Caisson lumineux à LED sur mesure pour la photographie

Un éclairage brillant grâce aux barrettes de LED Dragon6 d'ILS

Pour pouvoir prendre des photos de produits et composants de grande qualité, l'éclairage est un facteur important qui ne doit pas être sous-estimé. La différence entre un bon cliché et une photo exceptionnelle tient souvent à la qualité de l'appareil photo et au choix d'une toile de fond adaptée, mais aussi à la pertinence de l'éclairage.

Nous avons choisi, pour les besoins de cette publication, d'utiliser une série de barrettes de LED ILS Dragon6 comme source lumineuse d'un projet de caisson lumineux de taille moyenne qui sera utilisé pour une application de photographie en interne.

Modules de LED Dragon6 d'ILS

Chaque barrette est en aluminium et possède six LED et un régulateur de courant intégré. Proposées dans cinq nuances de blanc, de chaud à froid, et dans différentes couleurs, les barrettes sont dotées de connecteurs d'alimentation aux deux extrémités pour permettre une interconnexion simple et rapide. Cinq barrettes au maximum peuvent être connectées en série et branchées sur une alimentation unique.

Pour un fonctionnement sécurisé et fiable, les modules doivent être montés, d'une manière ou d'une autre, sur un dissipateur, et pour une utilisation dans un environnement extérieur ou extrême, ils doivent être parfaitement étanches pour éviter tout risque de corrosion. Pour plus d'informations sur l'utilisation et les applications des modules, veuillez consulter la fiche technique.

Constructing a light panel

Nous avons décidé de fabriquer des panneaux lumineux pouvant être disposés sur une unité de rayonnage pour bénéficier de sa conception modulaire, de la solidité de son cadre et de la robustesse de ses rayons. Trois panneaux étaient prévus : un de chaque côté de l'enceinte et un au-dessus. Une longueur de vinyle blanc sera ensuite suspendue pour constituer la paroi arrière et recouvrir le sol du caisson lumineux de manière à créer un "cyclorama".

Une plaque d'aluminium de 2 mm d'épaisseur a été choisie pour servir de plaque de fond des panneaux, mais un prototype en MDF a d'abord été découpé au laser afin de déterminer le nombre de barrettes de LED que nécessitera chaque assemblage. Les barrettes ont été montées sur le modèle en MDF et brièvement mises sous-tension, évitant tout risque de surchauffe. Nous avons opté pour un nombre de cinq barrettes par panneau, sachant que chacune doit posséder sa propre unité d'alimentation.

À la suite de ce test, plusieurs modifications ont été apportées au fichier de conception du modèle MDF. En particulier, le diamètre de tous les trous de montage a été ramené à 1 mm. Ce nouveau fichier de conception a ensuite été découpé et utilisé comme guide pour marquer le centre de chacun des trous à percer dans la plaque d'aluminium.

Cette combinaison de modèles CNC et de perçage manuel était la méthode de fabrication des plaques de fond de panneau la plus rapide, car les éléments en aluminium étaient trop grands pour pouvoir être pris en charge par les machines à commandes numériques (CNC) de notre atelier, et la mesure et le marquage manuels d'un nombre aussi élevé de trous aurait pris beaucoup de temps.

Une fois le panneau préparé et correctement nettoyé et dégraissé, nous avons procédé à la fixation des barrettes de LED. Nous avons utilisé un matériau adhésif double face d'interface thermique afin de garantir un transfert thermique optimal entre les barrettes et la plaque d'aluminium. Bien qu'elle ne soit pas équipée d'ailettes et qu'elle ne soit pas refroidie par ventilateur, cette grande plaque d'aluminium (600 x 600 mm) suffit largement à maintenir les cinq barrettes de LED dans la plage de températures de fonctionnement.

Les barrettes ont été reliées par des câbles de liaison assurant une interconnexion simple et rapide. Ces câbles ont ensuite été fixés par des serre-câbles créant un passe-fil et assurant un aspect net. Une unité d'alimentation a été montée sur la partie arrière du panneau et un connecteur CEI a été ajouté. Le panneau a pu être mis sous-tension.

Bien qu'il existe divers lentilles et diffuseurs adaptés aux barrettes Dragon6 LED, nous avons fait le choix d'un grand panneau diffuseur unique en acrylique dépoli pour produire le type de lumière douce recherché dans les cabines photographiques, même s'il atténue la luminosité de l'ordre de 30 %.

Un schéma a été réalisé afin de définir la distance nécessaire entre les barrettes de LED et la plaque en acrylique du diffuseur en fonction des caractéristiques de rayonnement de chaque LED indiquées dans la fiche technique.

Un essai a ainsi établi qu'une distance de 55 mm entre les LED et la plaque du diffuseur assurait une diffusion adéquate et garantissait une épaisseur générale du panneau suffisamment limitée d'un point de vue pratique.

L'acrylique dépoli a été apposé sur l'unité et deux pièces supplémentaires en acrylique ont été ajoutées afin d'éviter les déperditions de lumière sur les côtés du panneau. Ces pièces ont d'abord été découpées au laser, puis formées à l'aide d'un élément chauffant à bande.

Deux supports de montage, eux aussi en acrylique courbé, ont été nécessaires pour achever la construction du panneau. L'assemblage total pouvait dès lors être positionné en le suspendant sur le châssis afin de vérifier que sa configuration était adaptée et d'identifier d'éventuelles modifications à apporter.

Assemblage du caisson

Dans un souci de simplicité, la conception de chaque panneau était identique, ce qui nous a permis, après avoir achevé et vérifié le premier panneau, de construire les deuxième et troisième panneaux en respectant le même processus. Pour plus d'efficacité, nous avons vissé l'une sur l'autre deux plaques d'aluminium pour pouvoir les marquer et les percer ensemble.

Une fois les panneaux construits et montés et alors que le caisson lumineux commençait à prendre forme, nous nous sommes occupés des fils d'alimentation. Un boîtier de cloison doté d'un commutateur a été positionné de manière à permettre à l'opérateur d'allumer et d'éteindre facilement l'éclairage et il a été raccordé par une liaison souple à un bloc de distribution CEI.

Des câbles CEI ont ensuite été installés pour connecter chaque panneau au bloc de distribution.

Enfin, une longueur de vinyle blanc a été découpée et ajoutée au châssis. Le vinyle a été maintenu en place à l'aide d'aimants puissants étant donné qu'il sera sans doute nécessaire et utile de le repositionner ou de le remplacer.

Premiers clichés

Une fois notre caisson lumineux achevé, nous avons réalisé une série de photographies d'essai de quelques objets que nous avions sous la main. Les photos ci-dessous représentent le fruit de quelques minutes de mitraillage. L'espace intérieur du caisson est lumineux et constitue un cadre idéal pour réaliser des clichés de produits. Voilà un outil qui devrait refaire parler de lui.