瑞利分辨極限計算器

Rayleigh Criterion Calculator

Compute the Rayleigh diffraction-limited angular resolution of an optical system.

📐 計算公式
θ = 1.22·λ/D

由波長與孔徑直徑,按 θ = 1.22λ/D 計算光學系統最小可分辨角。

📌 計算說明
  • 瑞利判據:兩點光源恰可分辨時,一波前極大與另一波前第一極小重合。
  • 人眼瞳孔約 2–5mm,可見光下分辨極限約 1′(角分)。

📚 深度解析:瑞利分辨極限

💡 常見使用場景

可見光
λ=550nm、NA=1.4(油鏡)→ d=0.61×550/1.4≈240nm,是光學顯微鏡理論極限(~0.2μm)。
提分辨
改用 UV λ=365nm 或 NA 1.5 → d≈149nm;再小須電子/掃描探針打破衍射極限。

❓ 常見問題(FAQ)

瑞利判據?
兩物點 Airy 斑中心距≥第一暗環(1.22λ/2NA)即恰可分辨,取 0.61λ/NA 為間距。
解析度能無限小?
受衍射極限,光學 ~200nm;超分辨靠 STED/PALM 等繞過瑞利極限。