Atrisināt jaudu pret palielinājumu
Izšķirtspēja un palielinājums ir divi ļoti svarīgi jēdzieni, kas apspriesti optikā. Jaudas izšķirtspējas un palielināšanas teorijām ir liela nozīme tādās jomās kā astronomija, astrofizika, navigācija, bioloģija un jebkura cita joma, kurā izmanto optiku. Šajā rakstā mēs apspriedīsim izšķirtspējas jaudu un palielinājumu, to definīcijas un lietojumus, un visbeidzot salīdzināsim izšķirtspējas jaudu un palielinājumu un parādīsim atšķirību starp izšķirtspējas jaudu un palielinājumu.
Palielinājums
Palielinājums ir optikā apspriests īpašums. Biežāk vārdiem sakot, palielinājums nozīmē, cik reizes sākotnējais attēls tiek palielināts ar noteiktu objektu vai metodi. Vienkāršākais palielinājuma veids ir palielināmais stikls. To sauc arī par vienkāršo mikroskopu. Palielinājuma un citu optisko īpašību aprēķināšanai ir divas metodes. Tās ir staru diagrammas un matricas attēlojums. Staru diagrammas ir vienkārša metode, ko izmanto, lai aprēķinātu tādus faktorus kā palielinājums, objekta attālums, attēla attālums, vai attēls ir reāls vai iedomāts, un citas saistītās parādības. Matricas metode ir arī spējīga veikt visus šos aprēķinus. Staru diagrammas ir piemērotas nelielam skaitam optisko komponentu (no 1 līdz 3), un matricas metode ir daudz vieglāka, ja runa ir par lielām un sarežģītām sistēmām. Objektu palielinājums, kas redzams caur teleskopiem un saliktiem mikroskopiem, ir atkarīgs no objektīva fokusa attāluma un okulāra objektīva.
Risināšanas spēks
Izšķirtspēja ir vēl viena ļoti svarīga optikā apspriesta tēma. Kad cilvēka acs vai jebkura attēlveidošanas ierīce redz objektu, tas, ko viņš faktiski redz, ir objekta izveidotais difrakcijas raksts. Cilvēka acs varavīksnene vai ierīces atvere darbojas kā asa mala, lai izveidotu difrakciju. Kad caur šādu ierīci ir redzami divi objekti, kas atrodas tuvu viens otram, šo divu objektu difrakcijas raksti mēdz pārklāties. Ja šo divu objektu difrakcijas raksti ir pietiekami nodalīti, tos uzskata par diviem atsevišķiem objektiem. Ja tie ir pārāk pārklājušies, tie tiek uzskatīti par vienu objektu. Izšķirtspēja ir instrumenta spēja atrisināt šos tuvos objektus. Izšķirtspējas jauda tiek definēta kā minimālais leņķiskais attālums starp diviem objektiem, lai tos redzētu kā atsevišķus objektus. Izšķirtspējas jauda ir atkarīga no instrumenta atvēruma un novērotās gaismas viļņa garuma.
Kāda ir atšķirība starp palielinājumu un izšķirtspējas jaudu? • Palielinājums norāda, cik reizes attēls ir palielināts ar instrumentu. Izšķirtspējas jauda dod iespēju atdalīties starp diviem cieši novietotiem objektiem. • Izšķirtspēja ir attēla kvalitāte vai asums. Tāpēc spoguļkameras ar lielu atvērumu rada ļoti asus attēlus, savukārt punktveida un uzņemšanas kamerām nav asuma. • Tādiem instrumentiem kā teleskopi un mikroskopi izšķirtspējas jauda nosaka arī maksimālo palielinājumu, ko instruments var iegūt. |