Rozdzielczość a powiększenie
Rozdzielczość i powiększenie to dwa bardzo ważne pojęcia omawiane w ramach optyki. Teorie mocy rozdzielczej i powiększenia odgrywają ważną rolę w dziedzinach takich jak astronomia, astrofizyka, nawigacja, biologia i w każdej innej dziedzinie, która ma zastosowania optyki. W tym artykule omówimy, czym są rozdzielczość rozdzielcza i powiększenie, ich definicje i zastosowania, a na koniec porównamy rozdzielczość rozdzielczą i powiększenie oraz przedstawimy różnicę między mocą rozdzielczą a powiększeniem.
Powiększenie
Powiększenie to właściwość omawiana w optyce. Mówiąc bardziej potocznie, powiększenie oznacza, ile razy oryginalny obraz jest powiększany przez określony obiekt lub metodę. Najprostszym rodzajem powiększenia jest szkło powiększające. Nazywa się to również prostym mikroskopem. Istnieją dwie metody obliczania powiększenia i innych właściwości optycznych. Są to diagramy promieniowe i reprezentacja macierzowa. Diagramy promieni to prosta metoda używana do obliczania takich czynników, jak powiększenie, odległość obiektu, odległość obrazu, czy obraz jest rzeczywisty czy urojony oraz inne powiązane zjawiska. Metoda macierzowa również umożliwia wykonanie wszystkich tych obliczeń. Schematy promieniowe są odpowiednie dla niewielkiej liczby elementów optycznych (1 do 3), a metoda matrycowa jest znacznie łatwiejsza w przypadku dużych i złożonych systemów. Powiększenie obiektów widzianych przez teleskopy i mikroskopy złożone zależy od ogniskowej elementu obiektywu i soczewki okularu.
Moc rozstrzygania
Rozdzielczość to kolejny bardzo ważny temat omawiany w optyce. Kiedy ludzkie oko lub dowolne urządzenie obrazujące widzi obiekt, to w rzeczywistości widzi wzór dyfrakcyjny utworzony przez ten obiekt. Tęczówka oka ludzkiego lub apertura urządzenia działa jak ostra krawędź, tworząc dyfrakcję. Kiedy dwa obiekty, które są blisko siebie, są widziane przez takie urządzenie, wzory dyfrakcyjne tych dwóch obiektów mają tendencję do nakładania się. Jeśli wzory dyfrakcyjne tych dwóch obiektów są wystarczająco rozdzielone, są one postrzegane jako dwa oddzielne obiekty. Jeśli są zbyt zachodzące na siebie, są postrzegane jako jeden obiekt. Rozdzielczość to zdolność instrumentu do rozwiązywania tych bliskich obiektów. Rozdzielczość definiuje się jako minimalną odległość kątową między dwoma obiektami, aby zobaczyć je jako oddzielne obiekty. Rozdzielczość zależy od apertury instrumentu i długości fali obserwowanego światła.
Jaka jest różnica między powiększeniem a mocą rozdzielczą?
• Powiększenie podaje, ile razy obraz został powiększony przez instrument. Rozdzielczość daje możliwość oddzielenia dwóch blisko położonych obiektów.
• Rozdzielczość to jakość lub ostrość obrazu. Dlatego lustrzanki, które mają duże przesłony, dają bardzo ostre obrazy, podczas gdy aparaty typu „celuj i strzelaj” nie mają ostrości.
• W przypadku instrumentów, takich jak teleskopy i mikroskopy, zdolność rozdzielcza określa również maksymalne powiększenie, jakie może uzyskać instrument.
