Os telescópios podem ir além do limite de difração tendo um sensor de imagem melhor?

Question

Eu li o artigo da wiki sobre resolução angular , mas tenho dificuldade em entender a função dos sensores de imagem nos telescópios. Sensores de imagem melhores podem ajudar a ir além do ponto de difração? Se não, como encontrar o maior tamanho de pixel de um sensor de imagem que não impeça o telescópio de operar no nível de difração?

Answer 1

A melhor resolução possível * que pode ser alcançada é dada pelo critério de Rayleigh $$\theta = 1.22 \frac{\lambda}{D} \text{,}$$ Onde $\theta$ é a resolução angular, $\lambda$ o comprimento de onda da luz usada e $D$o diâmetro da lente de coleta. No fotodetector, a imagem da função de propagação de pontos terá um diâmetro de$$d = \frac{\lambda}{2 \, \text{NA}}$$ com $\text{NA}$sendo a abertura numérica do cone de luz que atinge o detector. Se não houver aberrações da função disseminação do ponto para uma circular olhares de abertura como este:

O tamanho do pixel do detector deve ser menor do que o ponto central, senão você perde resolução.

Imagine pixels 5 vezes maiores que a função de propagação de pontos. Você veria 1 pixel com alguma intensidade, mas não consegue dizer em que ponto do pixel ele incide.

Pixels muito pequenos não ajudam a melhorar a resolução. Imagine dois objetos semelhantes a pontos, cada um resultando em uma função de propagação de pontos no detector:

A distância mínima na qual você pode diferenciá-los não depende de quantos pixels você usa. Para mais informações, veja Será que Legolas consegue ver tão longe? e as respostas nele.

_{* Pôr de lado os truques de super - resolução , que geralmente têm restrições ou requisitos.}