Le cours expose l'origine des aberrations géométriques des systèmes optiques, et évalue leur importance pour des systèmes simples (lentilles, miroirs, ...). Il donne les outils nécessaires à la caractérisation des aberrations, en s'appuyant en particulier sur les notions d'écart normal et de réponse percussionnelle. Les méthodes générales d'évaluation des aberrations sont étudiées. Les principes de l'optimisation de systèmes optiques sont abordées sur un logiciel de conception optique (Code V).
A l'issue de ce cours, les étudiants sont en mesure d'évaluer la qualité d'un système optique, selon plusieurs critères, de concevoir et optimiser des systèmes simples.

PLAN DU COURS

Méthodes d'évaluation des aberrations
Approche géométrique
Ecart normal et surface d'onde
Approche ondulatoire :

Réponse percussionnelle

Rapport de Strehl et critère de Maréchal

Aberrations des systèmes centrés
Développements limités de l'écart normal : polynômes de Seidel et de Zernike
Les aberrations du 3ème ordre :

Aberration sphérique

Coma

Astigmatisme, Courbure de champ

Distorsion

Evaluation des aberrations géométriques de systèmes classiques
Les optiques simples : dioptres, miroirs, lentilles
Association de systèmes



TRAVAUX DIRIGES

TD "papier" : aberrations de systèmes simples, étude de systèmes classiques, analyse de front d'onde, ...
TD "machine" avec le logiciel de conception optique Code V: calculs de réponses percussionnelles, évaluation des aberrations, optimisation, tolérancement...

Niveau requis : Optique de Fourier Optique paraxiale

Modalités d'évaluation : 1 Examen écrit (3h)

Dernière mise à jour : Monday 25 November 2013