Énergie encerclée - Encircled energy

Le terme optique d' énergie encerclée fait référence à une mesure de la concentration d' énergie dans une image optique ou un laser projeté à une distance donnée. Si une seule étoile est amenée à sa mise au point la plus nette par une lentille donnant la plus petite image possible avec cette lentille donnée (appelée fonction d'étalement de points ou PSF), le calcul de l'énergie encerclée de l'image résultante donne la distribution de l'énergie dans cette PSF.

L'énergie encerclée est calculée en déterminant d'abord l'énergie totale du PSF sur le plan d'image complet, puis en déterminant le centroïde du PSF. Des cercles de rayon croissant sont ensuite créés à ce centre de gravité et l'énergie PSF dans chaque cercle est calculée et divisée par l'énergie totale. Lorsque le cercle augmente en rayon, une plus grande partie de l'énergie PSF est enfermée, jusqu'à ce que le cercle soit suffisamment grand pour contenir complètement toute l'énergie PSF. La courbe d'énergie encerclée va donc de zéro à un.

Un critère typique pour l'énergie encerclée (EE) est le rayon du PSF auquel 50% ou 80% de l'énergie est encerclé. Il s'agit d'une dimension linéaire , généralement en micromètres . Lorsqu'il est divisé par la lentille ou la distance focale du miroir, cela donne la taille angulaire du PSF, généralement exprimée en secondes d'arc lors de la spécification des performances du système optique astronomique .

L'énergie encerclée est également utilisée pour quantifier l'étalement d'un faisceau laser à une distance donnée. Tous les faisceaux laser se propagent en raison de l' ouverture nécessairement limitée du système optique projetant le faisceau. Comme dans les PSF d'image d'étoile, l'étalement linéaire du faisceau exprimé en énergie encerclée est divisé par la distance de projection pour donner l'étalement angulaire.

Une alternative à l'énergie encerclée est l'énergie en carré, généralement utilisée lors de la quantification de la netteté de l'image pour les caméras numériques utilisant des pixels .

Voir également

Les références

  • Smith, Warren J., Modern Optical Engineering , 3e éd. , pp. 383–385. New York: McGraw-Hill, Inc., 2000. ISBN  0-07-136360-2