Περιεχόμενο
Γωνιακή ανάλυση, επίσης γνωστή ως κριτήριο Rayleigh και χωρική ανάλυση, είναι η ελάχιστη γωνιακή απόσταση μεταξύ δύο απομακρυσμένων αντικειμένων που ένα όργανο μπορεί να διακρίνει διαχωρίσιμες λεπτομέρειες. Για παράδειγμα, εάν ένα άτομο κατέχει δύο πένες σε απόσταση 10 εκατοστών και απέχει 2 μ. Από εσάς, μπορείτε να διακρίνετε ότι υπάρχουν δύο μολύβια. Καθώς το άλλο πρόσωπο απομακρύνεται, τα μολύβια φαίνεται να κινούνται πιο κοντά ή ο γωνιακός διαχωρισμός μειώνεται. Ο υπολογισμός αυτής της γωνίας είναι πολύ σημαντικός για την οπτική. Αυτή η γωνία αντιπροσωπεύει την αποφασιστική ισχύ και την ακρίβεια των οπτικών οργάνων όπως το μάτι σας, μια φωτογραφική μηχανή και ακόμη και ένα μικροσκόπιο.
Σημειώστε την αμαρτία Α = 1.220 (W ÷ D). Ο τύπος αυτός είναι γνωστός ως ο τύπος γωνιακής ανάλυσης και είναι η μαθηματική αναπαράσταση του κριτηρίου Rayleigh. Το κριτήριο Rayleigh βασικά λέει ότι δύο διαφορετικά σημεία επιλύονται όταν το μέγιστο περίθλαση μιας εικόνας συμπίπτει με την πρώτη ελάχιστη περίθλαση μιας δεύτερης εικόνας. Αν η απόσταση είναι μεγαλύτερη, τα δύο σημεία επιλύονται και αν είναι μικρότερα δεν επιλύονται.
Υπολογίστε το μήκος κύματος των φωτεινών κυμάτων που χρησιμοποιούνται για την εστίαση της εικόνας. Αυτός ο αριθμός αντιπροσωπεύεται από το W στη φόρμουλα γωνιακής ανάλυσης. Για παράδειγμα, ας πούμε ότι χρησιμοποιείτε κίτρινο φως. Το μήκος κύματος για το κίτρινο φως είναι περίπου 577nm. Αυτός ο αριθμός μπορεί να εξεταστεί. Για να πάρετε μια ακριβέστερη απάντηση θα πρέπει να γνωρίζετε τη συχνότητα του φωτός που χρησιμοποιείτε και την ταχύτητα του φωτός. Η εξίσωση μήκους κύματος είναι το μήκος κύματος (W) = η ταχύτητα του φωτός (c) ÷ η συχνότητα (f).
Βρείτε την τιμή της διάμετρος της κόρης εισόδου (D) ή τη διάμετρο του ανοίγματος του φακού (D) του συστήματος απεικόνισης που χρησιμοποιείτε. Για τα τηλεσκόπια και τα περισσότερα άλλα οπτικά όργανα, η διάμετρος του ανοίγματος μπορεί να βρεθεί στο εγχειρίδιο χρήσης ή μπορείτε να επικοινωνήσετε με τον κατασκευαστή ο οποίος θα μπορεί να σας πει τη σωστή τιμή.
Επανατοποθετήστε τον τύπο αντικαθιστώντας την τιμή μήκους κύματος (W) και την τιμή της διάμετρος (D) που μόλις εντοπίσατε.
Βεβαιωθείτε ότι το μήκος κύματος και η διάμετρος σας έχουν μετατραπεί στις ίδιες μονάδες μέτρησης. Για παράδειγμα, αν το μήκος κύματος σας είναι σε μέτρα από τη διάμετρό σας πρέπει να μετατραπεί σε μέτρα ή αντίστροφα.
Χειριστείτε τον τύπο για να λύσετε τον Α διαιρώντας και τις δύο πλευρές της εξίσωσης από την αμαρτία. Ο χειριζόμενος τύπος πρέπει να εμφανίζεται ως εξής Α = αψίδα τόξου.
Χρησιμοποιήστε την αριθμομηχανή σας για να κάνετε τα μαθηματικά για να μάθετε τι είναι η γωνιακή ανάλυση (A). Οι μονάδες του μήκους κύματος και της διαμέτρου ακυρώνουν έτσι η απάντηση εκφράζεται σε ακτίνια. Για λόγους αστρονομίας μπορείτε να μετατρέψετε ακτίνια σε δευτερόλεπτα τόξου.