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[UE 3-a] Optique | Diffraction | Lien diffraction résolution(Tuteurs remerciés)

Question

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Ba.nana
Membre
Médecine Nîmes
Bonsoir,
J'ai du mal à faire clairement le lien entre la diffraction et la résolution / le pouvoir séparateur d'un système optique, quelqu'un pourrait il m'expliquer?
Merci !!
Par Ba.nana le 11/09/2013 à 21h51 - Avertir les modérateurs Non respect de la charte

Réponses

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Jordan
Tuteur simple
Médecine Montpellier
Salut !

Ici, pour que tout paraisse un peu plus clair, on va éviter d'y aller à coup de grands calculs, d'accord ?

La lumière émise par un point, lorsqu'elle va passer par l'ouverture/la fente/l'orifice de ton système optique, va être diffractée : c'est à dire que conformément au principe de Huygens-Fresnel, chaque point de l'orifice atteint par l'onde lumineuse va se comporter comme une source ponctuelle.
Ainsi, après l'orifice, l'image du point n'est pas un point, mais une tâche ( tout ça, Mariano le développe par le calcul ). C'est une sortie d'image floue de l'objet initial.
Et c'est là que la diffraction limite la résolution : la résolution, c'est la distance minimale qui doit exister entre deux points pour que tu puisses les distinguer. Or, pour deux points distincts, il se peut qu'après diffraction, leurs tâches respectives se superposent : tu n'es donc plus apte à les distinguer.

En prenant les formules suivantes ( avec d le côté de ton orifice carré ou le diamètre de ton orifice circulaire ),
-Pour un orifice circulaire : sinθmin=1,22 λ/d
-Pour un orifice carré : sinθmin=λ/d
Et en faisant l'approximation sinθ=θ ( car on est sur des angles assez petits ).

Tu comprends que pour réduire au maximum la limite que la diffraction impose à la résolution, tu vas devoir diminuer λ ( d'où notre intérêt à utiliser des rayonnements de la plus faible longueur d'onde possible pour étudier de petites structures ) ou augmenter d ( exemple : télescopes de grands diamètres en astronomie ).



Tu comprends ?
Par Jordan le 12/09/2013 à 14h56 - Avertir les modérateurs Non respect de la charte
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Ba.nana
Membre
Médecine Nîmes
Oui c'est plus clair, merci beaucoup !!!
Bonne fin de journée :)
Par Ba.nana le 12/09/2013 à 16h46 - Avertir les modérateurs Non respect de la charte

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