-----------------------------------

zoth

21 Iun 2007 21:27


Difractie si obstructie

-----------------------------------

Din cauza naturii ondulatorii a luminii, la trecerea acesteia printr-o apertura circulara (cazul care ne intereseaza pe noi) ia nastere fenomenul de difractie.
Figura de difractie ce ia nastere la trecerea luminii printr-o apertura circulara consta dintr-o serie de "n" inele concentrice care inconjoara discul principal de difractie denumit si disc Airy.
Puteti vedea cum arata figura de difractie in desenul de mai jos.
In concluzie, prin difractie, cea mai mica "zona" in care se poate focaliza un spot de lumina folosind o lentila sau o oglinda este marimea discului principal de difractie care se poate calcula cu relatia din desen.
Figura de difractie este daca vreti, imaginea unei stele vazuta printr-un instrument astronomic. Observam asadar ca imaginea stelei isi distribuie energia intre discul principal de difractie si inelele de difractie care il inconjoara.
Pe de alta parte am mai discutat de multe ori pana acum despre influienta negativa a obstructiei centrale asupra definitiei imaginii unui instrument.
Iata cateva valori ale distributiei energiei intre discul de difractie si inelele inconjuratoare in functie de obstructia instrumentului.

Obs=0%   distributia in disc=83.8%   distributia in inele=16.2%
Obs=10%  distributia in disc=81.8%  distributia in inele=18.2%
Obs=20%  distributia in disc=76.4%  distributia in inele=23.6%
Obs=30%  distributia in disc=68.2%  distributia in inele=31.8%
Obs=40%  distributia in disc=58.4%  distributia in inele=41.6%
Obs=50%  distributia in disc=47.8%  distributia in inele=52.2%

Vedem asadar ca odata cu cresterea obstructiei centrale imaginea stelei nu se mai distinge a fi egala cu discul principal de difractie ci tinde sa ia dimensiunea cercurilor inconjuratoare.
Din aceasta cauza definitia imaginii va fi afectata prin imposibilitatea distingerii detaliilor fine.
Acum intelegem si de ce se foloseste ca referinta imaginea data de un apocromat (obstructie=0, corectie buna de culoare).
Multe guri spun totusi ca in modul vizual s-ar accepta ca valoare minima pentru energia distribuita in discul principal de difractie valoarea de 70%, deci daca suntem indulgenti o valoare a obstructiei centrale de pana la 30% o putem "inghiti".