Diffrazione da apertura circolare Limite di risoluzione di uno strumento ottico Maria Teresa Tuccio [email protected] Dipartimento di Fisica - Università di Genova Scuola estiva AIF – luglio 2006 DIFFRAZIONE C’è diffrazione ogni volta che un’onda incontra un ostacolo Ottica geometrica raggi luminosi Ottica ondulatoria Principio di sovrapposizione Ridistribuzione dell’intensità luminosa DIFFRAZIONE C’è diffrazione ogni volta che si ostacola un fronte d’onda Figura di diffrazione da apertura circolare Funzione di Bessel (Fourier Transform) sen 1.22 Prima frangia scura sen 1.22 D D Limite di risoluzione di uno strumento ottico a causa della natura ondulatoria della luce, quando la luce attraversa un’apertura circolare, l’immagine di un oggetto puntiforme non è un punto ma una figura di Airy (astronomo ..) Lente, telescopio, microscopio…. occhio … Conseguenza della diffrazione Se mettiamo perfettamente a fuoco una sorgente di luce puntiforme, si formerà come immagine una figura di diffrazione di Airy (sulla nostra retina, sulla pellicola ...). sen 1.22 D La diffrazione sostituisce un punto con un cerchio di semiapertura angolare 1.22 nel mezzo n n D Criterio di Rayleigh per visualizzare separatamente due sorgenti luminose 1.22 D 1.22 D Risoluzione 1.22 D capacità di vedere separati due oggetti vicini • D grande Telescopi …… rapaci radiotelescopi, tecniche interferometriche • piccolo n n •microscopio: si immerge l’obiettivo in olio / microscopio ad ultravioletti / microscopio elettronico •Superman …… ……vista a raggi X ! Visibile 4 7 107 m
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