A felbontás az optikai műszerek alapvető jellemzője

A felbontás az optikai műszerek alapvető jellemzője
A felbontás az optikai műszerek alapvető jellemzője
Anonim

Minden optikai eszköznek, sajátosságaitól és céljától függetlenül, szükségszerűen van egy közös fizikai jellemzője, amelyet "felbontásnak" neveznek. Ez a fizikai tulajdonság kivétel nélkül minden optikai és optikai mérőműszerre meghatározó. Például egy mikroszkóp esetében a legfontosabb paraméter nem csak a lencséinek nagyítóereje, hanem a felbontás is, amelytől közvetlenül függ a vizsgált tárgy képének minősége. Ha ennek a készüléknek a kialakítása nem képes a legapróbb részleteket sem külön érzékelni, akkor az így kapott kép jelentős növekedés mellett is rossz minőségű lesz.

Felbontás
Felbontás

Az optikai műszerek felbontása olyan érték, amely jellemzi képességüket a legkisebb részletek megkülönböztetéséremegfigyelt vagy mért objektumok. A felbontás határa az objektum szomszédos részei (pontjai) közötti minimális távolság, amelynél a képeik már nem érzékelhetők az objektum különálló elemeiként, amelyek összeolvadnak. Minél kisebb ez a távolság, annál nagyobb az eszköz felbontása.

A felbontási határ reciproka a felbontás mértéke. Ez a legfontosabb paraméter határozza meg az eszköz minőségét és ennek megfelelően az árát. A fényhullámok diffrakciós tulajdonsága miatt egy objektum kis elemeinek minden képe fényes foltnak tűnik, amelyet koncentrikus interferencia körök rendszere vesz körül. Ez a jelenség korlátozza az optikai eszközök felbontását.

Objektív felbontás
Objektív felbontás

A 19. századi angol fizikus Rayleigh elmélete szerint egy tárgy két közeli kis elemének képe még akkor is megkülönböztethető, ha diffrakciós maximumuk egybeesik. De ennek az állásfoglalásnak is megvannak a határai. Ezt az objektumok legkisebb részletei közötti távolság határozza meg. Az objektív felbontását általában a képmilliméterenként külön észlelt vonalak maximális száma határozza meg. Ezt a tényt empirikusan állapították meg.

Az eszközök felbontása csökken aberrációk (a fénysugár adott iránytól való eltérése) és az optikai rendszerek gyártása során fellépő különféle hibák esetén, ami növeli a diffrakciós foltok méreteit. ÍgyÍgy minél kisebbek a diffrakciós foltok, annál nagyobb az optika felbontása. Ez egy fontos mutató.

Optikai műszerek felbontása
Optikai műszerek felbontása

Minden optikai eszköz felbontását a hardver jellemzői értékelik, tükrözve az összes olyan tényezőt, amely befolyásolja az eszköz által biztosított kép minőségét. Az ilyen befolyásoló tényezők természetesen mindenekelőtt magukban foglalják az aberrációt és a diffrakciót - az akadályok fényhullámok általi lekerekítését, és ennek eredményeként azok eltérését az egyenes iránytól. A különféle optikai műszerek felbontásának meghatározásához szabványos mintázatú, speciális átlátszó vagy átlátszatlan tesztlapokat, úgynevezett világokat használnak.

Ajánlott: