risoluzione angolare
risoluzione angolare
La più piccola distanza angolare tra due punti dell’oggetto osservato con uno strumento di osservazione (microscopio, telescopio ecc.), per la quale i due punti danno ancora luogo a due immagini distinte. Negli strumenti ottici, a determinare la risoluzione angolare sono generalmente i fenomeni di diffrazione. Nel caso di un telescopio, l’immagine che di una sorgente puntiforme l’obiettivo forma sul piano focale di esso (dove è posta generalmente una lastra fotografica) è una figura di diffrazione alla Fraunhofer da apertura circolare (tale apertura è l’obiettivo medesimo), costituita da un disco centrale luminoso, contornato da anelli via via meno luminosi: θ è l’angolo sotto cui sono visti, a partire dal centro della figura di diffrazione, i vari punti di questa. L’andamento dell’intensità luminosa sulla lastra, lungo una qualunque direzione passante per il centro della figura, è caratterizzato da un massimo centrale e da massimi laterali decrescenti, corrispondenti agli anelli. Il valore θ di θ per il primo minimo della figura di diffrazione, in particolare, vale 1,22 λ/D, essendo λ la lunghezza d’onda della luce e D il diametro dell’obiettivo. Secondo il criterio di Rayleigh, si assume che un minimo sufficiente di distinguibilità si ha se il massimo centrale di una figura cade in corrispondenza del primo minimo dell’altra figura; in questo caso i due dischi centrali, in cui è concentrata quasi tutta la luminosità, sono compenetrati ma distinguibili. In accordo con tale criterio, la minima separazione angolare tra le due figure di diffrazione, o, che è lo stesso, tra le due sorgenti, è pari a θ=1,22 λ/D; il suo inverso è assunto a misura del potere di risoluzione del telescopio e, a parità di ogni altra condizione, è tanto maggiore quanto maggiore è il diametro utile dell’obiettivo. Questo è uno dei motivi per cui si cerca di dotare i telescopi di obiettivi il più possibile grandi. Con un diametro utile di 5 m, si ha per λ=5500 Å (valore medio nel campo visibile) θ≈10−7 rad (ca. 0,03″), cui corrisponde un potere di risoluzione di ca. 107. (*)
→ Astronomia multicanale; Telescopi