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분해능(resolving power)

작성일 2010-08-17

접근한 두 점이나 선을 분별하는 능력. 분리능이라고도 한다.

①망원경에서는 대물렌즈의 크기가 유한하므로 광선속이 제한되어 빛의 회절현상으로 인해 점이나 선의 상이 흐려져 퍼진다.

그 결과 두 점이나 선이 어느정도 이상 접근하면 상을 분리할 수 없게 된다.

분해능은 [그림]처럼 무한원의 두 점이 분리되는 극한각도를 라 할 때 =1.22(/D)로 주어진다.

 는 빛의 파장이고 D는 대물렌즈의 지름이다.

② 현미경에서는 상이 물체의 구조를 재현할 때 물체에서 회절한 빛, 즉 1차 회절광이 대물렌즈에 입사한다.

그러므로 현미경의 분해능은 분리할 수 있는 최소 거리를 d라 하면 d= /NA로 정의된다. 여기서 NA는 개구수로서 광축상의 물체에서 대물렌즈로 입사하는 빛의 너비를 2,물체와 대물렌즈사이의 매질의 굴절률을 n이라 할 때 NA= 이다.

정상적인 눈의 분해능은 시각으로 나타내어 두 점일 때 1’, 두 선일 때 10’ 정도이다.

③ 분광기의 분해능은 접근한 파장 +의 두 스펙트럼선을 분리하는 능력으로 정의된다.

/이다.

프리즘 분광기나 회절격자 분광기에서는 프리즘이나 회절격자의 크기가 유한하므로 회절에 의한 스펙트럼선의 퍼짐이 생겨 분해능이 제한받는다.

프리즘 분광기에서는 h/(h는 프리즘 밑변의 길이, /는 프리즘 재료의 굴절률 n의 파장 에 의한 변화, 즉 분산)이다.

회절격자 분광기의 분해능은 mN(m은 회절의 차수, N은 격자선수)이다.


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