¿Cómo funciona la longitud de onda de la luz Influencia Poder Resolutivo

? En la década de 1600 , el vidrio estaba nublado , de color verdoso y desigual. A través de un telescopio hecho de este tipo de lentes , Galileo descubrió cuatro de las lunas de Júpiter , similares a pequeños puntos moviéndose en el barrio de la mancha de luz que era Júpiter. Decirle a un pequeño punto del otro no fue fácil. Como pasaron los siglos , la calidad del vidrio y de la mano de obra de la óptica ha mejorado la situación. Aún así, cualquier sistema de imagen debe responder a una pregunta : ¿Qué tan bien puede distinguir dos puntos de luz ? Eso es el poder de resolución . La función Point -Spread

Una estrella es lo que se llama un " punto de origen ". Una fuente puntual es un rayo de luz que viene de tan lejos que toda la luz parece venir de un lugar específico. El sol y los planetas no se señalan las fuentes . Cuando la luz de una fuente puntual pasa por un sistema óptico, desea que la imagen sea también un punto . Eso nunca sucede , en parte debido a las limitaciones del sistema óptico y en parte debido a las leyes de la física . El patrón de intensidad de la imagen de una fuente puntual se llama la función de punto de margen ( PSF) .
El Criterio de Rayleigh

Si nos fijamos en la función de dispersión para un buen sistema óptico, se verá que la mayor parte de la luz se puso en un disco circular central. Luego están los "halos" circulares de luz y oscuridad que describen la mancha central. Así lo lejos no dos fuentes puntuales tienen que ser para decir que se trata de dos fuentes y no una fuente más brillante ? El criterio de Rayleigh establece que dos fuentes puntuales se pueden distinguir si el centro de uno -es proyectado en el primer halo oscuro de su vecino .
Otras opciones Unidos La claridad de un telescopio es una función de su resolución --- una imagen como ésta ha resuelto algunas estrellas y algunos que se funden en una nube resplandeciente.

Otro posible indicador es el criterio Dawes, basado en la observación de que un astrónomo puede separar dos estrellas cuando están separados por sólo 82 por ciento de la distancia entre el pico y la primera halo. Otro criterio es el límite Sparrow : dos fuentes puntuales tan cerca que no hubo disminución en la intensidad entre ellos no se pueden distinguir , pero en cualquier separación más grandes hay un poco de oscurecimiento entre los dos puntos . Límite de Sparrow termina siendo aproximadamente las tres cuartas partes en la medida de como el criterio de Rayleigh , pero depende de la forma de la PSF .
Wavelength

Sería genial si ópticas perfectas harían puntos perfectos , pero eso no es la forma en que funciona el mundo . La física de la luz resulta en un fenómeno llamado difracción. La difracción es un resultado del hecho de que la luz no hace exactamente viajan en línea recta . Para los telescopios y microscopios de precisión , difracción fuerza una fuente puntual perfecto para tener la forma de una mancha circular rodeada por anillos perfectos, cada anillo sucesivo disminución en intensidad. El punto central tiene una anchura angular de 1,22 * longitud de onda /diámetro. Así como la longitud de onda disminuye, también lo hace el tamaño del punto
Las ecuaciones

Si la óptica es muy buena , se les llama " límite de difracción " . Y el PSF es un punto brillante central rodeada de anillos llamados un patrón de Airy . El punto brillante central se llama un disco de Airy . Debido a que todos los criterios de resolución se expresan en términos de las características de la PSF --- el disco de Airy --- y el disco de Airy depende de la longitud de onda , la resolución angular puede escribirse como una función de longitud de onda. El criterio de Rayleigh es 1,22 * longitud de onda /diámetro . Dawes es 1.01 * Longitud de onda /diámetro; y Límite de Sparrow es 0.94 * Longitud de onda /diámetro.