Rezoliucija yra pagrindinė optinių prietaisų savybė

Rezoliucija yra pagrindinė optinių prietaisų savybė
Rezoliucija yra pagrindinė optinių prietaisų savybė
Anonim

Visi optiniai įrenginiai, nepaisant jų specifikos ir paskirties, būtinai turi vieną bendrą fizinę charakteristiką, kuri vadinama „raiška“. Ši fizinė savybė yra lemiama visiems be išimties optiniams ir optiniams matavimo prietaisams. Pavyzdžiui, mikroskopui svarbiausias parametras yra ne tik jo lęšių didinimo galia, bet ir raiška, nuo kurios tiesiogiai priklauso tiriamo objekto vaizdo kokybė. Jei šio įrenginio dizainas nesugeba atskirai suvokti smulkiausių detalių, gaunamas vaizdas bus prastos kokybės net ir gerokai padidėjus.

Rezoliucija
Rezoliucija

Optinių prietaisų skiriamoji geba yra vertybė, apibūdinanti jų gebėjimą atskirti smulkiausias atskiras detalesstebimus ar išmatuotus objektus. Raiškos riba – tai minimalus atstumas tarp gretimų objekto dalių (taškų), kuriam esant jų atvaizdai nebesuvokiami kaip atskiri objekto elementai, susiliejantys kartu. Kuo mažesnis šis atstumas, tuo didesnė įrenginio skiriamoji geba.

Skiros ribos atvirkštinė vertė yra skiriamosios gebos matas. Šis svarbiausias parametras lemia įrenginio kokybę ir atitinkamai jo kainą. Dėl šviesos bangų difrakcinės savybės visi mažų objekto elementų vaizdai atrodo kaip šviesios dėmės, apsuptos koncentrinių trukdžių apskritimų sistemos. Būtent šis reiškinys riboja bet kokių optinių įrenginių skiriamąją gebą.

Objektyvo raiška
Objektyvo raiška

Remiantis XIX amžiaus anglų fiziko Rayleigh teorija, dviejų netoliese esančių mažų objekto elementų vaizdas vis dar gali būti atskirtas, jei jų difrakcijos maksimumas sutampa. Tačiau net ir ši rezoliucija turi savo ribas. Jį lemia atstumas tarp šių mažiausių objektų detalių. Objektyvo skiriamoji geba dažniausiai nustatoma pagal maksimalų atskirai suvokiamų linijų skaičių viename vaizdo milimetre. Šis faktas buvo nustatytas empiriškai.

Prietaisų skiriamoji geba mažėja esant aberacijoms (šviesos pluošto nukrypimams nuo nurodytos krypties) ir įvairioms optinių sistemų gamybos klaidoms, todėl didėja difrakcijos dėmių matmenys. TaigiTaigi, kuo mažesnis difrakcijos dėmių dydis, tuo didesnė bet kokios optikos skiriamoji geba. Tai svarbus rodiklis.

Optinių prietaisų skiriamoji geba
Optinių prietaisų skiriamoji geba

Bet kurio optinio įrenginio skiriamoji geba įvertinama pagal aparatinės įrangos savybes, atspindinčias visus veiksnius, turinčius įtakos šio įrenginio vaizdo kokybei. Tokie įtakos veiksniai, žinoma, pirmiausia turėtų apimti aberaciją ir difrakciją – kliūčių apvalinimą šviesos bangomis ir dėl to jų nukrypimą nuo tiesios krypties. Įvairių optinių instrumentų skyrai nustatyti naudojamos specialios skaidrios arba nepermatomos standartinio rašto bandymo plokštelės, vadinamos pasauliais.

Rekomenduojamas: