Hoekresolutie, ook bekend als het Rayleigh-criterium en ruimtelijke resolutie, is de minimale hoekafstand tussen twee objecten op afstand die een instrument kan oplossen. Als iemand bijvoorbeeld twee pennen van 10 cm uit elkaar houdt en 2 meter van u af staat, kunt u zien dat er twee potloden zijn. Terwijl de andere persoon weggaat, lijken de potloden dichter bij elkaar te bewegen of neemt de hoekscheiding af. De berekening van deze hoek is erg belangrijk in de optica. Deze hoek staat voor het oplossingsvermogen en de precisie van optische instrumenten zoals uw oog, een camera en zelfs een microscoop.

Schrijf sin A \u003d 1.220 (W ÷ D) op. Deze formule staat bekend als de hoekresolutieformule en is de wiskundige weergave van het Rayleigh-criterium. Het Rayleigh-criterium zegt in principe dat twee verschillende punten worden opgelost wanneer het diffractiemaximum van één beeld samenvalt met de eerste minimale diffractie van een tweede beeld. Als de afstand groter is, worden de twee punten opgelost en als ze kleiner zijn, worden ze niet opgelost.


Bereken de golflengte van de lichtgolven die worden gebruikt om het beeld scherp te stellen. Dit nummer wordt weergegeven door W in de formule voor hoekresolutie. Stel bijvoorbeeld dat u geel licht gebruikt. De golflengte voor geel licht is ongeveer 577 nm. Dit nummer kan worden opgezocht. Om een preciezer antwoord te krijgen, moet u de frequentie van het licht dat u gebruikt en de snelheid van het licht kennen. De golflengtevergelijking is golflengte (W) \u003d lichtsnelheid (c) ÷ frequentie (f).


Bepaal de waarde van de ingangspupildiameter (D) of de diameter van de lensopening (D) van de beeldsysteem dat u gebruikt. Voor telescopen en de meeste andere optische instrumenten is de diameter van de opening te vinden in de gebruikershandleiding of kunt u contact opnemen met de fabrikant die u de juiste waarde kan vertellen.


Herschrijf de formule die de golflengte vervangt ( W) waarde en de diameter (D) waarde die u zojuist hebt gevonden.


Zorg ervoor dat uw golflengte en diameter zijn omgezet in dezelfde maateenheden. Als uw golflengte bijvoorbeeld in meters is, moet uw diameter worden omgezet in meters of omgekeerd.


Manipuleer de formule om op te lossen voor A door beide zijden van de vergelijking te delen door zonde. De gemanipuleerde formule zou er als volgt uit moeten zien A \u003d arc sin [1.220 (W ÷ D)].


Gebruik uw rekenmachine om de wiskunde te berekenen om erachter te komen wat de hoekresolutie (A) is. De eenheden van de golflengte en de diameter annuleren dus het antwoord wordt uitgedrukt in radialen. Voor astronomiedoeleinden kunt u radialen omzetten in seconden van boog.




Tips


1. Als uw golflengte extreem klein is in vergelijking met uw diameter, kunt u de zonde elimineren functie in de hoekresolutieformule waardoor het veel gemakkelijker op te lossen is. In dit geval is de formule A \u003d (W ÷ D).