NOTIONS D'OPTIQUE
POUR LES ASTRONOMES AMATEURS
Dans une autre page de ce site nous présentons un exposé sur la diffraction de la lumière dans lequel nous avons détaillé la répartition de l'intensité de l'éclairement sur la tache d'Airy fournie par un dispositif optique sans aberration et dirigé vers un objet ponctuel comme une étoile par exemple.
Les aberrations, lorsqu'elles sont suffisamment importantes, peuvent orienter une partie de la lumière hors de la tache centrale qui est limitée par le premier anneau sombre. Dans ce cas, le maximum de la figure de diffraction diminue d'intensité au profit des anneaux. Le rapport de Strehl est le rapport entre le maximum obtenu sur la tache centrale et la valeur que l'on aurait eue avec une optique sans aberration.
Karl Wilhelm Andreas Strehl (1864 - 1940) était physicien, mathématicien et astronome de nationalité Allemande. Une partie de ses travaux portait sur l'influence des aberrations sur la qualité des images.
Nous pouvons exprimer le rapport de Strehl sous la forme suivante :
[9]avec :
i = intensité obtenue sur la tache centrale de la figure de Airy.
I = intensité théorique de la tache centrale de la figure de Airy qui serait obtenue sans aberration.
La valeur de ce rapport est comprise entre 1 (image sans aberration sensible) et 0. C'est un nombre qui caractérise la qualité de l'image obtenue.
Il varie en fonction de la qualité de l'optique (qualité de sa conception ou qualité de sa fabrication). Le rapport de Strehl est aussi fonction du domaine spectral et on l'emploie parfois pour qualifier la turbulence atmosphérique.
Pour certains auteurs, lorsque la valeur du rapport de Strehl est égale ou supérieure à 0,8, la finesse de l'image est seulement limitée par la diffraction.