Sisältö
Kulmaresoluutio, joka tunnetaan myös nimellä Rayleigh-kriteeri ja spatiaalinen resoluutio, on pienin kulmaetäisyys kahden etäällä olevan esineen välillä, jonka instrumentti voi erottaa erotettavissa olevista yksityiskohdista. Esimerkiksi, jos henkilöllä on kaksi kynää 10 cm: n päässä toisistaan ja se seisoo 2 m päässä sinusta, voit huomata, että siellä on kaksi lyijykynää. Kun toinen henkilö siirtyy pois, lyijykynät näyttävät liikkuvat lähemmäksi toisiaan tai kulmaerot pienenevät. Tämän kulman laskeminen on erittäin tärkeää optiikassa. Tämä kulma edustaa optisten instrumenttien, kuten silmäsi, kameran ja jopa mikroskoopin, tarkkuusvoimaa ja tarkkuutta.
Kirjoita sin sin = A = 1.220 (W ÷ D). Tätä kaavaa kutsutaan kulmaresoluutiokaavaksi ja se on Rayleigh-kriteerin matemaattinen esitys. Rayleigh-kriteeri sanoo periaatteessa, että kaksi erilaista pistettä ratkaistaan, kun yhden kuvan diffraktiomaksimi vastaa toisen kuvan ensimmäistä minimidiffraktiota. Jos etäisyys on suurempi, kaksi pistettä ratkaistaan ja jos se on pienempi, niitä ei ratkaista.
Laske kuvan tarkentamiseen käytettyjen valoaaltojen aallonpituus. Tätä lukua edustaa W kulmaresoluutiokaavassa. Oletetaan esimerkiksi, että käytät keltaista valoa. Keltaisen valon aallonpituus on noin 577 nm. Tätä numeroa voidaan etsiä. Tarkemman vastauksen saamiseksi sinun on tiedettävä käyttämäsi valon taajuus ja valon nopeus. Aallonpituusyhtälö on aallonpituus (W) = valon nopeus (c) ÷ taajuus (f).
Löydä käytetyn kuvantamisjärjestelmän sisäänmenopukun halkaisijan (D) tai linssin aukon (D) arvo. Teleskooppien ja useimpien muiden optisten instrumenttien aukon halkaisija löytyy käyttöohjeesta tai voit ottaa yhteyttä valmistajaan, joka voi kertoa sinulle oikean arvon.
Kirjoita uusi kaava korvaamalla juuri löytämäsi aallonpituus (W) ja halkaisija (D).
Varmista, että aallonpituutesi ja halkaisijasi on muunnettu samoiksi mittayksiköiksi. Esimerkiksi, jos aallonpituutesi on metreinä, halkaisijasi on muutettava metreiksi tai päinvastoin.
Käsittele kaavan A ratkaisemiseksi jakamalla yhtälön molemmat puolet synnillä. Käsitellyn kaavan tulisi näkyä seuraavana A = kaari-syn.
Laske laskimen avulla matematiikka selvittääksesi mitä kulmaresoluutio (A) on yhtä suuri. Aallonpituuden ja halkaisijan yksiköt peruutuvat, joten vastaus ilmaistaan radiaaneina. Tähtitieteellisiä tarkoituksia varten voit muuntaa radiaanit kaari-sekunteiksi.