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

Schrijf sin A = 1.220 (W ÷ D) op. Deze formule staat bekend als de formule met hoekresolutie en is de wiskundige weergave van het Rayleigh-criterium. Het Rayleigh-criterium zegt in feite dat twee verschillende punten worden opgelost wanneer het diffractiegrens 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 deze kleiner zijn, worden ze niet opgelost.

Bereken de golflengte van de lichtgolven die worden gebruikt om het beeld te focussen. Dit getal wordt voorgesteld door W in de formule met hoekresolutie. Stel bijvoorbeeld dat u geel licht gebruikt. De golflengte voor geel licht is ongeveer 577 nm. Dit nummer kan worden opgezocht. Voor een nauwkeuriger antwoord moet u weten hoe vaak u licht gebruikt en hoe snel het licht is. De golflengtevergelijking is golflengte (W) = snelheid van licht (c) ÷ frequentie (f).

Zoek de waarde van de diameter van de ingangspupil (D) of de diameter van de lensopening (D) van de beeldvormingssysteem dat u gebruikt. Voor telescopen en de meeste andere optische instrumenten is de diameter van het diafragma te vinden in de gebruikershandleiding of kunt u contact opnemen met de fabrikant die u de juiste waarde kan vertellen.

Herschrijf de formule door de golflengte te vervangen ( 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 dan moet uw diameter worden omgezet in meters of andersom.

Bewerk de formule om op te lossen voor A door beide zijden van de vergelijking te delen door de zonde. De gemanipuleerde formule zou moeten verschijnen als de volgende A = boog sin [1.220 (W ÷ D)].

Gebruik je rekenmachine om de wiskunde uit te vinden om te achterhalen waar de hoekresolutie (A) gelijk aan is. De eenheden met de golflengte en de diameter worden geannuleerd, zodat het antwoord wordt uitgedrukt in radialen. Voor astronomiedoeleinden kunt u radialen converteren naar boogseconde.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Als uw golflengte extreem klein is in vergelijking met uw diameter, kunt u deze elimineren de sin-functie in de formule met hoekoplossing waardoor het veel gemakkelijker op te lossen is. In dit geval is de formule A = (W ÷ D).