角解析度計算機

角解析度描述光學系統能分辨兩個點光源的最小角距。望遠鏡只有在兩顆相鄰恆星的繞射圖樣足夠分離時，才能將它們呈現為兩個獨立光點。顯微鏡分辨微小特徵時，也面臨相同物理限制。對理想圓形孔徑而言，瑞利準則將極限估算為1.22乘以波長，再除以口徑直徑。波長與直徑須使用相同基本單位，所得角度單位為弧度。 繞射來自光的波動性。即使完美透鏡也無法把點光源聚焦成無限小的點，而是形成由明亮中央圓斑與周圍環紋組成的艾里圖樣。依瑞利準則，當一個艾里斑的中心落在另一個圖樣的第一暗紋時，兩個等亮光源恰可分辨。係數1.22來自圓孔繞射圖樣的第一個零點。其他孔徑形狀或解析度定義，可能採用不同常數。 較大的口徑會縮窄繞射圖樣，因此提升解析度。較短的波長也能提升解析度，所以同一儀器使用藍光時，理論分辨角比紅光小。本計算機先把選定的波長與口徑單位換算為公尺，代入瑞利公式，再以弧度、度、角分及角秒呈現結果。角秒特別適合天文用途，光學工程計算則常使用弧度。 結果是理想繞射極限，並非實際影像品質的保證。除非採用適應性光學或短曝光技術，地面望遠鏡的解析度通常主要受大氣擾流限制。透鏡像差、對焦誤差、感測器像素大小、對準、對比、光源亮度及機械振動，也可能減少可辨識細節。在顯微鏡應用中，數值孔徑與折射率可能比單純有效直徑更直接有用。可用此計算比較理想系統、選擇合理口徑或確認光學尺度，制定設備規格時仍須考慮實際操作條件。極小角度也需要一致的有效位數；輸入精度應反映波長及有效口徑的實際已知精度。