En stjerne er, hvad der kaldes en " punktkilde ". En punktkilde er en lysstråle , der kommer fra så langt væk, at alt det lys synes at komme fra et bestemt sted. Solen og planeterne er ikke pege kilder. Når lyset fra en punktkilde går gennem et optisk system , vil du gerne billedet til også være et punkt . Det sker aldrig , dels på grund af begrænsninger i det optiske system og dels på grund af fysikkens love . Intensiteten mønster af billedet af en punktkilde kaldes point- spread funktion ( PSF ) .
Rayleigh Criterion
p Hvis man ser på punktspredningsfunktionen for en god optisk system, vil du se, at det meste af lyset bliver sat ind i en central cirkulær disk. Så er der cirkulære " glorier " af lys og mørke skitserer den centrale blob . Så hvor langt fra hinanden gør to punktkilder være for at fortælle, at de er to kilder og ikke en lysere kilde? Rayleigh kriterium , at der kan skelnes , hvis centrum af en afbildes ved den første mørke glorie af sin nabo to punktkilder.
Andre muligheder
klarhed et teleskop er en funktion af dets beslutning --- et billede som dette er nogle løst stjerner og nogle, der smelter sammen til en glødende sky.
anden mulig metrik er Dawes kriterium , der er baseret på den iagttagelse, at en astronom kan adskille to stjerner når de er adskilt af kun 82 procent af afstanden mellem top og første glorie . Et andet kriterium er Sparrow grænse: kan ikke skelnes mellem to punktkilder så tæt, at der ikke var nogen forringelse af intensitet mellem dem, men på et større adskillelse er der en lille mørkere mellem de to pletter . Sparrows grænse ender med at blive omkring tre fjerdedele så langt Rayleigh kriteriet , men det afhænger af formen af PSF.
Bølgelængde
Det ville være dejligt, hvis perfekte optik ville gøre perfekt punkter, men det er ikke den måde, verden fungerer . Fysik lys resulterer i et fænomen kaldet diffraktion . Diffraktion er et resultat af den kendsgerning, at lyset ikke nøjagtigt rejser i lige linier . For præcision teleskoper og mikroskoper , diffraktion tvinger en perfekt punktkilde at være formet som en cirkulær plet omgivet af perfekte ringe, hver successiv ring forringelse i intensitet. Den centrale plet har en kantet bredde på 1,22 * bølgelængde /diameter. Så som bølgelængden går ned , så gør stedet størrelse .
Ligninger
Hvis optikken er virkelig god, er de såkaldte " diffraktionsbegrænset ", og PSF er et centralt lyspunkt omgivet af ringe kaldes en Airy mønster. Den centrale lyspunkt kaldes en Airy disk. Da alle kriterierne for opløsningen udtrykt i de særlige kendetegn ved PSF --- Airy disk --- og Airy disken afhænger af bølgelængden , kan den kantede opløsning skrives som en funktion af bølgelængde. Rayleigh kriterium er 1.22 * bølgelængde /diameter. Dawes er 1,01 * bølgelængde /diameter ; og Sparrow grænse er 0,94 * bølgelængde /diameter.
hoteltilbud