Puissance optique

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

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

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 ${\displaystyle E}$ de l’œil :

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

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[1] :

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

La puissance optique est égale à la puissance intrinsèque :

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

Dans l'usage et selon de nombreux auteurs[2], seule la valeur absolue de la puissance intrinsèque est exprimée. Elle se confond alors avec la vergence. On l'exprime alors en dioptrie.