Kalkylator för numerisk apertur

Om denna kalkylator

Den här kalkylatorn räknar ut en linss numeriska apertur, NA = n·sinθ, där n är brytningsindexet för det medium linsen arbetar i (luft, olja, vatten) och θ är halvvinkeln för den ljuskon som går in i eller ut ur linsen. NA bestämmer två saker på en gång: upplösningsförmåga (en högre NA upplöser finare detaljer, enligt formeln för diffraktionsbegränsad upplösning) och ljusinsamlande förmåga, och den hänger direkt samman med det mer välbekanta f-talet inom fotografi via ungefär N ≈ 1/(2·NA) – en högre NA motsvarar ett lägre f-tal och ett grundare skärpedjup.

Mikroskopister i biologi- och histologilabb använder NA-värden för att välja objektiv som kan upplösa de fina strukturer de behöver se; ingenjörer inom optik och fiberoptik använder den för att konstruera linser och fibrer som kopplar in ljus effektivt vid en erforderlig vinkel; och fotografer använder det underliggande sambandet för att förstå varför objektiv med stor bländaröppning (lågt f-tal) samlar in mer ljus men ger ett grundare skärpedjup. Ange brytningsindexet och halvvinkeln för att få den numeriska aperturen och motsvarande f-tal.