
数值孔径或N.A.是一个表示透镜分辨率的值,由下式定义。
n:观察介质的折射率[例如,n(空气)=1]
θ:光轴与透镜有效直径最外侧的光之间的角度
N.A.=N*sinθ
虽然N.A.决定透镜的分辨率,但衍射也在分辨率中起作用。衍射是一种使光像波一样传播的现象。此特性防止即使是最高分辨率的镜头也无法将焦点聚集到单个点源,从而使焦点更像一个磁盘。可以解析的最小尺寸的光碟称为艾里圆盘,其半径用下面的公式表示。
λ:光的波长
不适用:数值孔径
0.61:常数
r=0.61*λ/N.A。
此公式的值为分辨率。根据该方程,数值孔径(N.A.)越大,艾里圆盘的半径越小。因此,N.a.较大的镜头将能够分辨较小的特征,从而产生更清晰的图像。