En optique, le pouvoir de résolution d'un système optique désigne sa capacité à distinguer des détails fins. Il est défini comme la distance angulaire minimale entre deux éléments d'un objet qui permet d'en obtenir deux images séparées (pouvoir séparateur) ; on dit alors que l'objet est résolu.
Le pouvoir de résolution de l'œil est d'environ une minute d'arc, soit environ 100 km sur la surface de la lune vue de la Terre ou plus à notre échelle un détail de 1 mm pour un objet ou une image situé à 3 m de distance. En conditions réelles, les télescopes de classe 10 mètres comme le Very Large Telescope au Chili atteignent un pouvoir de résolution de 0,1 seconde d'arc, soit 600 fois mieux, environ 200 m sur la surface de la lune.
La diffraction limite le pouvoir de résolution des instruments optiques : un objet ponctuel donne une image " floue ", appelée tache de diffraction. Si deux détails d'un objet sont trop proches, les taches de diffractions se chevauchent et il devient impossible d'obtenir des images séparées de ces détails.
Pour un instrument optique de diamètre D observant à une longueur d'onde λ, le pouvoir de résolution maximal, exprimé en radians, est
On retiendra que
Afin d'obtenir une meilleure résolution, deux possibilités sont exploitées :
L'image ci-dessous fait apparaître un même sujet avec 3 résolutions différentes. À partir d'une certaine distance, votre œil ne fait plus la différence. Il est alors possible de déterminer en gros la résolution d'un ou des deux yeux; il s'agit en première approximation du rapport entre la taille des gros pixels (image de droite) et la distance à partir de laquelle vous ne percevez plus de différence entre les images.