Photographier les étoiles : le temps de pose maximal calculé en 2026
Cette page publie des valeurs applicables dehors, la nuit, devant un boîtier : le temps de pose maximal avant filé d’étoiles, calculé pour cinq boîtiers dont les dimensions de capteur et le nombre de pixels ont été lus sur les fiches des constructeurs, avec sa convention et sa marge.
Par Lucas DominguezMis à jour le 17 min de lecture
L’essentiel
- Une étoile de l’équateur céleste parcourt sur le capteur 0,072 921 micromètre par seconde et par millimètre de focale. Tous les temps de cette page sont une tolérance de filé divisée par ce nombre.
- La règle des 500 tolère 36,46 µm de filé, quelle que soit la focale : la focale disparaît du calcul. C’est 1,268 fois le cercle de confusion, dans les quatre formats testés.
- La règle NPF, à k = 2, donne des poses 1,24 à 2,10 fois plus courtes que la règle des 500 sur les cinq boîtiers calculés ici.
- Ses trois coefficients se décodent en longueurs : le diamètre de la tache d’Airy à 505 nm, un photosite exactement, et la course de l’étoile en un dixième de seconde.
- À cadrage égal, un APS-C de 20,9 mégapixels collecte 0,24 IL de plus par pose qu’un APS-C de 40,2 mégapixels. Sous les étoiles, les pixels se paient en lumière.
Cette page publie des valeurs applicables dehors, la nuit, devant un boîtier : le temps de pose maximal avant filé d’étoiles, calculé pour cinq boîtiers dont les dimensions de capteur et le nombre de pixels ont été lus sur les fiches des constructeurs, avec sa convention et sa marge.
La phrase qui la porte : le ciel fixe un plafond de temps de pose, ce plafond se calcule au photosite près, et il décide du reste, du format qu’il vaut la peine de porter au nombre de poses à empiler. La règle des 500, qui circule partout, ne mesure pas ce plafond : elle mesure une tache de flou sur un tirage.
Ce qu’elle ne traite pas : le nombre f lui même et ce qu’il vaut d’un format à l’autre, sur l’ouverture en photographie ; le cercle de confusion et l’hyperfocale, sur la profondeur de champ. Elle emprunte ces grandeurs et ne les redémontre pas.
Ce que la rotation de la Terre fait au capteur, en un chiffre
Un seul phénomène fixe le plafond : la Terre tourne, l’image de l’étoile glisse sur le capteur, et au delà d’une certaine longueur le point devient un trait. La vitesse angulaire moyenne nominale de la Terre vaut 7,292 115 × 10⁻⁵ radian par seconde SI, valeur publiée par le service international de la rotation terrestre, soit 15,041 secondes d’arc par seconde de temps.
Sur le capteur, cette rotation devient une longueur : l’étoile parcourt 0,072 921 micromètre par seconde et par millimètre de focale, à déclinaison nulle. Ce nombre ne dépend ni du boîtier, ni du format, ni de l’ouverture. Ce qui en dépend, c’est la tolérance qu’on lui oppose, et c’est là que les règles divergent.
Course de l’étoile sur le capteur, déclinaison nulle
| Focale | Filé par seconde | Filé en 10 s | En photosites de 3,04 µm |
|---|---|---|---|
| 14 mm | 1,021 µm | 10,21 µm | 3,4 |
| 20 mm | 1,458 µm | 14,58 µm | 4,8 |
| 24 mm | 1,750 µm | 17,50 µm | 5,8 |
| 35 mm | 2,552 µm | 25,52 µm | 8,4 |
| 50 mm | 3,646 µm | 36,46 µm | 12,0 |
| 85 mm | 6,198 µm | 61,98 µm | 20,4 |
| 200 mm | 14,584 µm | 145,84 µm | 48,0 |
La règle des 500 tolère 36,46 micromètres, quelle que soit la focale
La règle des 500 donne le temps de pose maximal par 500 divisé par la focale. Portez ce temps dans la course calculée plus haut : le filé vaut 0,072 921 × f × 500 / f, et la focale s’en va. La règle des 500 accepte 36,46 µm de filé, sur toutes les focales et sur tous les boîtiers. C’est une tolérance constante déguisée en règle de focale.
Reste à savoir ce que vaut cette constante. Rapportée au cercle de confusion retenu par la page voisine, la diagonale du capteur divisée par 1 500, elle donne 1,268 fois ce cercle, et ce rapport est le même sur les quatre formats du tableau : la correction habituelle, appliquer la règle à la focale équivalente, divise la tolérance par le même facteur que le cercle. La règle des 500 est donc une règle de cercle de confusion, qui décrit la visibilité d’une tache sur un tirage, et non ce que montre un fichier examiné au pixel.
Le calcul dit à quelle condition elle redeviendrait juste. En égalant sa tolérance à celle de la règle NPF à k = 2, pour un 24 mm à f/2,8, il faut un pas de 14,60 µm, soit 2 458 pixels de large : un plein format de 4,0 mégapixels. En APS-C, 5,3 ; en 4/3, 7,1. Aucun boîtier vendu aujourd’hui n’est dans ce cas, et c’est pourquoi elle se trompe toujours dans le même sens, celui de la pose trop longue.
Ce que la règle des 500 tolère réellement, boîtier par boîtier
| Boîtier | Format | Pas du photosite | Cercle de confusion d/1500 | Filé toléré sur focale équivalente | Rapport au cercle | En photosites |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Sony ILCE-7M4 | plein format | 5,123 µm | 28,75 µm | 36,46 µm | 1,268 | 7,1 |
| Nikon Z50II | APS-C | 4,221 µm | 18,84 µm | 23,89 µm | 1,268 | 5,7 |
| Canon EOS R50 | APS-C | 3,717 µm | 17,88 µm | 22,67 µm | 1,268 | 6,1 |
| Fujifilm X-T5 | APS-C | 3,041 µm | 18,84 µm | 23,89 µm | 1,268 | 7,9 |
| OM System OM-1 Mark II | 4/3 | 3,337 µm | 14,43 µm | 18,29 µm | 1,268 | 5,5 |
La règle NPF, et ce que ses trois coefficients cachent
La règle NPF a été établie par Frédéric Michaud, de la Société astronomique du Havre, qui en publie deux formes. Simplifiée : t = (35 N + 30 p) / f. Complète : t = k (16,9 N + 0,10 f + 13,7 p) / (f cos δ). N est le nombre f, p le pas du photosite en micromètres, f la focale en millimètres, δ la déclinaison minimale du champ, et k un facteur d’ovalité acceptée compris entre 1 et 3.
Publiée ainsi, elle ressemble à un ajustement empirique. Elle n’en est pas un. Multipliez le numérateur de la forme complète par la constante de course, 0,072 921, et vous obtenez la tolérance de filé en micromètres : k × (1,2324 N + 0,007 29 f + 0,999 p). Chacun des trois termes devient une longueur nommable.
Le premier est le diamètre de la tache d’Airy, 2,44 λ N, pour une longueur d’onde de 505 nm. Le troisième est un photosite, à 0,10 % près. Le deuxième vaut exactement la course de l’étoile en un dixième de seconde ; je n’ai trouvé dans la formule publiée aucun énoncé qui le rattache à une grandeur optique nommée, et je ne lui en invente pas.
La forme simplifiée est la forme complète prise à k = 2. Sur quinze cas, cinq boîtiers et trois focales à f/2,8, elle donne des poses 2,3 % à 5,8 % plus longues que la forme complète, l’écart décroissant quand la focale monte. C’est sa marge d’usage.
Décodage des trois coefficients de la règle NPF complète
| Terme publié | Tolérance de filé qu’il vaut | Ce que cette longueur est | Écart au décodage |
|---|---|---|---|
| 16,9 N | 1,2324 N µm | diamètre de la tache d’Airy 2,44 λ N, à λ = 505 nm | longueur d’onde ajustée |
| 0,10 f | 0,007 29 f µm | la course de l’étoile en 0,100 seconde | exact |
| 13,7 p | 0,999 p µm | un photosite | 0,10 % |
Le temps de pose maximal, boîtier par boîtier
Le tableau donne la règle NPF complète à k = 2, déclinaison nulle, f/2,8, pour la focale réellement inscrite sur l’objectif et non pour la focale équivalente. Le rapport de la règle des 500 à ces valeurs va de 1,24 sur l’OM-1 Mark II à 2,10 sur l’ILCE-7M4 : c’est l’écart que le lecteur paie en filé s’il s’en tient à la règle ancienne.
Ces temps sont des plafonds à ne pas franchir, pas des poses à faire.
Temps de pose maximal en secondes, règle NPF à k = 2, δ = 0, f/2,8
| Boîtier | Pas | 14 mm | 20 mm | 24 mm | 35 mm | 50 mm | 85 mm |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Sony ILCE-7M4 | 5,123 µm | 17,0 | 12,0 | 10,0 | 6,9 | 4,9 | 3,0 |
| Nikon Z50II | 4,221 µm | 15,2 | 10,7 | 9,0 | 6,2 | 4,4 | 2,7 |
| Canon EOS R50 | 3,717 µm | 14,2 | 10,0 | 8,4 | 5,8 | 4,1 | 2,5 |
| Fujifilm X-T5 | 3,041 µm | 12,9 | 9,1 | 7,6 | 5,3 | 3,8 | 2,3 |
| OM System OM-1 Mark II | 3,337 µm | 13,5 | 9,5 | 8,0 | 5,5 | 3,9 | 2,4 |
- Lire le pas du photosite : largeur du capteur en millimètres, divisée par le nombre de pixels en largeur, multipliée par mille. Les deux valeurs sont sur la même fiche constructeur.
- Poser N, l’ouverture utilisée, et f, la focale inscrite sur l’objectif.
- Calculer 2 × (16,9 N + 0,10 f + 13,7 p), puis diviser par f.
- Diviser par le cosinus de la déclinaison minimale du champ visé.
- Arrondir vers le bas au palier de vitesse du boîtier.
La déclinaison, le seul gain qui ne coûte rien
La course de l’étoile est maximale sur l’équateur céleste et nulle au pôle. Le facteur est 1 / cos δ, seul terme de la formule qui rende du temps de pose sans rien demander en échange : un champ à 60 degrés de déclinaison double le plafond.
Deux précautions. La déclinaison à retenir est la plus basse du champ, pas celle du centre, sinon le bas de l’image file pendant que le haut tient. Et cette page ne publie aucune déclinaison d’objet céleste : elle se lit là où le lecteur prépare sa prise de vue, elle ne se devine pas.
Ce que la déclinaison rend, exemple du Fujifilm X-T5 à 24 mm et f/2,8
| Déclinaison minimale du champ | Multiplicateur 1 / cos δ | Plafond de pose |
|---|---|---|
| 0 degré | 1,00 | 7,6 s |
| 20 degrés | 1,06 | 8,1 s |
| 30 degrés | 1,15 | 8,8 s |
| 45 degrés | 1,41 | 10,8 s |
| 60 degrés | 2,00 | 15,2 s |
| 70 degrés | 2,92 | 22,3 s |
| 80 degrés | 5,76 | 43,9 s |
Ce que le format coûte vraiment sous les étoiles
L’équivalence des formats se calcule d’ordinaire à temps de pose égal, et elle est traitée ainsi sur la page consacrée à l’ouverture. Sous les étoiles la question change : le temps de pose est plafonné, et le plafond dépend de la focale. Un petit format cadre la même scène avec une focale plus courte, donc il file moins vite et a droit à une pose plus longue : il récupère une partie de ce que sa surface lui fait perdre.
Le calcul est fait à cadrage identique à celui d’un 24 mm en plein format, à f/2,8, avec le plafond NPF de chaque boîtier ; la lumière collectée par pose vaut (f / N)² × t. Par pose, le petit format rend 0,21 IL en APS-C Fujifilm et 0,65 IL en 4/3 par rapport à ce que l’équivalence seule ferait attendre.
Le renoncement est ailleurs, et il faut le nommer : sur une nuit entière ce gain disparaît presque. À durée totale fixée, la lumière ne dépend plus que de la surface de pupille, et le seul écart qui subsiste est le temps mort entre les poses. Sur trente minutes avec deux secondes de battement, le petit format ne rend plus que 0,03 à 0,09 IL.
Le dernier résultat du tableau ne dépend pas du format. Le Z50II et le X-T5 ont le même capteur en dimensions et diffèrent par le nombre de pixels, 20,9 contre 40,2 mégapixels. Le premier tient 13,57 secondes là où le second tient 11,52, et il collecte 0,24 IL de plus par pose.
Lumière collectée par pose, cadrage d’un 24 mm plein format, f/2,8, plafond NPF k = 2
| Boîtier | Focale de cadrage | Plafond de pose | Lumière par pose | Perte par pose | Perte sur 30 min | Perte prédite par l’équivalence seule |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Sony ILCE-7M4 | 24,00 mm | 9,99 s | référence | 0 IL | 0 IL | 0 IL |
| Nikon Z50II | 15,73 mm | 13,57 s | 0,583 | 0,78 IL | 1,16 IL | 1,22 IL |
| Canon EOS R50 | 14,92 mm | 13,36 s | 0,517 | 0,95 IL | 1,31 IL | 1,37 IL |
| Fujifilm X-T5 | 15,73 mm | 11,52 s | 0,495 | 1,01 IL | 1,19 IL | 1,22 IL |
| OM System OM-1 Mark II | 12,04 mm | 15,65 s | 0,394 | 1,34 IL | 1,90 IL | 1,99 IL |
La sensibilité ne collecte rien, l’empilement si
Monter la sensibilité n’ajoute aucun photon : elle amplifie ce que la pose a recueilli, et la pose est plafonnée. Le seul levier restant est le nombre de poses. En moyennant n images, le rapport du signal au bruit progresse comme la racine de n, soit 0,5 × log₂(n) indices de lumination.
Cela chiffre ce que coûte un format plus petit et ce qu’il faut pour le rattraper : 2,9 poses pour le Z50II, 3,7 pour l’EOS R50, 4,1 pour le X-T5, 6,4 pour l’OM-1 Mark II, à égalité avec une pose unique du plein format. Sur trente minutes au cadrage du 24 mm, tous ces boîtiers produisent entre 102 et 150 poses, soit 3,34 à 3,61 IL de gain d’empilement, et l’écart entre eux se resserre à 0,27 IL.
Deux réserves. Le calcul suppose que le bruit se moyenne en racine de n, ce qui vaut pour ce qui varie d’une pose à l’autre et non pour ce qui se répète à l’identique. Et il ne mesure ni le bruit de lecture, ni le courant d’obscurité, ni la clarté du ciel.
Gain d’empilement, et ce qu’il coûte en temps à 11,5 s la pose
| Poses empilées | Gain de bruit | Durée sur le terrain |
|---|---|---|
| 2 | 0,50 IL | 27 s |
| 4 | 1,00 IL | 54 s |
| 8 | 1,50 IL | 1 min 48 s |
| 16 | 2,00 IL | 3 min 36 s |
| 32 | 2,50 IL | 7 min 12 s |
| 64 | 3,00 IL | 14 min 25 s |
| 133 | 3,53 IL | 30 min |
Le filé d’étoiles : c’est l’intervalle qui décide, pas la pose
Pour un filé, la course de l’étoile n’est plus un défaut, c’est le sujet. Ce qui rate l’image, c’est le trou entre deux poses consécutives, qui imprime la trace en pointillés. Sa longueur vaut 0,072 921 × f × durée du temps mort ; pour qu’il reste sous un photosite, à 24 mm, il faut un temps mort inférieur à 1,74 s sur le X-T5 et 2,93 s sur l’ILCE-7M4.
Le réglage qui fabrique ce trou est la réduction du bruit sur pose longue, qui occupe le boîtier après chaque déclenchement pour une durée du même ordre que la pose. Une pose de 30 s à 24 mm suivie d’un traitement de même durée laisse un trou de 52,5 µm, soit 10 photosites sur l’ILCE-7M4 et 17 sur le X-T5. Les quatre chemins ci dessous ont été lus dans les manuels des constructeurs ; l’OM-1 Mark II n’est pas couvert, seule sa fiche de spécifications a été lue.
L’intervalle doit ensuite dépasser la pose du strict minimum. Le guide du Z50II avertit qu’un intervalle trop court fait sauter des vues sans les enregistrer, ce qui produit le pointillé qu’on cherche à éviter. La longueur de l’arc, elle, ne dépend que de la durée cumulée : 15,04 degrés par heure, quelle que soit la focale.
Où couper la réduction du bruit sur pose longue
| Boîtier | Intitulé exact | Chemin de menu | Ce que le manuel annonce |
|---|---|---|---|
| Sony ILCE-7M4 | RB Pose longue | MENU, Prise de vue, Qualité d’image, RB Pose longue | pendant la réduction du bruit, aucune autre photo ne peut être prise |
| Nikon Z50II | Réduction du bruit | Menu Prise de vue photo, Réduction du bruit | la durée de traitement après la prise de vue est à peu près doublée |
| Canon EOS R50 | Réduct. bruit expo. longue | Onglet Prise de vue, Réduct. bruit expo. longue | le traitement peut durer aussi longtemps que l’exposition de la prise |
| Fujifilm X-T5 | LONG EXPOSURE NR | IMAGE QUALITY SETTING, LONG EXPOSURE NR | le traitement supplémentaire allonge les temps d’enregistrement |
- Passer en manuel, faire la mise au point puis la verrouiller.
- Couper la réduction du bruit sur pose longue au chemin de menu du tableau.
- Régler l’intervallomètre, sur le Z50II par Menu Prise de vue photo puis Intervallomètre, avec un intervalle qui dépasse la pose de moins d’une seconde.
- Vérifier qu’aucune vue n’est sautée sur les trois premiers intervalles.
- Compter la durée totale à 15,04 degrés d’arc par heure de pose cumulée.
Ce que cette page ne mesure pas
Le facteur k est une convention, pas une constante. À k = 1 les poses sont deux fois plus courtes que celles publiées ici, à k = 3 une fois et demie plus longues. Un lecteur qui trouve d’autres valeurs ailleurs n’a pas trouvé une erreur : il a trouvé un autre seuil d’ovalité accepté.
Le terme d’ouverture de la règle est un terme de diffraction, donc d’objectif parfait. Le coma et la déformation des étoiles dans les angles à pleine ouverture n’y figurent pas, et cette page n’en a mesuré aucun : sur un objectif qui en souffre, le plafond réel est plus bas que celui du tableau, et c’est l’objectif qui le fixe, pas le ciel.
La page ne modélise ni la turbulence, ni la transparence du ciel, ni la pollution lumineuse, et ne dit donc rien de l’exposition à choisir sous le plafond qu’elle calcule. Pour le nombre f et son coût d’un format à l’autre, elle renvoie à l’ouverture en photographie ; pour le cercle de confusion emprunté ici, à la profondeur de champ ; pour un boîtier plein format à prix contenu, aux plein format abordables. Les Fujifilm cités sont détaillés sur leur page, et la lumière de fin de journée sur l’heure dorée.
Questions fréquentes
Quels réglages pour photographier les étoiles ?
Manuel, mise au point manuelle verrouillée, ouverture la plus grande que l’objectif tient proprement, et un temps de pose pris sous le plafond du tableau : de 17,0 s à 14 mm sur un plein format de 33 mégapixels à 2,3 s à 85 mm sur un APS-C de 40 mégapixels. La sensibilité se règle en dernier.
Un objectif f/1,4 change-t-il vraiment quelque chose ?
Oui, et le calcul le chiffre. Sur un X-T5 à 24 mm, f/1,4 impose une pose plus courte que f/2,8, 5,64 s contre 7,62 s, parce que la tolérance se rétrécit avec la tache d’Airy. Mais la pupille est quatre fois plus large en surface : la lumière par pose est 1,57 IL supérieure. Le gain est réel, simplement plus petit que le rapport des ouvertures.
Que valent les règles des 600, 400, 300 et 200 ?
Ce sont la même règle avec une autre constante, et leur tolérance de filé se lit directement : 43,75 µm pour la règle des 600, 29,17 µm pour celle des 400, 21,88 µm pour celle des 300, 14,58 µm pour celle des 200. Rapportée au cercle de confusion du plein format, la règle des 400 tombe exactement dessus. Aucune ne tient compte du pas du photosite.
Faut-il laisser la réduction du bruit sur pose longue ?
Pas si l’on empile. Elle occupe le boîtier après chaque vue pour une durée annoncée du même ordre que la pose : sur trente minutes au cadrage du 24 mm, un X-T5 passe de 133 poses à 72, ce qui coûte 0,44 IL de gain d’empilement. Sur une image unique la question se pose autrement, et cette page n’a pas mesuré ce que ce traitement retire au bruit.
Le plein format est-il indispensable pour le ciel nocturne ?
Moins que l’équivalence ne le laisse croire par pose, autant qu’elle le dit sur une nuit. À cadrage égal, un 4/3 perd 1,34 IL par pose au lieu des 1,99 IL attendus, parce que sa focale plus courte lui donne droit à une pose plus longue. Mais sur trente minutes de prises de vue, cet avantage retombe à 0,09 IL.
Dernière mise à jour : 8 septembre 2026.