Açıklık nedir

Açıklık nedir
optik aygıt ve gereçlerde görüntünün niteliğini etkileyen etmenlerden biri. Basit anlamda açıklık, aygıta giren ya da aygıttan çıkan bir ışık demetini ya da dalga yüzeyini sınırlayan ve büyüklüğü ayarlanabilen “ışık giriş kapısının büyüklüğü olarak tanımlanır. Açıklığın büyüklüğü, görüntünün niteliğini doğrudan etkiler. Değişik geometrik şekillerde olabilen, uygun büyüklükteki bir “kapı”dan giren ışık dalgalarının etkisiyle, aygıtın optik eksenine dik bir düzlem üzerinde ve eşmerkezli dairelerden oluşan aydınlık ve karanlık bölgeler oluşur (franj). Dalga yüzeyini sınırlayan açıklık küçüldükçe hem ortadaki aydınlık bölge daha büyük olur ve hem de aydınlık bölgelerin şiddetleri, kenarlara doğru gidildikçe daha yavaş azalır. Buna karşılık açıklık büyüdükçe şiddet, kenarlara doğru, daha çabuk azalır. Optikte, aralarındaki uzaklık “d0″ olan bir cismin, bir mercek ya da birkaç mercekten oluşan aygıtlarla, birbirinden kesin olarak ayırt edilebilen görüntülerinin elde edilmesi çok önemlidir. Görüntüler arasındaki “d” uzaklığı, mercek ya da aygıtın “ayırma gücü”nü belirler. Ayırma gücüyse açıklığa bağlıdır. Alman Fizikçi Ernst Abbe'(1840-1905)nin ortaya koyduğu Abbe Sinüs Koşulu’na göre bir merceğin ”büyültme”si

d n,Sin ^ i

B – = 1

d0 n2Sin-.C 2
bağıntısıyla verilir. Burada sırasıyla n, ve n2 cismin ve görüntünün yer aldığı ortamların kırılma indisleri; <£. , ve£ 2 ise cismin ve görüntünün bulundukları yerlerden merceği gören açıların yarısıdır. Bu bağıntıda n,Sin,£ çarpımına, merceğin “sayısal açıklığı" (nümerik apertür) denir. Sayısal açıklık ne kadar büyükse, merceğin ayırma gücü de o kadar büyüktür. Sayısal açıklık ve ayırma gücü, mikroskoplarda önemli rol oynar. Bir mikroskobun sayısal açıklığı, Abbe Sinüs Koşulu’ndan yararlanılarak hesaplanabilir. Bir mikroskopta cismin objektife olan uzaklığı, yaklaşık olarak objektifin odaklığına (f) eşittir, öte yandan f, objektifin r yarıçapından çok büyük olduğundan bir mikroskobun sayısal açıklığı n, x r/f eşitliğinden bulunabilir. Cisim, kırılma indisi 1 olan havada bulunduğu zaman açıklık r/f, kırılma indisi 1'den büyük bir ortamda bulunduğu zaman ise r/f den daha büyüktür. Bu yöntemle mikroskopların sayısal açıklıkları ve ayırma güçlerini arttırmak için genellikle, kırılma indisi 1.60 olan immersiyon yağları kullanılmaktadır.


Advertisement

Yorum yazın