Πώς το μήκος κύματος του φωτός Επίδραση επίλυση ρεύματος

; Στο 1600 , το γυαλί είχε συννεφιά , πρασινωπό και άνιση . Μέσα από ένα τηλεσκόπιο γίνεται αυτών των φακών , ο Γαλιλαίος ανακάλυψε τέσσερα φεγγάρια του Δία , που εμφανίζονται ως μικρές κουκκίδες κινούνται στη γειτονιά του τόπου του φωτός που ήταν ο Δίας . Λέγοντας μία μικροσκοπική κουκίδα από την άλλη δεν ήταν εύκολο . Με την πάροδο των αιώνων , η ποιότητα του γυαλιού και την ποιότητα κατασκευής των οπτικών έχουν βελτιώσει την κατάσταση . Παρόλα αυτά , οποιοδήποτε σύστημα απεικόνισης πρέπει να απαντήσει σε μια ερώτηση : Πόσο καλά μπορεί να διακρίνει δύο σημεία του φωτός; Αυτό επίλυση εξουσία . Η Λειτουργία Point Spread -
Η

Ένα αστέρι είναι αυτό που ονομάζεται " σημειακή πηγή . " Μια πηγή είναι μια δέσμη φωτός που έρχεται από τόσο μακριά ώστε όλο το φως φαίνεται να προέρχονται από μια συγκεκριμένη τοποθεσία . Ο ήλιος και οι πλανήτες δεν είναι σημειακές πηγές . Όταν το φως από σημειακή πηγή περνά μέσα από ένα οπτικό σύστημα , θέλετε η εικόνα να είναι επίσης ένα σημείο . Αυτό δεν συμβαίνει ποτέ , εν μέρει λόγω των περιορισμών του οπτικού συστήματος και εν μέρει λόγω των νόμων της φυσικής . Το μοτίβο της έντασης της εικόνας μιας σημειακής πηγής ονομάζεται η λειτουργία point- spread ( PSF ) .
Εικόνων Ο Rayleigh Κριτήριο
Η

Αν κοιτάξετε τη λειτουργία point spread για ένα καλό οπτικό σύστημα , θα δείτε ότι το μεγαλύτερο μέρος του φωτός που παίρνει θέσει σε ένα κεντρικό κυκλικό δίσκο . Έπειτα, υπάρχουν και τα στρογγυλά " φωτοστέφανα " του φωτός και το σκοτάδι που περιγράφει την κεντρική άμορφη μάζα . Έτσι, πόσο μακριά μπορώ δύο σημειακές πηγές πρέπει να είναι να πει ότι οι δύο πηγές και όχι μία φωτεινή πηγή; Το κριτήριο Rayleigh αναφέρει ότι δύο σημειακές πηγές μπορούν να διακριθούν αν το κέντρο ενός απεικονίζεται στο πρώτο σκοτεινό φωτοστέφανο του γείτονά της .

Η Άλλες επιλογές
η σαφήνεια των ένα τηλεσκόπιο είναι συνάρτηση του ψηφίσματός του --- μια εικόνα όπως αυτή έχει κάποια επιλυθεί αστέρια και μερικά που συγχωνεύονται σε ένα λαμπερό σύννεφο .

μια άλλη πιθανή μετρική είναι το κριτήριο Dawes , που βασίζεται στην παρατήρηση ότι ένας αστρονόμος μπορεί να διαχωρίσει τα δύο αστέρια όταν είναι χωρίζονται από μόνο 82 τοις εκατό της απόστασης μεταξύ της κορυφής και του πρώτου αλογόνο . Ένα άλλο κριτήριο είναι το όριο Sparrow : δύο σημειακές πηγές τόσο κοντά ότι δεν υπήρχε μείωση της έντασης μεταξύ τους δεν μπορεί να διακριθεί , αλλά σε οποιοδήποτε μεγαλύτερο διαχωρισμός υπάρχει ένα μικρό σκούρο χρώμα μεταξύ των δύο σημείων . Όριο Σπάροου καταλήγει να είναι περίπου τα τρία τέταρτα όσον αφορά το κριτήριο Rayleigh , αλλά αυτό εξαρτάται από το σχήμα του PSF .
Εικόνων μήκος κύματος
Η

Θα ήταν μεγάλη, αν τέλεια οπτική θα μπορούσε να κάνει τέλεια σημεία , αλλά αυτό δεν είναι ο τρόπος που λειτουργεί ο κόσμος . Η φυσική του φωτός οδηγεί σε ένα φαινόμενο που ονομάζεται περίθλαση . Περίθλαση είναι ένα αποτέλεσμα του γεγονότος ότι το φως δεν ακριβώς ταξιδεύουν σε ευθείες γραμμές . Για την ακρίβεια τηλεσκόπια και μικροσκόπια , περίθλαση αναγκάζει μια τέλεια πηγή σημείο που πρέπει να διαμορφωθεί σαν μια κυκλική κηλίδα που περιβάλλεται από τέλεια δαχτυλίδια , κάθε διαδοχική ελάττωση δαχτυλίδι σε ένταση . Το κεντρικό σημείο έχει μια γωνιακή πλάτος 1,22 * μήκος κύματος /διάμετρο . Έτσι, το μήκος κύματος πηγαίνει κάτω , το ίδιο κάνει και το μέγεθος της κηλίδας .
Η Εξισώσεις
Η

Αν η οπτική είναι πραγματικά καλή , καλούνται « διάθλαση-περιορισμένη " και η PSF είναι ένα κεντρικό φωτεινό σημείο που περιβάλλεται από δακτυλίους που ονομάζεται μοτίβο Airy . Το κεντρικό φωτεινό σημείο ονομάζεται δίσκο Airy . Διότι όλα τα κριτήρια ανάλυσης εκφράζεται σε όρους των χαρακτηριστικών του PSF --- δίσκου Airy --- και ο δίσκος Airy εξαρτάται από το μήκος κύματος, η γωνιακή ανάλυση μπορεί να γραφτεί ως συνάρτηση του μήκους κύματος. Το κριτήριο Rayleigh είναι 1.22 * μήκος κύματος /διάμετρο . Dawes είναι 1.01 * μήκος κύματος /διάμετρο? και Όριο Sparrow είναι 0.94 * μήκος κύματος /διάμετρο .
Η
εικόνων