เครื่องคำนวณรูรับแสงเชิงตัวเลข

เกี่ยวกับเครื่องคำนวณนี้

เครื่องคำนวณนี้หารูรับแสงเชิงตัวเลขของเลนส์ NA = n·sinθ โดย n คือดัชนีหักเหของตัวกลางที่เลนส์ทำงานอยู่ (อากาศ น้ำมัน น้ำ) และ θ คือครึ่งหนึ่งของมุมยอดกรวยของแสงที่เข้าหรือออกจากเลนส์ NA กำหนดสองอย่างพร้อมกัน คือกำลังแยกภาพ (NA ที่สูงกว่าแยกรายละเอียดที่ละเอียดกว่าได้ ตามสูตรความละเอียดที่จำกัดด้วยการเลี้ยวเบน) และความสามารถในการรวมแสง และสัมพันธ์โดยตรงกับค่า f ที่คุ้นเคยกว่าในการถ่ายภาพ ผ่านความสัมพันธ์โดยประมาณ N ≈ 1/(2·NA) โดย NA ที่สูงกว่าสอดคล้องกับค่า f ที่ต่ำกว่าและระยะชัดลึกที่ตื้นกว่า

นักจุลทรรศนศาสตร์ในห้องปฏิบัติการชีววิทยาและเนื้อเยื่อวิทยาใช้ค่า NA เลือกเลนส์วัตถุที่แยกโครงสร้างละเอียดที่ต้องการดูได้ วิศวกรทัศนศาสตร์และใยแก้วนำแสงใช้ออกแบบเลนส์และเส้นใยที่ส่งผ่านแสงเข้าได้อย่างมีประสิทธิภาพที่มุมตามต้องการ และช่างภาพใช้ความสัมพันธ์พื้นฐานนี้เพื่อเข้าใจว่าทำไมเลนส์รูรับแสงกว้าง (ค่า f ต่ำ) จึงรวมแสงได้มากกว่าแต่ให้ระยะชัดลึกตื้นกว่า กรอกดัชนีหักเหและครึ่งมุมเพื่อดูรูรับแสงเชิงตัวเลขและค่า f ที่เทียบเท่า