THESE de DOCTORAT Lyu ABE Imagerie à Haute Dynamique ...

140 La caméra Algolconfiguration tandem (Figure 8.7), soit une profondeur totale de 300 mm, contre les quelques25 mm d’un entonnoir à fibres optiques. Ce problème d’encombrement a quasiment été résolupour part grâce à un système de réduction optique que je décrirai plus loin. Le deuxième inconvénientest que la mise au point admet une marge de manœuvre très faible, en rapport àla profondeur de champ optique qui n’est ici que de quelques microns. Elle peut notammentvarier selon les conditions d’utilisation lors de la dilatation ou de la contraction de la mécaniqueen fonction de la température ambiante. Autrement dit, elle doit demander une attention touteparticulière, et une procédure de mise au point rigoureuse doit être appliquée. Pour ce pointdélicat, la souplesse du traitement des images par logiciel a permis de résoudre ce problème(voir §8.9.2).Montage en tandem des objectifs Rodenstock - HeligonCes objectifs provenant des essais de prototypage par l’équipe de G. Weigelt pour l’utilisationdans une caméra à comptage par la tavélographie. Ils sont montés de manière symétrique(Figure 8.7). L ’efficacité du couplage optique pour ce système peut être déterminée par la relationqui relie l’exitance M(θ) d’une ouverture circulaire de diamètre D, à la luminance L d’unesource située à la distance d. Si on appelle θ max l’angle maximal sous lequel l’ouverture D "voit"la source, alors il vient,M (θ max ) =∫ 2π∫θ maxL × cos (θ) × sin (θ) dθ dϕ = L × π × sin 2 (θ max ) (8.1)ϕ=0 θ=0On peut donc définir l’efficacité de couplage optique par,Q = M (θ max)L × π = sin2 (θ max ) (8.2)où l’on obtient une efficacité de 100% pour sin 2 (θ max ), i.e. θ max = π/2.Dans le montage que nous avons réalisé pour les essais, le grandissement était de 1:1 etconsistait à reprendre l’image de la face de sortie d’un entonnoir à fibres optiques (avec desrapports de 3:1 et 2,1:1) sur le capteur CCD. L’efficacité de ce couplage optique est ∼35 %(les objectifs ont un rapport d’ouverture de 1,25), mais la présence des entonnoirs derrière lephosphore de l’intensificateur réduit considérablement cette efficacité (proportionnellement aucarré du rapport de réduction - Cf. §8.2.1).Figure 8.7. Montage "en tandem" (afocal) de deux objectifs Rodenstock identiques. L’image sur la facede sortie de l’entonnoir est reportée sur le CCD.