Risoluzione – le caratteristiche fondamentali di dispositivi ottici

Tutti gli strumenti ottici, indipendentemente dalla loro natura e finalità, essere sicuri di avere una caratteristica fisica comune che si chiama "Risoluzione". Questa proprietà fisica è cruciale per tutti, senza eccezione, ottica e strumentazione optoelettronica. Ad esempio, il parametro più importante per il microscopio è non solo di aumentare la capacità del suo obiettivo, ma anche la risoluzione che dipende direttamente dalla qualità dell'immagine dell'oggetto indagato. Se questa struttura dispositivo non è in grado di fornire la percezione separata dei minimi dettagli, l'immagine risultante è di scarsa qualità anche con un aumento significativo.

Il potere risolutivo di strumenti ottici – un valore che caratterizza la loro capacità di distinguere i minimi dettagli di singoli oggetti osservati o misurati. Il limite di risoluzione è la distanza minima tra le parti adiacenti (punti) dell'oggetto, in cui le immagini non sono più percepiti come elementi separati dell'oggetto, si fondono insieme. Minore è questa distanza, la capacità di risoluzione corrispondentemente maggiore dell'apparecchio.

Contact il valore limite di risoluzione è una misura quantitativa del potere risolutivo. Questa impostazione importante determina la qualità del dispositivo e quindi il suo prezzo. Perché le proprietà di diffrazione delle onde luminose, tutti gli elementi dell'immagine di piccoli oggetti hanno l'aspetto di punti luminosi circondato da un sistema di cerchi concentrici interferenza. Che questo fenomeno è una limitazione del potere di risoluzione di tutti gli strumenti ottici.

Secondo la teoria del fisico inglese del 19 ° secolo, Rayleigh, l'immagine di due piccoli elementi adiacenti l'oggetto può ancora essere identificato, quando la coincidenza del picco di diffrazione. Ma anche una tale risoluzione ha i suoi limiti. Si è determinata dalla distanza tra i dettagli più fini degli oggetti. La capacità risolutivo degli obiettivi è solitamente determinata dal numero massimo di righe percepiti separatamente un'immagine millimetri su. Questo fatto è stato stabilito empiricamente.

La risoluzione dello strumento si riduce in presenza di aberrazioni (deviazione fascio di luce dalla direzione predeterminata) e vari errori di fabbricazione di sistemi ottici, che aumenta la dimensione dei punti di diffrazione. Così, minori sono le macchie di diffrazione, maggiore è la risoluzione di un sistema ottico. Questo è un indicatore importante.

Il potere risolutivo di qualsiasi strumento ottico viene misurata alle sue caratteristiche hardware che riflettono tutti i fattori che hanno un impatto sulla qualità di questa immagine strumento. Questi fattori che influenzano dovrebbe certamente essere attribuita in primo luogo aberrazione e diffrazione – piegatura di onde di luce gli ostacoli e, di conseguenza, la loro deviazione dalla direzione diritta. Per determinare la risoluzione di vari dispositivi ottici utilizzato test della piastra speciale trasparente o opaco con un modello standard chiamato mondi.