Se rezolisyon an nan sistèm optik enfliyanse pa Ouverture, longè fokal ak detektè, men paramèt diferan jwe yon wòl dirijan nan diferan nivo.
- Rezolisyon teyorik
Sitou detèmine pa Ouverture a (limit difraksyon). Dapre kritè Rayleigh a, se rezolisyon an teyorik angilè nan sistèm nan optik detèmine pa Ouverture a (D), ak fòmil la se:
Kote λ se longèdonn limyè a. Pi gwo a Ouverture a, ki pi piti a minimòm distans la angilè ki ka rezoud. Pou egzanp, rezolisyon an teyorik nan yon teleskòp ki gen yon dyamèt 1 mèt pou limyè vizib (λ =550 nm) se sou 0. 14 arcseconds. Rezolisyon an teyorik nan teleskòp Hubble (2.4m) se sou 0.
Kritè Rayleigh: Nan sistèm optik D ', pouvwa a rezoud se kapasite nan mezire imaj la nan de objè adjasan. Akòz difraksyon, imaj la ki te fòme pa sistèm lan se pa yon imaj ideyal pwen jewometrik, men yon plas (Airy ki gen kapasite) ak yon gwosè sèten. Lè de pwen objè yo twò pre ak tach yo sipèpoze, li ka enposib yo fè distenksyon ant imaj yo nan de pwen objè. Sa vle di, gen yon limit rezolisyon nan sistèm optik la, ki anjeneral adopte kritè ki te pwopoze pa Rayleigh: lè sant la nan yon sèl ki gen kapasite Airy kowenside ak bag la premye-lòd nwa nan yon lòt ki gen kapasite Airy, jis de imaj ka distenge.
- longè fokal la ak rezolisyon espasyal
Konvèti rezolisyon an angilè nan avyon an D, ak longè a fokal (F) konvèti rezolisyon an angilè nan rezolisyon an liy sou detektè a (inite: M/pixel):
Pi long la longè a fokal, pi wo a rezolisyon an liy ki koresponn a menm rezolisyon an angilè. Pou egzanp, pou yon sistèm ki gen yon longè fokal nan 12 mèt, si rezolisyon an angilè se 0. 1 Arcsecond, rezolisyon an lineyè se sou 5.8 mikron. Sepandan, longè a fokal pa afekte rezolisyon an teyorik angilè, men se sèlman detèmine echèl la D ', se sa ki, konbyen piksèl rezolisyon an teyorik nan seksyon an premye distribye sou. Si se gwosè a pixel fiks, pi long la longè a fokal, plis piksèl yo pral okipe pa objè a menm sou detektè a nan teleskòp la ak rezolisyon an menm. Sepandan, pi long la longè a fokal ak pi piti a Ouverture nan relatif, enèji a mwens sistèm nan optik kolekte soti nan objè a menm. Nan tan sa a, rapò a siyal-a-bri nan detektè a bezwen yo dwe segondè, epi entegre pou yon tan long. Se poutèt sa, se longè a fokal tou limite pa detektè la.
- detektè a
Gwosè a pixel ak pousantaj echantiyon nan "plafon an" detektè ak rezolisyon aktyèl dirèkteman afekte rezolisyon an aktyèl ki ka reyalize. Limitasyon gwosè pixel: Si gwosè a pixel nan detektè a se pi gwo pase rezolisyon an liy sistèm, detay yo pa ka distenge. Pou egzanp, si rezolisyon an liy se 5 mikron ak gwosè a pixel se 10 mikron, se rezolisyon aktyèl la limite pa detektè la. Nyquist echantiyon teyorèm: yo nan lòd yo konplètman analize sib la, gwosè a pixel yo ta dwe mwens pase 1/2 nan rezolisyon an liy.
Sa yo se de frekans yo ke nou souvan pale sou nan konsepsyon optik, yon sèl se Nyquist koupe-off frekans ak lòt la se optik koupe-off frekans.
- Rezime
Se limit la teyorik nan rezolisyon detèmine pa Ouverture (limit diffraction), men se rezolisyon aktyèl la limite pa ajitasyon atmosferik (sistèm tè), aberasyon optik, fokal longè matche ak pèfòmans detektè.
Devlopman syans ak teknoloji se inséparabl soti nan pwogrè nan enstriman rechèch syantifik.
