L'endoscope médical

Exercice · niveau 2 · optique géométrique (MPSI), chapitre 5 — Instruments : l'œil, l'appareil photographique et la fibre optique

Énoncé

Un endoscope transmet l'image de l'intérieur du corps par un faisceau de fibres optiques : chaque fibre transporte l'éclairement d'un point de l'image.

Pourquoi la résolution de l'image dépend-elle du nombre de fibres ?

Un faisceau contient $N = 40000$ fibres. Estimer la « définition » de l'image (côté en nombre de points).

Quel autre rôle jouent certaines fibres du faisceau ?

Corrigé

1. Chaque fibre ne transmet qu'un point (un « pixel ») : l'image est échantillonnée par les fibres. Plus elles sont nombreuses (et fines), plus l'image est détaillée.

2. Pour une image carrée, le côté vaut $N = 40000 = 200$ points : une définition de $\approx 200 \times 200$ pixels.

3. D'autres fibres amènent la lumière (éclairage) jusqu'à la zone observée : le faisceau sert à la fois à éclairer et à imager.

Les autres exercices de ce chapitre Le cours du chapitre

Un blocage sur cet exercice ? Le tuteur d'Adloun guide par questions, sans donner la réponse.