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瑞利准则 分辨率计算器

本工具用于计算光学成像系统(如望远镜、相机、显微镜及人眼等)由于光波衍射导致的最小理论角度分辨率(瑞利准则限制),并能估算在特定观测距离下可分辨的两点之间的最小空间线性距离。

计算公式

角度分辨率 (θ): θ = 1.22 × λ D  [rad]
空间解像距离 (d): d = L × θ ≈ 1.22 × λ × L D

其中,θ 为角度分辨率(弧度 rad),λ 为光的波长(m),D 为光圈/镜头开口径(m),L 为与目标的距离(m),d 为两点之间可被分辨的最小线性距离(m)。

关于瑞利准则 (Rayleigh Criterion)

光由于具有波动性,在通过透镜或通光孔时会发生衍射,点光源会在像面上形成带有一系列同心环的光斑(即艾里斑 Airy disk)。 瑞利准则规定:当两个点光源成像的艾里斑中,一个光斑的中心(最大值点)恰好落在另一个光斑的第一暗环(第一极小值点)上时,这两个点源刚好能被仪器分辨,该角度即为光学系统的理论分辨率极限。

输入参数

光的波长 (λ): nm
通光孔径 / 镜头径 (D): mm
与目标的距离 (L): m

输出结果

输入参数并点击“计算”以显示结果。


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