L’ouverture en photographie : définition, calculs et diaphragme à choisir en 2026

Cette page traite l’ouverture comme une grandeur qui se calcule : diamètre de pupille de neuf objectifs dont le constructeur publie les cotes, valeurs exactes derrière les chiffres gravés, crans que les quatre boîtiers traités savent afficher, ouverture équivalente d’un format à l’autre, et diaphragme à partir duquel le capteur cesse d’enregistrer du détail.

Le nombre f est le seul réglage photographique dont le sens dépende d’une donnée que le boîtier n’affiche jamais, la taille du capteur. C’est la source de presque tous les malentendus sur le sujet, et la raison pour laquelle deux photographes qui parlent de f/2,8 ne parlent pas toujours de la même image.

Partage de sujet avec les pages voisines. L’ouverture se paie en lumière, et c’est ce que cette page compte. Ce que le diaphragme rend en mètres de netteté relève de notre page sur la profondeur de champ, ce qu’il rend en taille de tache de flou de celle sur le bokeh.

Ce que le nombre f mesure, et ce qu’il ne mesure pas

L’ouverture est un trou de diamètre réglable. Ce que l’objectif annonce n’est pas ce diamètre mais son rapport à la focale : le nombre f vaut la focale divisée par le diamètre de la pupille d’entrée. Un 50 mm f/2 travaille donc avec une pupille de 25 mm, un 200 mm f/2 avec une pupille de 100 mm. Même nombre f, autre objectif.

Ce rapport a une conséquence vérifiable sans rien démonter : la pupille ne peut pas être plus large que le verre qui la précède. Le tableau confronte le diamètre calculé au diamètre de filtre publié pour le même objectif. Aucune des neuf lignes ne viole la contrainte, et les deux téléobjectifs les plus lumineux la frôlent, à 95 % et 93 %.

Ce que le nombre f ne mesure pas, c’est la quantité de lumière reçue : il fixe un éclairement par unité de surface, pas un total. Deux capteurs de tailles différentes exposés à f/5,6 pendant le même temps reçoivent des totaux dans le rapport de leurs surfaces.

Diamètre de pupille calculé, confronté au diamètre de filtre publié

La suite des diaphragmes, et le facteur racine de deux

Un diaphragme entier double ou divise par deux la lumière reçue. Cette lumière passe par une surface, et la surface d’un disque varie comme le carré de son diamètre : doubler l’aire suppose de multiplier le diamètre par racine de deux. Le nombre f étant inversement proportionnel au diamètre, la suite des ouvertures entières est une progression géométrique de raison 1,414.

Les chiffres gravés sont des arrondis, et le tableau donne l’écart de chacun. Il vaut zéro pour les puissances de deux, environ 1 % pour f/1,4 et f/2,8, et 2,8 % pour f/11 et f/22, les deux plus grossiers de la série.

Les valeurs intermédiaires suivent la même règle avec un pas plus fin. Au tiers, la raison est la racine sixième de deux, soit 1,1225 : la suite 2,8 puis 3,2 puis 3,5 puis 4 vaut en réalité 2,8284, 3,1748, 3,5636 et 4. C’est cette suite au tiers que la quasi totalité des objectifs récents cranent mécaniquement.

Valeur gravée, valeur exacte et écart, de f/1,4 à f/22 au tiers d’indice

Combien de crans votre matériel sait afficher

Le pas d’ouverture ne se règle pas au même endroit selon la marque. Trois des quatre boîtiers traités ici portent le réglage dans le boîtier ; le quatrième le porte dans l’objectif, sous forme de crans mécaniques dont le constructeur publie le nombre.

Ce nombre publié se recalcule : entre l’ouverture maximale et l’ouverture minimale, le nombre de valeurs affichables au tiers vaut six fois le logarithme en base deux du rapport des deux nombres f, plus un. Sur les sept objectifs dont la fiche donne le décompte, le calcul retombe sur la valeur publiée à moins d’un quart d’unité près pour six d’entre eux. Le septième, le 100-400 mm, annonce dix neuf crans là où le calcul en donne quinze, écart que nous n’expliquons pas.

Le réglage du boîtier ne concerne que ce que la molette propose, et le tableau en donne le chemin. Le guide du Nikon Z50II ne nomme explicitement que l’option 1 IL (correction 1/3 IL) ; le Sony ILCE-7M4 propose 0,3 IL ou 0,5 IL ; le Canon EOS R50 n’offre aucune entrée de ce genre dans ses quatre pages de fonctions personnalisées, et le Fujifilm X-T5 non plus, le pas étant dans la bague.

Où se règle le pas d’ouverture, et ce que la fiche publie

Ce qu’un diaphragme coûte ailleurs

Fermer d’un diaphragme divise l’éclairement par deux, et il faut le reprendre sur la vitesse ou sur la sensibilité. Le tableau part d’une exposition de référence, f/5,6 au 1/125 s à 400 ISO, et donne les deux compensations possibles ; les vitesses y sont celles que le boîtier affiche, arrondies comme le sont les nombres f.

Les deux colonnes n’ont pas le même coût : doubler le temps de pose remet en jeu le flou de bougé et celui du sujet, doubler la sensibilité remet en jeu le bruit. La contrainte qui décide est presque toujours la vitesse la plus lente que la scène tolère, et c’est elle qui fixe l’ouverture, pas l’inverse.

Entre f/5,6 et f/2, la même scène se photographie huit fois plus vite, ou à sensibilité huit fois plus basse. Aux heures où la lumière tombe, que détaille notre page sur l’heure dorée, c’est ce facteur huit qui décide de ce qui reste photographiable à main levée.

À exposition constante, à partir de f/5,6 au 1/125 s et 400 ISO

Le même chiffre ne dit pas la même chose d’un format à l’autre

Comparer deux formats honnêtement suppose de comparer deux images identiques, même cadrage et même distance au sujet, donc de diviser la focale par le facteur de format, rapport des diagonales de capteur. Le calcul montre alors qu’il faut diviser le nombre f par ce même facteur pour retrouver la même profondeur de champ, la même lumière totale collectée et donc le même bruit.

Vérification faite avec les équations de netteté de notre page voisine et son cercle de confusion, la diagonale divisée par 1 500. Pour un sujet à 3 m, un 50 mm à f/2,8 en plein format donne une zone nette de 2,740 m à 3,315 m ; le 32,8 mm à f/1,835 qui lui correspond en APS-C donne 2,738 m à 3,317 m, soit 0,60 % d’épaisseur en plus. L’écart monte à 0,86 % en Micro 4/3, et c’est la marge de la règle.

Ce que l’on abandonne n’est pas la physique, c’est le catalogue. Rendre un f/2,8 de plein format demande un f/1,8 en APS-C et un f/1,4 en Micro 4/3, qui existent l’un et l’autre. Rendre un f/1,4 de plein format demanderait un f/0,92 en APS-C et un f/0,70 en Micro 4/3, et ce dernier n’existe pas. Le petit format est battu par les deux derniers diaphragmes de la gamme, pas par ses lois. Nos boîtiers plein format à prix contenu disent ce que coûte l’autre bout de cette échelle.

Cette dernière colonne se lit sur les surfaces et non sur les diagonales : le Micro 4/3 perd 1,93 IL et non les 1,99 IL qu’annoncerait son facteur, parce que son capteur est en 4:3.

Facteur de format, ouverture équivalente et lumière totale à nombre f égal

Pourquoi un zoom perd de l’ouverture en allongeant

Un zoom annoncé f/3,5-6,3 n’a pas deux diaphragmes : il a une pupille dont le diamètre maximal est fixé par le verre, et une focale qui varie. Le nombre f valant le rapport des deux, allonger la focale sans agrandir le verre le fait monter mécaniquement. La perte n’est pas un choix commercial, c’est une soustraction.

Le cas se chiffre sur le 150-600 mm dont le constructeur publie toutes les cotes. À 600 mm il ouvre à f/8, soit une pupille de 75 mm, à loger derrière un filtre de 82 mm et dans un fût de 99 mm. À f/5,6 à la même focale, il lui faudrait 107 mm, plus que son filtre et plus que son fût. L’objectif ne serait pas plus cher, il serait plus gros.

Un zoom à ouverture constante ne conserve donc pas son ouverture : il conserve son nombre f en agrandissant sa pupille avec la focale, et c’est ce qui explique les masses. Le 16-50 mm pèse 240 g pour une pupille de 10,4 mm au bout, le 200 mm f/2 pèse 2 265 g pour 100 mm.

Pupille aux deux extrémités de trois zooms, cotes constructeur

En macro, l’ouverture affichée n’est pas celle qui agit

Dès que la mise au point se rapproche, le tirage s’allonge et la pupille s’éloigne du capteur. L’ouverture effective, celle qui agit, vaut le nombre f affiché multiplié par (1 + grandissement), le grandissement valant 1 lorsque le sujet se projette à sa taille réelle sur le capteur.

Au rapport 1:1 le facteur vaut donc 2 : f/8 affiché travaille à f/16 et coûte deux diaphragmes que rien n’annonce à l’écran. C’est ce qui explique qu’une scène macro correctement exposée exige des sensibilités qui paraissent disproportionnées au regard du nombre f affiché. Nos objectifs macro comparent les optiques qui atteignent ce rapport.

La mesure du boîtier, faite à travers l’objectif, tient compte de la perte : ce qui manque est l’information, pas la correction. Un calcul fait à la main avec le nombre f affiché, lui, sous estime la fermeture réelle, et le même facteur rapproche le seuil de diffraction.

Ouverture effective et perte de lumière selon le grandissement

À partir de quel diaphragme le capteur cesse d’enregistrer du détail

Fermer le diaphragme étale l’image d’un point par diffraction. Le diamètre de cette tache, dite tache d’Airy, vaut 2,44 fois la longueur d’onde multipliée par le nombre f, soit 0,00133 fois le nombre f en millimètres pour une lumière jaune vert à 546 nanomètres. Elle grandit proportionnellement au nombre f, quelle que soit la qualité de l’objectif.

La question posée ici n’est pas celle du tirage mais celle du capteur : à partir de quand la tache dépasse ce que la grille de photosites peut distinguer. Le seuil retenu est le moment où son diamètre atteint deux fois le pas du photosite. C’est une convention, plus sévère que le seuil de netteté au tirage que notre page voisine situe à f/22 en plein format, et le pas se calcule en divisant la largeur du capteur par le nombre de pixels que la fiche annonce.

Le résultat renverse une intuition : le capteur le plus défini rencontre la diffraction le plus tôt. Le X-T5 et ses 7 728 pixels de large en APS-C y arrivent dès f/4,6, quand le Z50II et ses 5 568 pixels sur le même format tiennent jusqu’à f/6,3. Le X-T5 rend davantage de détail à f/8 pour autant : simplement, au delà de f/4,6 il cesse d’en gagner.

Pas du photosite et diaphragmes de diffraction, calculés depuis les fiches constructeur

Quel diaphragme, ici, maintenant

Le tableau donne six points de départ en plein format, leur équivalent calculé sur les deux autres formats, et leur coût en lumière par rapport à f/5,6. La colonne qui compte est la dernière : c’est elle qui dit si la scène vous laisse le choix.

La méthode tient en quatre gestes, et elle part de la vitesse et non de l’ouverture.

Point de départ par situation, et ce qu’il coûte en lumière

1. Fixez la vitesse la plus lente que la scène tolère : 1/125 s pour une personne qui parle, 1/500 s pour un enfant qui court, l’inverse de la focale équivalente pour un sujet immobile à main levée.
2. Fixez la sensibilité la plus haute que vous acceptez sur ce boîtier.
3. Lisez l’ouverture que le mode priorité à l’ouverture propose : son écart avec celle que vous vouliez est votre marge, en diaphragmes.
4. Marge positive, fermez jusqu’à la valeur voulue. Marge négative, il n’y a pas de réglage : il faut plus de lumière, un objectif plus ouvert, ou un appui.

Ce que cette page ne dit pas

Elle ne mesure aucun piqué. Le nombre f décide de la géométrie du faisceau, pas de la qualité du verre, et l’établir demanderait des relevés optiques que nous n’avons pas faits.

Elle ne publie aucune valeur de transmission. Le nombre f est un rapport géométrique et ignore la lumière perdue dans les lentilles ; l’indice T, qui la mesure, n’est publié que pour les optiques de cinéma.

Elle ne donne ni distance hyperfocale, ni limite avant ou arrière, valeurs en mètres qui appartiennent à notre page sur la profondeur de champ, ni taille de tache de flou ni rôle des lamelles, qui relèvent de celle sur le bokeh.

Enfin les chemins de menu ne couvrent que les quatre boîtiers dont nous avons lu la documentation, et les cotes d’objectifs qu’une seule monture, la seule dont le constructeur publie le nombre de crans de diaphragme.

Questions fréquentes

Qu’est-ce que l’ouverture en photographie ?

C’est le diamètre réglable du diaphragme, exprimé sous forme de rapport : le nombre f vaut la focale divisée par le diamètre de la pupille d’entrée. Un 50 mm réglé sur f/2 travaille avec une pupille de 25 mm. Ce rapport fixe l’éclairement reçu par le capteur, pas la quantité totale de lumière, qui dépend aussi de la surface de ce capteur.

Une grande ouverture, est-ce un chiffre élevé ou un chiffre bas ?

Un chiffre bas. Le nombre f est un dénominateur : f/2 signifie que la pupille mesure la moitié de la focale, f/16 le seizième. Entre les deux il y a six diaphragmes, soit un rapport de soixante quatre en lumière reçue.

Un f/2,8 en APS-C vaut-il un f/2,8 en plein format ?

Pour l’exposition oui, pour l’image non. À cadrage et distance identiques, un f/2,8 en APS-C rend la profondeur de champ et la lumière totale d’un f/4,3 en plein format, le facteur de format valant 1,526. Retrouver le rendu d’un f/2,8 de plein format demande f/1,8 en APS-C.

Pourquoi mon zoom passe-t-il de f/3,5 à f/6,3 quand j’allonge ?

Parce que sa pupille ne grandit pas autant que sa focale. Le nombre f étant le rapport des deux, il monte dès que la focale augmente à diamètre constant. Un 150-600 mm qui conserverait f/5,6 à 600 mm aurait besoin d’une pupille de 107 mm, là où son filtre en mesure 82.

Y a-t-il une ouverture au delà de laquelle fermer ne sert plus ?

Oui, et elle dépend de la densité de pixels. Le seuil où la tache de diffraction atteint deux photosites tombe à f/4,6 sur un APS-C de 7 728 pixels de large, à f/6,3 sur un APS-C de 5 568 pixels et à f/7,7 sur un plein format de 7 008 pixels. Au delà, fermer augmente encore la profondeur de champ mais n’ajoute plus de détail.

Dernière mise à jour : 7 septembre 2026.