Comme on l’a vu, il faut que la lumière parvienne bien dans la tâche de diffraction. La répartition de l’énergie entre la tâche centrale et les anneaux périphériques est donc aussi un reflet de la qualité de l’optique. Plus l’énergie est concentrée dans la tâche centrale, plus la magnitude limite est importante et plus le contraste de l’instrument est bon. Le ratio de Strehl représente donc le rapport entre l’intensité relative présente dans la tâche centrale et ses anneaux. Ce ratio reflète l’ensemble de la qualité de l’instrument car il prend en compte tous ses défauts, à l’exception de l’état de surface microscopique (défauts de haute fréquence).
Le ratio de Strehl maximum est de 1 pour une optique parfaite limitée uniquement par la diffraction de son diaphragme d’entrée.
Le tableau présente une approximation de relation entre le RMS et le rapport de Strehl. Cela reste une approximation car le calcul dépend du niveau de l’aberration, et de sa nature (l’aberration de sphéricité et la coma ont plus d’impact que l’astigmatisme ou le tréfoil par exemple).
Un rapport de Strehl de 1 donne 84% de l’énergie dans le pic central de la tâche de diffraction.
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Précision de l’instrument RMS |
Rapport de Strehl |
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L/8 |
0.54 |
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L/12 |
0.76 |
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L/16 |
0.86 |
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L/20 |
0.91 |
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L/30 |
0.96 |
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L/40 |
0.98 |
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Parfait |
1 |
Il faut noter aussi que l’obstruction dans le cas d’un télescope va diminuer encore le ratio de Strehl et faire baisser le contraste.
En métrologie, le rapport de Strehl n’est pas calculé comme précédemment mais est mesuré après reconstruction de la PSF à partir du front d’onde mesuré.