Физика

Угловое разрешение круглой апертуры по Рэлею

Оценивает дифракционный предел углового разрешения идеальной круглой апертуры.

ƒбыстрый расчёт
онлайн
Введите данные
Данные не отправляются на сервер
Результат
Угловое разрешение1,384037угл. с
Угол в радианах6,71E-6 рад
Формула

Как считается результат

Угловое разрешение = 1.22*wavelength/1000000/diameter*180/pi*3600 (угл. с); Угол в радианах = 1.22*wavelength/1000000/diameter (рад)
Пример с тестовыми данными

Длина волны: 550 нм; Диаметр апертуры: 100 мм

Угловое разрешение: 1,38403685 угл. с; Угол в радианах: 0,00000671 рад
О расчёте

Как пользоваться
калькулятором

Оценивает дифракционный предел углового разрешения идеальной круглой апертуры.

Для круглой апертуры первый ноль диска Эйри задаёт малый угол θ≈1,22λ/D. Радианы переводятся в угловые секунды.

  1. 01
    Подготовьте данные

    Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: длина волны в нм; диаметр апертуры в мм.

  2. 02
    Проверьте единицы и условия

    Оптика считается идеальной, апертура незатенённой. Турбулентность, аберрации, шум, контраст объекта и дискретизация могут ухудшить результат.

  3. 03
    Прочитайте результат

    Меньшее число означает более тонкий теоретический предел разделения точечных источников. Это не размер пикселя и не фактическая детализация фотографии.

Подробное объяснение

Как читать результат

Расшифровка показателей, пример вычисления и ограничения метода — без лишних терминов.

01

Что означают результаты

Меньшее число означает более тонкий теоретический предел разделения точечных источников. Это не размер пикселя и не фактическая детализация фотографии.

02

Когда модель применима

Оптика считается идеальной, апертура незатенённой. Турбулентность, аберрации, шум, контраст объекта и дискретизация могут ухудшить результат.

Разбор по шагам

Пример расчёта

Пример 1
Исходные данные
Длина волны: 550 нм; Диаметр апертуры: 100 мм
Вычисление
Для круглой апертуры первый ноль диска Эйри задаёт малый угол θ≈1,22λ/D. Радианы переводятся в угловые секунды. Угловое разрешение: 1.22 × (550) ÷ 1000000 ÷ (100) × 180 ÷ π × 3600 = 1,38403685 угл. с. Угол в радианах: 1.22 × (550) ÷ 1000000 ÷ (100) = 0,00000671 рад.
Результат
Угловое разрешение: 1,38403685 угл. с; Угол в радианах: 0,00000671 рад

Меньшее число означает более тонкий теоретический предел разделения точечных источников. Это не размер пикселя и не фактическая детализация фотографии.

Пример 2
Исходные данные
Длина волны: 550 нм; Диаметр апертуры: 200 мм
Вычисление
Угловое разрешение: 1.22 × (550) ÷ 1000000 ÷ (200) × 180 ÷ π × 3600 = 0,692018425 угл. с. Угол в радианах: 1.22 × (550) ÷ 1000000 ÷ (200) = 0,000003355 рад.
Результат
Угловое разрешение: 0,692018425 угл. с; Угол в радианах: 0,000003355 рад

Этот вариант использует другие исходные данные: Диаметр апертуры — 200. Меньшее число означает более тонкий теоретический предел разделения точечных источников. Это не размер пикселя и не фактическая детализация фотографии.

Формула и обозначения

Угловое разрешение = 1.22*wavelength/1000000/diameter*180/pi*3600 (угл. с); Угол в радианах = 1.22*wavelength/1000000/diameter (рад)

wavelength — длина волны, единица: нм.

diameter — диаметр апертуры, единица: мм.

Для круглой апертуры первый ноль диска Эйри задаёт малый угол θ≈1,22λ/D. Радианы переводятся в угловые секунды.

Практическое применение

Оценивает дифракционный предел углового разрешения идеальной круглой апертуры. Для круглой апертуры первый ноль диска Эйри задаёт малый угол θ≈1,22λ/D. Радианы переводятся в угловые секунды.

Меньшее число означает более тонкий теоретический предел разделения точечных источников. Это не размер пикселя и не фактическая детализация фотографии.

Частые ошибки

Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: длина волны в нм; диаметр апертуры в мм.

Оптика считается идеальной, апертура незатенённой. Турбулентность, аберрации, шум, контраст объекта и дискретизация могут ухудшить результат.

Источники и допущения

Основание расчёта

Метод, правило или ставка сверены с указанным источником. Последняя проверка этой реализации: 2026-09-30.

OpenStax: оптика, интерференция и дифракция ↗
Коротко о главном

Вопросы
и ответы

Что показывает «угловое разрешение»?+

Меньшее число означает более тонкий теоретический предел разделения точечных источников. Это не размер пикселя и не фактическая детализация фотографии.

Как проверить расчёт на конкретном примере?+

Длина волны: 550 нм; Диаметр апертуры: 100 мм. Угловое разрешение: 1,38403685 угл. с; Угол в радианах: 0,00000671 рад. Для круглой апертуры первый ноль диска Эйри задаёт малый угол θ≈1,22λ/D. Радианы переводятся в угловые секунды.

Какие ограничения есть у метода?+

Оптика считается идеальной, апертура незатенённой. Турбулентность, аберрации, шум, контраст объекта и дискретизация могут ухудшить результат.

Можно ли изменить исходные данные и сравнить варианты?+

Да. Меньшее число означает более тонкий теоретический предел разделения точечных источников. Это не размер пикселя и не фактическая детализация фотографии. Сравнивайте варианты в одинаковых единицах и при неизменных допущениях: Оптика считается идеальной, апертура незатенённой. Турбулентность, аберрации, шум, контраст объекта и дискретизация могут ухудшить результат.