Puissance optique

La puissance optique , noté $P$, est le rapport de l'angle $\theta \,'$ sous lequel l’œil voit l'image en sortie du système sur la taille ${\overline {AB}}$ de l'objet. Son unité SI est l'inverse du mètre (m⁻¹).

$P={\frac {\theta \,'}{\overline {AB}}}$

Elle est utilisée pour caractériser les instruments d'optique destinés à observer un objet rapproché tels que les microscopes ou les loupes. Dans le cas d'un système centré et dans le cadre de l'approximation de Gauss, la puissance peut s'exprimer à partir de la distance focale image et de la position $E$ de l’œil :

$P=-{\frac {1}{f\,^{'}}}\left(1-{\frac {\overline {F\,'E}}{\overline {A'E}}}\right)$.

La puissance intrinsèque est utilisée afin de comparer les différents appareils sans se soucier de la position de l’œil ou de l'instrument par rapport à l'objet :

$P_{i}=-{\frac {1}{f\,^{'}}}$.

La puissance optique est égale à la puissance intrinsèque :

• si l'image est rejetée à l'infini (${\overline {A\,'E}}\rightarrow \infty$), ce qui correspond à l'utilisation optimale de la majorité des instruments d'observation ;
• si l'oeil est au foyer image $F\,'$ (${\overline {F\,'E}}\rightarrow 0$).

Dans l'usage et selon de nombreux auteurs, seule la valeur absolue de la puissance intrinsèque est exprimée. Elle se confond alors avec la vergence. On l'exprime alors en dioptrie.

Références et notes

Bibliographie

• Jean-Paul Parisot, Patricia Segonds et Sylvie Le Boiteux, Cours de physique : optique, Paris, Dunod, 2003, 2^e éd., 355 p. (ISBN 2-10-006846-6, lire en ligne)

Articles connexes

• Vergence (optique géométrique)
• Grandissement
• Grossissement optique