Opløsning er en grundlæggende egenskab ved optiske instrumenter

Opløsning er en grundlæggende egenskab ved optiske instrumenter
Opløsning er en grundlæggende egenskab ved optiske instrumenter
Anonim

Alle optiske enheder, uanset deres specifikationer og formål, har nødvendigvis én fælles fysisk karakteristik, som kaldes "opløsning". Denne fysiske egenskab er afgørende for alle optiske og optiske måleinstrumenter uden undtagelse. For eksempel for et mikroskop er den vigtigste parameter ikke kun dens linsers forstørrelseskraft, men også opløsningen, som kvaliteten af billedet af det undersøgte objekt afhænger direkte af. Hvis designet af denne enhed ikke er i stand til at give en separat opfattelse af de mindste detaljer, vil det resulterende billede være af dårlig kvalitet, selv med en betydelig stigning.

Løsning
Løsning

Opløsningen af optiske instrumenter er en værdi, der kendetegner deres evne til at skelne de mindste individuelle detaljerobserverede eller målte objekter. Opløsningsgrænsen er den mindste afstand mellem tilstødende dele (punkter) af et objekt, hvor deres billeder ikke længere opfattes som separate elementer af objektet, der smelter sammen. Jo mindre denne afstand er, jo højere opløsning har enheden.

Det gensidige af opløsningsgrænsen er et mål for opløsning. Denne vigtigste parameter bestemmer kvaliteten af enheden og følgelig dens pris. På grund af lysbølgernes diffraktive egenskab ser alle billeder af små elementer af et objekt ud som lyse pletter omgivet af et system af koncentriske interferenscirkler. Det er dette fænomen, der begrænser opløsningen af enhver optisk enhed.

Linse opløsning
Linse opløsning

Ifølge teorien fra den engelske fysiker Rayleigh fra det 19. århundrede, kan billedet af to nærliggende små elementer af et objekt stadig skelnes, hvis deres diffraktionsmaksimum falder sammen. Men selv denne beslutning har sine begrænsninger. Det bestemmes af afstanden mellem disse mindste detaljer af objekter. Opløsningen af en linse bestemmes norm alt af det maksimale antal separat opfattede linjer pr. millimeter billede. Dette faktum blev fastslået empirisk.

Opløsningen af enheder falder ved tilstedeværelse af aberrationer (afvigelser af lysstrålen fra en given retning) og forskellige fejl i fremstillingen af optiske systemer, hvilket øger dimensionerne af diffraktionspletter. SåJo mindre størrelsen af diffraktionspletterne er, jo højere er opløsningen af enhver optik. Dette er en vigtig indikator.

Opløsning af optiske instrumenter
Opløsning af optiske instrumenter

Opløsningen af enhver optisk enhed evalueres af dens hardwarefunktioner, der afspejler alle de faktorer, der påvirker kvaliteten af det billede, som denne enhed leverer. Sådanne påvirkningsfaktorer bør selvfølgelig først og fremmest omfatte aberration og diffraktion - afrunding af forhindringer med lysbølger og som følge heraf deres afvigelse fra en retlinet retning. For at bestemme opløsningen af forskellige optiske instrumenter bruges specielle gennemsigtige eller uigennemsigtige testplader med et standardmønster, kaldet verdener.

Anbefalede: