Rozlišení je základní charakteristikou optických přístrojů

Rozlišení je základní charakteristikou optických přístrojů
Rozlišení je základní charakteristikou optických přístrojů
Anonim

Všechna optická zařízení, bez ohledu na jejich specifika a účel, mají nutně jednu společnou fyzikální vlastnost, která se nazývá „rozlišení“. Tato fyzikální vlastnost je rozhodující pro všechny optické a opticko-měřicí přístroje bez výjimky. Například pro mikroskop je nejdůležitějším parametrem nejen zvětšovací schopnost jeho čoček, ale také rozlišení, na kterém přímo závisí kvalita obrazu zkoumaného objektu. Pokud konstrukce tohoto zařízení není schopna poskytnout samostatné vnímání nejmenších detailů, bude výsledný obraz nekvalitní i při výrazném nárůstu.

Rozlišení
Rozlišení

Rozlišení optických přístrojů je hodnota, která charakterizuje jejich schopnost rozlišit ty nejmenší jednotlivé detailypozorované nebo měřené objekty. Limit rozlišení je minimální vzdálenost mezi sousedními částmi (body) objektu, při které již jejich obrazy nejsou vnímány jako samostatné prvky objektu, které se spojují dohromady. Čím menší je tato vzdálenost, tím vyšší je rozlišení zařízení.

Převrácená hodnota limitu rozlišení je mírou rozlišení. Tento nejdůležitější parametr určuje kvalitu zařízení a podle toho i jeho cenu. Díky difrakční vlastnosti světelných vln vypadají všechny obrazy malých prvků objektu jako světlé body obklopené systémem soustředných interferenčních kruhů. Právě tento jev omezuje rozlišení všech optických zařízení.

Rozlišení objektivu
Rozlišení objektivu

Podle teorie anglického fyzika Rayleigha z 19. století lze obraz dvou blízkých malých prvků objektu ještě rozlišit, pokud se jejich difrakční maximum shoduje. Ale i toto rozlišení má své limity. Je určena vzdáleností mezi těmito nejmenšími detaily objektů. Rozlišení čočky je obvykle určeno maximálním počtem samostatně vnímaných čar na milimetr obrazu. Tato skutečnost byla stanovena empiricky.

Rozlišení zařízení se snižuje při výskytu aberací (odchylky světelného paprsku od daného směru) a různých chyb při výrobě optických systémů, čímž se zvětšují rozměry difrakčních bodů. TakČím menší jsou tedy difrakční body, tím vyšší je rozlišení jakékoli optiky. Toto je důležitý ukazatel.

Rozlišení optických přístrojů
Rozlišení optických přístrojů

Rozlišení jakéhokoli optického zařízení je hodnoceno jeho hardwarovými funkcemi, které odráží všechny faktory, které ovlivňují kvalitu obrazu poskytovaného tímto zařízením. Mezi takové ovlivňující faktory by samozřejmě měla patřit především aberace a difrakce - zaoblování překážek světelnými vlnami a v důsledku toho jejich odchylka od přímočarého směru. K určení rozlišení různých optických přístrojů se používají speciální průhledné nebo neprůhledné testovací destičky se standardním vzorem, nazývané světy.

Doporučuje: