La transmission de la lumière

Une définition simple de la transmission de la lumière est la suivante : lorsque la lumière traverse un milieu tel que le verre sans être réfléchie absorbée ou diffusée.

Lorsque cela se produit l’énergie lumineuse n’est pas perdue et peut être considérée comme 100% transmise. Cependant, dans tous les cas, lorsque la lumière traverse une lentille, les pertes proviennent de trois sources :

1) Réflexions sur toutes les surfaces optiques de l’air au verre :

Les surfaces optiques sont revêtues de divers matériaux pour réduire les pertes par réflexion. Chaque lentille sans revêtement réfléchit environ 4% sur chaque surface air-verre. L’efficacité des revêtements varie en fonction du type. Par exemple, un revêtement standard monocouche de fluorure de magnésium réduit la perte par surface de 4 % à 1,5 %. Les revêtements multicouches réduisent considérablement les réflexions et, pour la lumière visible, peuvent réduire la perte par surface à moins de 0,1 % par surface. Cependant, aucun revêtement ne peut réduire la perte à zéro.

2) Diffusion de la lumière par les défauts du verre tels que les particules internes, la poussière et les rayures :

Dans la fabrication et le traitement d’une lentille, il y a toujours de petites imperfections telles que des creusements, des bulles, des trous d’épingle de revêtement et des rayures. Dans un verre de qualité, les imperfections internes sont assez petites mais sont toujours présentes à un certain degré. Les rayures, les creux et les trous d’épingle du revêtement sont contrôlés par les tolérances de fabrication. Les pertes par diffusion dans les optiques de qualité sont assez faibles, de l’ordre de moins de 0,1 %.

3) Il y a toujours une certaine absorption pour tous les verres lorsque la lumière traverse une lentille :

Lorsque la lumière traverse le verre, une partie est absorbée et convertie en énergie thermique. L’absorption dans le verre varie à la fois en fonction du type de verre et de la longueur d’onde de la lumière qui traverse le verre. L’absorption est proportionnelle à l’épaisseur du verre. Les pertes par absorption sont très faibles pour les verres optiques utilisés pour les optiques de qualité, de l’ordre de 2 % pour l’ensemble d’un système optique multi-lentilles.