attention à vous.

Franck

Modifié 9 mars 2021 par fdudu

[Fred_76]

Le 09/03/2021 à 17:49, Alhajoth a dit :

les filtres interférentiels ne doivent pas être placés devant l'objectif.

 

Oui tu as raison. On peut par contre placer un filtre teinté dans la masse (au didyme par exemple) devant l'objectif.

 

Par contre sur un très grand angle, l'épaisseur de verre va modifier le chemin optique selon l'angle du rayon incident, donc plus il provient loin de l'axe optique.

 

Le 09/03/2021 à 20:57, fdudu a dit :

 

Donc, si j'ai bien compris, pas de ceci :

https://cokin.com/fr/filtres-nuances-clearsky/1067-filtre-anti-pollution-lumineuse-nuances-clearsky-taille-m-3611532101522.html

 

 

Ce filtre est de type didyme, teinté dans la masse donc pas de problème.

[Alhajoth]

il y a une heure, Fred_76 a dit :

Note que je n'ai pas constaté de dérive de couleur avec le CLS interférentiel (cf. exemple ci-dessus).

 

Je pense que ça pose problème pour les longueurs d'onde en bord de fréquences de coupure.

Des fréquences qui devaient être filtrées ne le sont plus, et inversement (les deux cas concernant les rayons arrivant de manière oblique).

 

il y a une heure, Fred_76 a dit :

Par contre sur un très grand angle, l'épaisseur de verre va modifier le chemin optique. L'effet sera négligeable dans la plupart des cas si le filtre est placé devant l'objectif, mais dramatique s'il est placé derrière.

 

Euh... Tu ne voulais pas dire l'inverse ?

Sur un grand angle, l'angle solide des rayons est plus important en entrée (devant l'objectif) que derrière (entre l'objectif et le boîtier).

 

Modifié 10 mars 2021 par Alhajoth

[Fred_76]

Le 10/03/2021 à 18:00, Alhajoth a dit :

Euh... Tu ne voulais pas dire l'inverse ?

 

Non, sinon on ne pourrait pas utiliser de filtres gris neutres pour les paysages ! Ces filtres sont largement utilisés en photo de paysages, justement avec des grands angles et on ne note pas de perte de détails sur les bords, contrairement à ce que j'ai constaté avec le Clip CLS sur mon grand angle.

 

A l'avant de l'objectif, la différence de marche des rayons causée par l'épaisseur de verre est négligeable par rapport à la distance au sujet, (sauf en macrophoto mais c'est une autre histoire). Par contre à l'arrière de l'objectif, cette épaisseur est en proportion bien plus importante par rapport à la distance au capteur. On compare donc quelques mm par rapport à au moins 5-10 m d'une part (ou l'infini pour les étoiles), contre quelques mm par rapport à 55 mm d'autre part. Il y a un facteur d'au moins 1000 entre les deux.

[fdudu]

Merci Fred pour le retour 

Une dernière question, que pensez vous de ce type de filtre au niveau efficacité contre la pollution lumineuse ?  Son grand diamètre de 82 mm est intéressant je trouve.

https://cokin.com/fr/filtres-nuances-clearsky/1067-filtre-anti-pollution-lumineuse-nuances-clearsky-taille-m-3611532101522.html

Modifié 10 mars 2021 par fdudu

[Alhajoth]

@fdudu C'est évoqué plus haut.

[Fred_76]

Hoya a renommé le Red Enhencer en Starscape.

 

On le trouve dans les diamètres suivants : 49 52 55 58 62 67 72 77 et 82 mm, ainsi qu'en carré de 100x100 mm.

Le prix va de 35€ en 49 mm à 90€ en 82 mm et  environ190€ en 100x100 mm.