Разрешение (оптика)
Разреше́ние — способность оптического прибора воспроизводить изображение близко расположенных объектов.
Содержание
Угловое разрешение
Угловое разрешение — минимальный угол между объектами, который может различить оптическая система.
Линейное разрешение
Линейное разрешение — минимальное расстояние между различимыми объектами в микроскопии.
Общие сведения
Разрешение оптических приборов принципиально ограничено дифракцией на объективе: видимые точки являются ничем иным, как дифракционными пятнами. Две соседние точки разрешаются, если минимум интенсивности между ними достаточно мал, чтобы его разглядеть. Для снятия зависимости от субъективности восприятия был введен Рэлея, который определяет минимальное угловое расстояние между точками
где θ — угловое разрешение (минимальное угловое расстояние), λ — длина волны, D — диаметр входного зрачка оптической системы (часто он совпадает с диаметром объектива). Учитывая чрезвычайную малость угла θ, в оптической литературе вместо синуса угла обычно пишут сам угол.
Коэффициент подобран так, чтобы интенсивность в минимуме между пятнами была равна примерно 0,75-0,8 от интенсивности в их максимумах — считается, что этого достаточно для различения невооруженным глазом.
Зависимость разрешения при фотографировании от свойств оптической системы
При фотографировании с целью получения отпечатка или изображения на мониторе, суммарная разрешающая способность определяется разрешением каждого этапа воспроизведения объекта.
Способы определения разрешающей способности в фотографии
Определение разрешающей способности производится путём фотографирования специального тестового объекта (миры). Для определения разрешающей способности каждого из элементов, принимающих участие в техническом процессе получения изображения, измерения проводят в условиях, когда погрешности от остальных этапов пренебрежимо малы.
Разрешающая сила объектива
Разрешающая способность первичного материального носителя
Фотографическая эмульсия
Разрешающая способность фотографической плёнки или киноплёнки зависит, главным образом, от её светочувствительности и может составлять для современных плёнок от 50 до 100 лин/мм. Специальные плёнки (Микрат-200, Микрат-400) имеют разрешающую способность, обозначенную числом в названии.
Матрицы цифровых фотоаппаратов
Разрешение матриц зависит от их типа, площади и плотности фоточувствительных элементов на единицу поверхности.
Оно нелинейно зависит от светочувствительности матрицы и от заданного программой уровня шума.
Получение конечного изображения
Разрешающая способность современных принтеров измеряется в точках на миллиметр (dpmm) или на дюйм (dpi).
Струйные принтеры
Лазерные и светодиодные принтеры
Мониторы
Измеряется в точках на единицу длины изображения на поверхности монитора (в dpmm или dpi).
Микроскопы
Разрешение оптического микроскопа R зависит от угловой апертуры α:
.
Из-за накладывающихся ограничений значений α, λ, и η, предел разрешающей способности светового микроскопа, при освещении белым светом, – приблизительно 200…300 нм. Поскольку: α лучшей линзы – приближенно 70° (sin α = 0.94. 0.95), учитывая также, что самая короткая длина волны видимого света является синей (λ = 450nm; фиолетовой λ = 400…433nm), и типично высокие разрешения обеспечивают линзы масляно-иммерсионных объективов (η = 1.52. 1.56; по И. Ньютону 1,56 – показатель (индекс) преломления для фиолетового), имеем:
Для других типов микроскопов разрешение определяется иными параметрами. Так, для растрового электронного микроскопа разрешение определяется диаметром пучка электронов и/или диаметром области взаимодействия электронов с веществом образца.
Литература
Фадеев Г. Н. Химия и цвет. 2-е изд., перераб.- М.: Просвещение, 1983.- 160 с., ил.- (Мир знаний).
Ссылки
См. также
Полезное
Смотреть что такое «Разрешение (оптика)» в других словарях:
Разрешение — Разрешение: Разрешение сделать что то антоним к слову «запрет». Позволение сделать что то запрашиваемое, в том числе документ, это подтверждающий; Разрешение на работу; Разрешение на временное проживание; Разрешение на поселение; Разрешение … Википедия
РЕНТГЕНОВСКАЯ ОПТИКА — область исследований, в к рой изучаются явления и процессы распространения рентг. излучения при его взаимодействии с веществом, а также разрабатываются элементы для рентг. приборов. При рассмотрении вопросов Р. о. рентг. диапазон условно делят на … Физическая энциклопедия
НЕЛИНЕЙНАЯ ОПТИКА — раздел оптики, охватывающий исследования распространения мощных световых пучков в тв. телах, жидкостях и газах и их вз ствия с в вом. Сильное световое поле изменяет оптич. хар ки среды (показатель преломления, коэфф. поглощения), к рые становятся … Физическая энциклопедия
наблюдаемое спектральное разрешение оптического спектрального прибора — наблюдаемое разрешение Наименьшее расстояние в длинах волн между двумя соседними максимумами или минимумами на спектрограмме, которые наблюдаются визуально над фоном или шумами без дополнительной статистической обработки спектрограммы. [ГОСТ… … Справочник технического переводчика
временное разрешение импульсного фотометра — Минимальный интервал времени между двумя прямоугольными импульсами, при котором они воспринимаются раздельно при заранее заданном отношении сигнала к шуму. [ГОСТ 24286 88] Тематики оптика, оптические приборы и измерения Обобщающие термины… … Справочник технического переводчика
угловое разрешение корригированного глаза — ωк Наименьший угол, под которым полностью корригированный глаз видит две точки раздельно. [ГОСТ 14934 88] Тематики оптика очковая и офтальмологическая … Справочник технического переводчика
угловое разрешение некорригированного глаза — ω Наименьший угол, под которым некорригированный глаз видит две точки раздельно. [ГОСТ 14934 88] Тематики оптика очковая и офтальмологическая … Справочник технического переводчика
Разрешающая способность — Разрешение: Разрешение (компьютерная графика) Разрешение (оптика) Разрешающая способность (телевидение) Разрешающая способность цифрового кино Разрешение (радиолокация) разрешающая способность радиолокационой станции Разрешение… … Википедия
Микроскопия — В Википедии … Википедия
Матрица (фотография) — Матрица на печатной плате цифрового фотоаппарата Матрица или светочувствительная матрица специализированная аналоговая или цифро аналоговая интегральная микросхема, состоящая из светочувствительных элементов фотодиодов. Предназначена для… … Википедия
Пирометр. Что такое оптическое разрешение?
Очень часто возникает вопрос: Что такое оптическое разрешение пирометра?
К примеру: оптическое разрешение 12:1 пирометра означает что при измерении температуры поверхности объекта удаленного от пирометра на расстояние 1 метр (100 см.), диаметр круга с которого регистрировуется температура будет равен 100 см / 12 = 8,5 см.
Таким образом оптическое разрешение позволяет оценить максимальное расстояние для эффективного измерения температуры того или иного объекта.
Располагая к примеру значением диаметра трубы в 30 мм, и зная оптическое разрешение 20:1 мы определим максимально возможное удаление пирометра от трубы при выполнении измерений: 30мм х 20 = 600 мм.
Важно отметить, что говорить о достоверности результатов измерений пирометров можно лишь в том случае, если измерения температуры выполнены верно с точки зрения методики измерения и не превышено расстояние до объекта измерения определяемое оптическим разрешением.
Пирометры с оптическим разрешением:
При выполнении измерений температуры пирометрическим методом важно так же учитывать характеристики поверхности измеряемого объекта, а именно его способность к поглощению и излучению энергии. Данная способность характеризуется коэффициентом излучательной способности или иными словами «степенью черноты» тела.
Оптическое разрешение сканера
В современном мире основную часть разработок занимают компьютерные технологии. Они вошли в нашу жизнь и нашли применение практически во всех областях человеческой деятельности. Всё оборудование делится на устройства для ввода и вывода информации, а также центральный процессор.
При взаимосвязанной работе они способны быстро выполнять различные задачи. Для того чтобы ориентироваться в большом разнообразии техники, необходимо знать технические характеристики и особенности функционирования. Это поможет сравнить различные модели, чтобы выбрать лучшую из них.
Одним из устройств для ввода информации в базу компьютера являются сканеры. Они обеспечивают загрузку данных в графическом формате с печатного носителя информации. В зависимости от технических характеристик, используемых материалов, качества сборки получаемое качество будет отличаться у разных версий оборудования. Это стоит учитывать при выборе и покупке сканера.
Что такое оптическое разрешение?
Существует много параметров, играющих важную роль в обеспечении качественного переноса данных в электронный формат. Одним из наиболее значимых критериев выбора является оптическое разрешение. Прежде чем сравнивать модели по данному показателю, необходимо узнать его основное предназначение. В этом поможет разобраться определение понятия.
Оптическое разрешение является одним из наиболее показательных критериев, используемых для оценки качества работы сканера. Данный параметр показывает количество распознаваемых точек цельного участка изображения. Этот показатель говорит о максимально допустимом количестве точек, которые может распознать сканирующее устройство с площади печатной страницы.
Все электронные файлы и печатные документы состоят из множества мелких точек(пикселей), от их количества зависит равномерность распределения цвета по поверхности экрана или бумажного листа в зависимости от вида представления данных. Каждый пиксель несёт в себе кодировку с информацией об одном цвете или его оттенке. Поэтому чем больше количество пикселей, задействованных для кодировки, расположено на листе, тем ярче и насыщеннее будет отображение документа или фотографии.
Важно! Помимо яркости и насыщенности, оптическое разрешение влияет на четкость отображения.
Большое количество точек сглаживают края, формируя четкую картинку. Если точек мало, то картинка будет состоять из квадратиков с неровными краями, что существенно ухудшит качество.
В каких единицах измеряется?
Для понимания основного принципа оценки стоит изучить единицы измерения, предназначенные для определения его величины. В классическом описании существуют два типа измеряемой величины:
Важно! При выборе сканера с обозначением разрешения в формате dpi стоит обращать внимание на первое число, именно оно показывает возможность сканирования данных.
Данное понятие является обобщающим термином для оптической и интерполяционной разрешающей способности. В совокупности они показывают максимально допустимое количество точек, которое может распознать и закодировать прибор для перенесения на матрицу. Чем выше данные показатели, тем лучше будет формироваться конечное изображение.
Также от данного параметра зависит возможность изменения масштаба полученного изображения на экране монитора без изменения качества, с сохранением четкости контура и границ.
Оптическое разрешение пирометра
Самыми важными характеристиками пирометра, определяющими точность измерения температуры, являются оптическое разрешение и настройка коэффициента излучения.
Оптическое разрешение определяет площадь объекта, на поверхности которого измеряется температура. Иногда оптическое разрешение называют показателем визирования. Этот показатель рассчитывается как отношение диаметра пятна (круга) на поверхности, излучение с которого регистрируется пирометром, к расстоянию до объекта. Чтобы правильно выбрать прибор, необходимо знать сферу его применения.
Если необходимо проводить измерения температуры с небольшого расстояния, то лучше выбрать пирометр с небольшим разрешением, например, 4:1. Если температуру необходимо измерять с расстояния в несколько метров, то рекомендуется выбирать пирометр с большим разрешением, чтобы в поле зрения не попали посторонние предметы. У многих пирометров есть лазерный целеуказатель для точного наведения на объект.
Главным условием проведения точного измерения является наложение пятна только на материал поверхности. В случае превышения площади значение температуры будет неточным. Оптическое разрешение – это величина отношения диаметра пятна прибора к расстоянию до объекта. В зависимости от модели оно может быть равным от 2:1 до 600:1. Последнее относится к классу профессиональных устройств, применяемых для снятия показаний нагрева поверхности в тяжелой промышленности. Для бытовых и полупрофессиональных пирометров оптимальный показатель равен 10:1.
Разрешение (оптика)
Разрешение (оптика)
Разреше́ние — способность оптического прибора измерять линейное или угловое расстояние между близкими объектами, показывать раздельно близко расположенные предметные точки. [1]
Содержание
Угловое разрешение
Угловое разрешение — минимальный угол между линиями, точками, которые может различить оптическая система (см. подробнее en:Angular resolution в английской википедии).
Линейное разрешение
Линейное разрешение — минимальное расстояние между различимыми объектами в микроскопии. В современной микроскопии достигнут предел, когда можно рассматриват вещества на атомно-молекулярном уровне.
Общие сведения
где θ — угловое разрешение (минимальное угловое расстояние), λ — длина волны, D — диаметр объектива.
Коэффициент подобран так, чтобы интенсивность в минимуме между пятнами была равна примерно 0,8 от интенсивности в их максимумах — считается, что этого достаточно для различения невооруженным глазом.
Зависимость разрешения при фотографировании от свойств оптической системы
Способы определения разрешающей способности в фотографии
Определение разрешающей способности производится путём фотографирования специального тестового объекта ( миры ). Для определения разрешающей способности каждого из элементов, принимающих участие в техническом процессе получения изображения, измерения проводят в условиях, когда погрешности от остальных этапов пренебрежимо малы. При этом применяются стандартные, базовые фотообъективы, например, с фокусным расстоянием 50мм, светосилой f=1,4.
Разрешающая сила объектива
Разрешающая способность первичного материального носителя
Изображения с разным разрешением, выведенные для сравнения на экран
Разрешающая способность фотографической эмульсии
Разрешающая способность матриц цифровых фотоаппаратов
Разрешение матриц зависит от их типа, площади и плотности фоточувствительных элементов на единицу поверхности.
Разрешающая способность на стадии получения отпечатка/изображения
Разрешающая способность современных принтеров измеряется в точках на миллиметр ( dpm ) или на дюйм ( dpi ).
Разрешающая способность фотографической эмульсии
Разрешающая способность струйных принтеров
Разрешающая способность лазерных и светодиодных принтеров
Разрешение мониторов
Измеряется в точках на единицу длины изображения на поверхности монитора (в dpm или dpi ).
Разрешение микроскопов
Разрешение R зависит от угловой апертуры α:
.
См. также
Ссылки
ca:Resolució angular de:Auflösungsvermögen en:Optical resolution es:Resolución óptica fa:وضوح فضایی fr:Pouvoir de résolution it:Risoluzione angolare ko:분해능 sl:Ločljivost mikroskopa sv:Optisk upplösning zh:瑞利準則
