Théoriquement, chaque étoile ( pour un télescope),
chaque point lumineux pour un appareil d'optique (microscope, imageur...)
donne un disque d'Airy (a) et non pas un point. C'est la faute à
la diffraction. Le
schéma propose trois cas:
A les deux étoiles ne peuvent être différenciées, la courbe de luminosité en rouge ne montre pas qu'il y a deux sources distinctes.
B, on est à la limite, les deux sources se trahissent. Elles sont séparées de 2.l.f /F . Avec f = distance focale, F = diamètre de l'ouverture du télescope. l = longueur d'onde de la lumière environ 0,5 mm. L'angle dont doivent être séparées les deux sources est donc
b = 2.l/F c'est le pouvoir de résolution de l'instrument. En C la séparation est parfaite.
Sur les télescopes, on prend de très grandes ouvertures (F = 8 m pour le VLT, des km pour les radiotélescopes). Le prix d'un tel instrument est ... astronomique. Pour le VLT: b = 1,25.10-7 rad ou encore 7,2 .10-6 ° on devrait pouvoir voir des objets de 50m sur la lune. On ne peut espérer obtenir ce pouvoir résolvant que si on élimine l'effet de l'atmosphère: optique adaptative ou space télescop. Inutile de dire que la première technique est beaucoup moins coûteuse ...