什麼是最小分辨角

最小分辨角(minimum resolvable angle)是指光學系統或感測器能夠分辨出的兩個相鄰點之間的最小角度。這個角度的大小取決於系統的解析度能力,包括光學的、機械的以及電子的性能。在光學系統中,最小分辨角通常由衍射極限決定,即光波在通過光學系統時產生的最小時空解析度極限。

對於一個點光源,當它通過光學系統成像時,會在探測器上形成一個光斑。如果兩個點光源之間的距離小於最小分辨角,它們在探測器上成像的光斑就會重疊,導致系統無法將它們分辨為兩個獨立的點。因此,最小分辨角是衡量光學系統分辨能力的一個重要參數。

最小分辨角可以用以下公式來估算:

\theta = 1.22 \times \frac{\lambda}{D}

其中:

這個公式是基於惠更斯-菲涅耳衍射理論得出的,它給出了單色光在通過一個圓形孔徑時的衍射極限。在實際套用中,由於各種因素(如像差、噪聲等)的影響,實際能夠達到的最小分辨角通常會比理論值大。