optique géométrique (MPSI) · Chapitre 5 · Application directe du cours

L'endoscope médical

Instruments : l'œil, l'appareil photographique et la fibre optique · niveau 2

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 40 000 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 $40000 = 200$ 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.

Exercices semblables

Diaphragme et profondeur de champ corrigé
Condition de guidage corrigé
Le portrait au téléobjectif corrigé
La fibre transatlantique corrigé
La presbytie et les verres progressifs corrigé

Le cours du chapitre · Tous les exercices du chapitre