Rezolucija je temeljna karakteristika optičkih instrumenata

Rezolucija je temeljna karakteristika optičkih instrumenata
Rezolucija je temeljna karakteristika optičkih instrumenata
Anonim

Svi optički uređaji, bez obzira na njihovu specifičnost i namjenu, nužno imaju jednu zajedničku fizičku karakteristiku, koja se naziva "razlučivost". Ovo fizičko svojstvo je odlučujuće za sve optičke i optičko-mjerne instrumente bez iznimke. Na primjer, za mikroskop najvažniji parametar nije samo snaga povećanja njegovih leća, već i razlučivost, o kojoj izravno ovisi kvaliteta slike predmeta koji se proučava. Ako dizajn ovog uređaja nije sposoban pružiti odvojenu percepciju najsitnijih detalja, tada će rezultirajuća slika biti loše kvalitete čak i uz značajno povećanje.

Rezolucija
Rezolucija

Razlučivost optičkih instrumenata je vrijednost koja karakterizira njihovu sposobnost razlikovanja najsitnijih pojedinačnih detaljapromatranih ili mjerenih objekata. Granica razlučivosti je minimalna udaljenost između susjednih dijelova (točaka) objekta, na kojoj se njihove slike više ne percipiraju kao zasebni elementi objekta, koji se spajaju. Što je ta udaljenost manja, to je razlučivost uređaja veća.

Recipročna vrijednost granice rezolucije je mjera rezolucije. Ovaj najvažniji parametar određuje kvalitetu uređaja i, sukladno tome, njegovu cijenu. Zbog difrakcijske osobine svjetlosnih valova, sve slike malih elemenata nekog objekta izgledaju kao svijetle točke okružene sustavom koncentričnih interferentnih krugova. Upravo ovaj fenomen ograničava razlučivost svih optičkih uređaja.

Rezolucija objektiva
Rezolucija objektiva

Prema teoriji engleskog fizičara iz 19. stoljeća Rayleigha, slika dva obližnja mala elementa objekta još uvijek se može razlikovati ako se njihov difrakcijski maksimum podudara. Ali i ova rezolucija ima svoje granice. Određuje ga udaljenost između ovih najmanjih detalja objekata. Razlučivost leće obično je određena maksimalnim brojem odvojeno percipiranih linija po milimetru slike. Ta je činjenica utvrđena empirijski.

Rezolucija uređaja se smanjuje u prisustvu aberacija (odstupanja svjetlosnog snopa od zadanog smjera) i raznih pogrešaka u izradi optičkih sustava, što povećava dimenzije difrakcijskih točaka. TakoDakle, što je manja veličina difrakcijskih mrlja, to je veća rezolucija bilo koje optike. Ovo je važan pokazatelj.

Razlučivost optičkih instrumenata
Razlučivost optičkih instrumenata

Razlučivost bilo kojeg optičkog uređaja procjenjuje se prema njegovim hardverskim značajkama, odražavajući sve čimbenike koji utječu na kvalitetu slike koju pruža ovaj uređaj. Takvi utjecajni čimbenici, naravno, prije svega bi trebali uključivati aberaciju i difrakciju - zaokruživanje prepreka svjetlosnim valovima i, kao rezultat, njihovo odstupanje od pravocrtnog smjera. Za određivanje razlučivosti različitih optičkih instrumenata koriste se posebne prozirne ili neprozirne ispitne ploče sa standardnim uzorkom, koje se nazivaju svjetovi.

Preporučeni: