Rezoluția este o caracteristică fundamentală a instrumentelor optice

Rezoluția este o caracteristică fundamentală a instrumentelor optice
Rezoluția este o caracteristică fundamentală a instrumentelor optice
Anonim

Toate dispozitivele optice, indiferent de specificul și scopul lor, au în mod necesar o caracteristică fizică comună, care se numește „rezoluție”. Această proprietate fizică este decisivă pentru toate instrumentele optice și optice de măsurare fără excepție. De exemplu, pentru un microscop, cel mai important parametru este nu numai puterea de mărire a lentilelor sale, ci și rezoluția, de care depinde direct calitatea imaginii obiectului studiat. Dacă designul acestui dispozitiv nu este capabil să ofere o percepție separată a celor mai mici detalii, atunci imaginea rezultată va fi de proastă calitate chiar și cu o creștere semnificativă.

Rezoluţie
Rezoluţie

Rezoluția instrumentelor optice este o valoare care caracterizează capacitatea acestora de a distinge cele mai mici detalii individualeobiecte observate sau măsurate. Limita de rezoluție este distanța minimă dintre părțile (punctele) adiacente ale unui obiect, la care imaginile lor nu mai sunt percepute ca elemente separate ale obiectului, fuzionate împreună. Cu cât această distanță este mai mică, cu atât rezoluția dispozitivului este mai mare.

Reciproca limitei de rezoluție este o măsură a rezoluției. Acest parametru cel mai important determină calitatea dispozitivului și, în consecință, prețul acestuia. Datorită proprietății difractive a undelor luminoase, toate imaginile elementelor mici ale unui obiect arată ca pete luminoase înconjurate de un sistem de cercuri de interferență concentrice. Acest fenomen limitează rezoluția oricăror dispozitive optice.

Rezoluția lentilei
Rezoluția lentilei

Conform teoriei fizicianului englez Rayleigh din secolul al XIX-lea, imaginea a două elemente mici din apropiere ale unui obiect poate fi încă distinsă dacă maximul lor de difracție coincide. Dar chiar și această rezoluție are limitele ei. Este determinată de distanța dintre aceste cele mai mici detalii ale obiectelor. Rezoluția unui obiectiv este de obicei determinată de numărul maxim de linii percepute separat pe milimetru de imagine. Acest fapt a fost stabilit empiric.

Rezoluția dispozitivelor scade în prezența aberațiilor (abateri ale fasciculului luminos de la o direcție dată) și a diverselor erori la fabricarea sistemelor optice, ceea ce mărește dimensiunile punctelor de difracție. Asa deAstfel, cu cât dimensiunea punctelor de difracție este mai mică, cu atât rezoluția oricărei optici este mai mare. Acesta este un indicator important.

Rezoluția instrumentelor optice
Rezoluția instrumentelor optice

Rezoluția oricărui dispozitiv optic este evaluată prin caracteristicile hardware ale acestuia, reflectând toți factorii care afectează calitatea imaginii furnizate de acest dispozitiv. Desigur, astfel de factori de influență ar trebui să includă în primul rând aberația și difracția - rotunjirea obstacolelor de undele luminoase și, ca urmare, abaterea lor de la o direcție rectilinie. Pentru a determina rezoluția diferitelor instrumente optice, se folosesc plăci de testare speciale, transparente sau opace, cu un model standard, numite lumi.

Recomandat: