L'optique adaptative est une technique qui permet de corriger en temps réel les déformations évolutives et non-prédictives d'un front d'onde grâce à un miroir déformable.
Cette technique est notamment utilisée en astronomie par les télescopes terrestres, qui en raison des turbulences atmosphériques, ont une qualité d'image dégradée qui fait que l'on a l'impression que les étoiles scintillent dans le ciel.
En optique adaptative, on utilise alors un analyseur de front d'onde pour estimer la perturbation due à l'atmosphère, puis l'on déforme un miroir (grâce à un système de pistons) de manière à compenser exactement cette perturbation. Ainsi l'image après réflexion sur le miroir est presque telle que s'il n'y avait pas eu de dégradation.
Tout d'abord développée dans les années 1970 pour des besoins militaires de focalisation de faisceaux laser, son domaine principal d'utilisation est l'astronomie mais commence à s'étendre à bon nombre d'autres domaines (fusion, médical, télécommunications). On commence à l'utiliser en ophtalmologie afin de produire des images très précises de la rétine.
Lorsque l'optique adaptative est utilisée pour corriger des déformations lentes introduites non par l'atmosphère mais par l'instrument optique lui-même – effet du vent, de dilatation des matériaux, de la gravité, etc. – on parle plutôt d'optique active.
Aujourd'hui la recherche est très active dans ce domaine, principalement autour de l'optique adaptative sur miroir liquide. La technologie des miroirs liquides a récemment connue beaucoup de succès grâce à l'utilisation de ferrofluide permettant à un champ magnétique de contrôler la forme du miroir.
Si nous avons l'impression qu'une étoile scintille ce n'est pas parce que l'étoile émet de la lumière d'une façon particulière mais parce que la turbulence atmosphérique déforme l'image que nous en avons (et plus particulièrement une caractéristique du rayonnement lumineux appelé le front d'onde ou la phase).