Επίλυση ισχύος έναντι μεγέθυνσης
Η ισχύς ανάλυσης και η μεγέθυνση είναι δύο πολύ σημαντικές έννοιες που συζητούνται στην οπτική. Οι θεωρίες της επίλυσης ισχύος και της μεγέθυνσης παίζουν σημαντικό ρόλο σε τομείς όπως η αστρονομία, η αστροφυσική, η ναυσιπλοΐα, η βιολογία και οποιοδήποτε άλλο πεδίο έχει εφαρμογές της οπτικής. Σε αυτό το άρθρο, θα συζητήσουμε τι είναι η ισχύς ανάλυσης και η μεγέθυνση, οι ορισμοί και οι εφαρμογές τους και, τέλος, θα συγκρίνουμε την ισχύ ανάλυσης και τη μεγέθυνση και θα παρουσιάσουμε τη διαφορά μεταξύ ισχύος ανάλυσης και μεγέθυνσης.
Μεγέθυνση
Η μεγέθυνση είναι μια ιδιότητα που συζητείται στην οπτική. Με πιο συνηθισμένες λέξεις, μεγέθυνση σημαίνει πόσες φορές η αρχική εικόνα μεγεθύνεται από ένα συγκεκριμένο αντικείμενο ή μια μέθοδο. Το απλούστερο είδος μεγέθυνσης είναι ο μεγεθυντικός φακός. Αυτό είναι επίσης γνωστό ως απλό μικροσκόπιο. Υπάρχουν δύο μέθοδοι για τον υπολογισμό της μεγέθυνσης και άλλων οπτικών ιδιοτήτων. Αυτά είναι διαγράμματα ακτίνων και αναπαράσταση μήτρας. Τα διαγράμματα ακτίνων είναι μια απλή μέθοδος που χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό παραγόντων όπως η μεγέθυνση, η απόσταση αντικειμένου, η απόσταση εικόνας, εάν η εικόνα είναι πραγματική ή φανταστική και άλλα σχετικά φαινόμενα. Η μέθοδος matrix είναι επίσης ικανή να κάνει όλους αυτούς τους υπολογισμούς. Τα διαγράμματα ακτίνων είναι κατάλληλα για μικρό αριθμό οπτικών στοιχείων (1 έως 3) και η μέθοδος μήτρας είναι πολύ πιο εύκολη όταν πρόκειται για μεγάλα και πολύπλοκα συστήματα. Η μεγέθυνση των αντικειμένων που φαίνονται μέσω τηλεσκοπίων και σύνθετων μικροσκοπίων εξαρτάται από την εστιακή απόσταση του αντικειμενικού στοιχείου και του φακού του προσοφθάλμιου φακού.
Resolving Power
Η ισχύς επίλυσης είναι ένα άλλο πολύ σημαντικό θέμα που συζητείται στην οπτική. Όταν το ανθρώπινο μάτι ή οποιαδήποτε συσκευή απεικόνισης βλέπει ένα αντικείμενο αυτό που πραγματικά βλέπει είναι το σχέδιο περίθλασης που δημιουργείται από το αντικείμενο. Η ίριδα του ανθρώπινου ματιού ή το άνοιγμα της συσκευής λειτουργεί ως αιχμηρή άκρη για τη δημιουργία περίθλασης. Όταν δύο αντικείμενα που είναι κοντά το ένα στο άλλο φαίνονται μέσω μιας τέτοιας συσκευής, τα σχήματα περίθλασης αυτών των δύο αντικειμένων τείνουν να επικαλύπτονται. Εάν τα σχήματα περίθλασης αυτών των δύο αντικειμένων είναι επαρκώς διαχωρισμένα, αυτά θεωρούνται ως δύο ξεχωριστά αντικείμενα. Εάν επικαλύπτονται υπερβολικά, θεωρούνται ως ένα αντικείμενο. Η ικανότητα επίλυσης είναι η ικανότητα ενός οργάνου να επιλύει αυτά τα κοντινά αντικείμενα. Η ισχύς ανάλυσης ορίζεται ως ο ελάχιστος γωνιακός διαχωρισμός μεταξύ δύο αντικειμένων για να τα δούμε ως ξεχωριστά αντικείμενα. Η ισχύς ανάλυσης εξαρτάται από το άνοιγμα του οργάνου και το μήκος κύματος του παρατηρούμενου φωτός.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ μεγέθυνσης και ισχύος επίλυσης;
• Η μεγέθυνση δείχνει πόσες φορές η εικόνα έχει μεγεθυνθεί από το όργανο. Η ισχύς επίλυσης δίνει τη δυνατότητα διαχωρισμού μεταξύ δύο στενά τοποθετημένων αντικειμένων.
• Η ικανότητα ανάλυσης είναι η ποιότητα ή η ευκρίνεια της εικόνας. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι κάμερες SLR, οι οποίες έχουν μεγάλα διαφράγματα, παράγουν πολύ ευκρινείς εικόνες, ενώ οι κάμερες point και shoot στερούνται ευκρίνειας.
• Για όργανα όπως τα τηλεσκόπια και τα μικροσκόπια, η ισχύς ανάλυσης καθορίζει επίσης τη μέγιστη μεγέθυνση που μπορεί να αποκτήσει το όργανο.