Apertura (óptica)
La apertura ( del lat. apertura - agujero) en óptica es una característica de un dispositivo óptico que describe su capacidad para recolectar luz y resistir la difracción de los detalles de la imagen. Según el tipo de sistema óptico, esta característica puede ser de tamaño lineal o angular . Como regla general, entre los detalles de un instrumento óptico, se distingue especialmente el llamado diafragma de apertura , que limita más fuertemente los diámetros de los rayos de luz que pasan a través de un instrumento óptico. A menudo, el papel de un diafragma de apertura de este tipo lo realiza el marco o los bordes de uno de los elementos ópticos ( lentes , espejos , prismas ).
Apertura de entrada : una característica de la capacidad de un sistema óptico para recoger la luz del objeto de observación . Si el objeto está distante (como con un telescopio o una lente fotográfica convencional), entonces la apertura se mide en forma lineal , como el diámetro del haz de luz en la entrada al sistema óptico, que está limitado por el tope de apertura y llega a la imagen. En los telescopios, este diámetro suele ser igual al diámetro del primer elemento óptico (lente o espejo) en la dirección de la luz. En los objetivos fotográficos (especialmente los gran angulares), el tamaño del primer objetivo suele ser mucho mayor que la apertura de entrada, y su tamaño ya debería estar calculado. La apertura de entrada de una lente es igual al producto de su distancia focal por la apertura relativa, o el cociente de la distancia focal por el número f . Si el objeto de observación está cerca (como una lupa, una lente de microscopio o un proyector), la apertura se mide en forma angular , como el ángulo del haz de luz que emana de los puntos del objeto de observación y entra en la óptica. sistema.
La apertura de salida es una medida de la capacidad de un sistema óptico para recoger la luz en una imagen . Si la imagen es distante (como un telescopio , una lupa o un proyector ), entonces la apertura se mide en forma lineal: este es el diámetro del haz de luz a la salida del sistema óptico, en el área del denominada pupila de salida . Si la imagen está cerca (como una lente fotográfica ), la apertura se caracteriza por el ángulo de convergencia de los haces de luz.
Ángulo de apertura : el ángulo entre el haz extremo del haz de luz cónico en la entrada (salida) del sistema óptico y su eje óptico.
Apertura angular : el ángulo entre los rayos extremos de un haz de luz cónico en la entrada (salida) del sistema óptico.
Apertura numérica :
- en sistemas de fibra óptica , el seno del ángulo máximo entre el eje y el haz, para el cual se cumplen las condiciones de reflexión interna total cuando la radiación óptica se propaga a lo largo de la fibra. Caracteriza la eficiencia de la entrada de rayos de luz en una fibra óptica y depende del diseño de la fibra.
- en microscopía de luz es igual al producto del índice de refracción del medio entre el objeto y el objetivo y el seno del ángulo de apertura. Es este valor el que determina más completamente al mismo tiempo la relación de apertura, el poder de resolución del objetivo del microscopio. Para aumentar la apertura numérica de los objetivos en microscopía , el espacio entre el objetivo y el cubreobjetos se llena con un líquido de inmersión .
La apertura de la lente es el diámetro D del haz de luz en la entrada de la lente y que atraviesa completamente su diafragma de apertura. Este valor también determina el límite de difracción de la resolución de la lente. Para estimar la resolución en segundos de arco , se utiliza la fórmula 140/D, donde D es la apertura de la lente en milímetros .
Véase también
Enlaces
- Apertura - artículo de la Enciclopedia de Física
- Apertura // Técnica de fotocine: Enciclopedia / Cap. edición E. A. Iofis . - M .: Enciclopedia soviética , 1981. - 447 p.
- Apertura de la lente // Técnica de fotocine: Enciclopedia / Cap. edición E. A. Iofis . - M .: Enciclopedia soviética , 1981. - 447 p.
- [bse.sci-lib.com/article065210.html Artículo "Apertura"] en la Gran Enciclopedia Soviética .
- Aperture // Diccionario enciclopédico de Brockhaus y Efron : en 86 volúmenes (82 volúmenes y 4 adicionales). - San Petersburgo. , 1890-1907.