學測物理補充--IB、AP high level physics--resolution解析度

在高中108課綱選修物理3，學到了光的干涉與繞射，國際部IB high level physics 中，有一個有趣的應用--resolution（解析度），今天來分享一下。
為了理解台灣沒有的部分，查了幾本原文書和影片，發現其實不難又很有趣。有機會考成閱讀題組。

簡單來說，因為光的繞射關係，會使不同光源的亮紋重疊，當兩光源繞射的中央亮紋重疊超過一半時，眼睛便會認為是同一個光源。而中央亮紋重疊一半時的張角約為（1.22*波長/透光孔徑）rad，可稱為最小鑑別角。

張角θ：將兩光源與眼睛連線，此兩線所夾銳角即為張角，因為角度很小，所以可用（弧長/半徑）的想法計算，約為（兩光源間距離/光源到眼睛的距離）。
角分辨度（或角解析度）angular resolution：1.22*波長/透光孔徑，單位為rad，此角度為能夠分辨兩物體的最小夾角。
眼睛或光學儀器對兩光源的張角θ，至少要大於angular resolution，及能夠分辨兩物體。

如何滿足上述條件呢：可以使張角θ變大，或使angular resolution變小。
使張角變大的方法：
分子變大：兩個光源距離夠遠
分母變小：光源距離眼睛短

使angular resolution變小的方法：
分子變大：光源的波長大。
分母變小：透光孔徑（瞳孔）半徑（Ｄ）大。

兩個光源在經過光柵時，中央亮紋會重疊(m=0)，無發區分。
如何使光源容易區分：
繞射階層（m）大。
兩光源波長差距小。
光柵數（Ｎ）多。
這部影片對光柵講得很清楚
Diffraction Grating (6 of 7) Resolving Power=? of Diffraction Grating：
https://www.youtube.com/watch?v=KNzEWUE-Ejc

Inteference干涉
Diffraction繞射
resolution解析度
Rayleigh criterion瑞立準則
Resolving Power鑑別率
angular resolution角分辨度（或角解析度）

顯微鏡、天文望遠鏡（區別兩顆星星）

14 - Class 12 - Physics - Wave Optics - Resolution：https://www.youtube.com/watch?v=fycm9N-k310

科學online：https://highscope.ch.ntu.edu.tw/wordpress/?p=62633

Diffraction Grating (6 of 7) Resolving Power=? of Diffraction Grating： https://www.youtube.com/watch?v=KNzEWUE-Ejc

小編才疏學淺，若有物理達人發現錯誤，還請提出指教，非常感謝！