瑞利判据是光学系统中判断两个相邻物点能否被分辨的核心标准,其核心思想基于衍射现象对成像分辨率的限制。当一个爱里斑的中心与另一个爱里斑的第一级暗环重合时,系统达到分辨极限。以下从原理、公式、应用及影响因素四个方面展开说明。 一、核心定义与原理 瑞利判据描述了衍射效应导致的分辨极限:...
瑞利判据是衡量光学系统分辨相邻两个物点像能力的核心标准,其核心原理基于爱里斑的分布特性与光学系统参数的关系。该判据定义了分辨极限的条件,并广泛应用于光学仪器设计与性能评估中,但也存在一定局限性。以下从原理、公式、应用及局限性展开说明。 一、核心原理与定义 瑞利判据的核心在于两...
概述 瑞利判据,或瑞利判据(Rayleigh criterion)表示了一个光学仪器的角分辨度(Angular resolution),最早由瑞利提出。 衍射限制了透镜的分辨度。透镜的口径,可以视为单狭缝的2D版本。经过狭缝的光波干涉,形成所谓的爱里衍射图样。这引致图像模糊。圆孔衍射的光强可写成: 其中是圆孔半径,,是光波长。 是贝塞尔函数。的最...
瑞利判据是一片笼罩在显微成像和光刻技术研究者头顶的阴霾。进入21世纪,多种超分辨成像技术打破了衍射极限的限制,突破了瑞利判据,带来了一场新的显微成像技术革命。 在显微成像领域里,典型的超衍射极限成像技术主要分为三大类:结构光照明显微成像技术(Structured illumination microsc...
瑞利判据定义的官方表述瑞利判据定义的官方表述 瑞利判据定义阐述 瑞利判据是光学领域中用于判断两个相邻物点能否被光学系统分辨的重要准则 。其官方表述为:对于两个等光强的非相干物点 ,当一个物点的衍射图样的主极大中心恰好与另一个物点衍射图样的第一级极小重合时 ,这两个物点恰能被光学系统分辨 。 这里面...
它基于英国物理学家约翰·威廉·斯特雷兹·瑞利(John William Strutt Rayleigh)提出的一个关于解析光的空间频率的准则,帮助我们理解光的衍射和干涉现象。 瑞利判据主要涉及到两个概念:光斑和空间频率。光斑是指当光通过一个孔径较小的圆孔或物体时,在观察屏上形成的光亮斑点。而空间频率则是描述光斑中明暗变化的频率,...
瑞利判据的核心条件 当两个物点通过光学系统成像时,由于光的衍射效应,每个物点的像会形成一个中央亮斑(爱里斑)和外围明暗相间的环状结构。瑞利判据规定,当其中一个爱里斑的中心恰好与另一个爱里斑的第一级暗环重合时,这两个像被定义为“刚好可分辨”。此时两物点之间的角距离或线距离...
瑞利判据的定义: 瑞利判据(Rayleigh Criterion)是成像光学系统中的一个重要概念,用于衡量系统分辨相邻两个物点像的能力。 瑞利判据的公式: 公式表示为:θ = 1.22 × (λ / D) 其中: θ 表示最小分辨角,通常以弧度或角秒为单位。 λ 是光的波长,通常取波长为550纳米进行计算。 D 是光学系统的口径,以厘米...
瑞利判据公式是D = 0.61 * λ / (2 * NA),用于衡量光学系统的分辨率,其中D表示最小可分辨距离,λ为光的波长,NA为透镜的数值孔径。该公式表明,波长越短或数值孔径越大,分辨率越高。以下从公式意义、参数关系、应用场景及优化方向展开说明。一、公式的物理意义瑞利判据通过量化两个相邻点...