Der Begriff Auflösungsvermögen bezeichnet die Unterscheidbarkeit feiner Strukturen, also den kleinst- und noch wahrnehmbaren Abstand zweier Punkte. Eine Quantifizierung erfolgt durch die Angabe eines Winkelabstandes oder durch die Angabe des Abstandes gerade noch trennbarer Strukturen.
Auge
Das Auflösungsvermögen des bloßen Auges beträgt unter idealen Bedingungen etwa 0,5' bis 1' (entsprechend 1 mm auf 2 Meter). Es wird ähnlich wie bei optischen Instrumenten (siehe unten) durch die Größe der Pupille bestimmt. Der Abstand der Sehzellen in der Netzhautgrube, der Stelle schärfsten Sehens, ist dem Auflösungsvermögen des Auges angepasst. Er beträgt ca. 0,3'
Bei durchschnittlichen Verhältnissen sind zwei Punkte getrennt wahrnehmbar, wenn ihr Winkelabstand 2' beträgt. Bei schwachen Objekten und zum Rand des Gesichtsfeldes hin nimmt die Sehschärfe jedoch merklich ab.
Demgegenüber ist die Erkennbarkeit feiner Strukturen höher. Sie kann z.B. bei Linien unter gutem Kontrast 0,3' erreichen, was mit einer Art Bildverarbeitung im Gehirn zusammenhängt.
Detektoren für Elektromagnetische Strahlung
Optische Geräte wie Fernrohr oder Mikroskop erweitern die Möglichkeiten des Auges - sowohl was sein Auflösungsvermögen als auch seine Helligkeits-Wahrnehmung betrifft. Die Geräte haben aber auch selbst ein begrenztes Auflösungsvermögen, das linear vom Durchmesser ihrer Apertur (Öffnung) abhängt. Hinzu kommt eine Abhängigkeit von der Wellenlänge des verwendeten Lichtes. Hierfür ist die Interferenz der am Rand der Apertur gebeugten Lichtwellen verantwortlich.
Bei visuellen Beobachtungen kann die Vergrößerung des Fernrohrs oder Mikroskops sinnvollerweise soweit gesteigert werden, bis die Winkelauflösung des optischen Gerätes an die des menschlichen Auges angepasst ist. Man spricht dann von der nützlichen Vergrößerung. In der Astronomie wird als Kriterium für das Auflösungsvermögen eines Fernrohrs der Winkelabstand zweier gerade noch trennbarer Sterne (Komponenten eines Doppelsterns) verwendet. Als Faustformel gilt für den visuell sichtbaren Spektralbereich des Lichts (siehe Beugungsscheibchen):
- : Auflösungsvermögen in Bogensekunden
- : Öffnung in Millimetern
- Das Seeing begrenzt das Auflösungsvermögen auf etwa 1", als bester bisher erreichter Wert gilt 0,18".
- Das Hubble-Teleskop erreicht eine Auflösung von 0.05".
- Durch die Kopplung entfernt stehender Radiotelekope sind trotz der größeren Wellenlänge von Radiowellen Auflösungen von bis zu 0.0005" = 0,5*10-3" möglich.
Das Auflösungsvermögen optischer Geräte hängt auch von der Wellenlänge (Farbe) des verwendeten Lichtes ab, so kann man bei kürzeren Wellenlängen (blau, violett) auch kleinere Strukturen auflösen.
Monitor
Monitore erzeugen Farben aus Pixeln der Farbpalette RGB (Rot, Grün und Blau). Der Abstand zwischen den Farbpunkten Rot, Grün, Blau (Farbtripel) sollte weniger als 0,28 mm betragen, da ansonsten die Farbe als Raster wahrgenommen wird. Bezugsgröße ist die deutliche Sehweite, bei der das Raster unterhalb des Auflösungsvermögens des Auges liegen soll. . Die Auflösung lässt sich wie folgt berechnen:
- 1 Pixel = 3 Löcher
Bei einer Auflösung von 72 dpi ergibt sich:
Siehe auch: Bildauflösung
Siehe auch
Literatur
- Böhringer, Joachim; u. a.: Kompendium der Mediengestaltung, Berlin: Springer, 1. A. 2001, S. S. 84 ff., ISBN 3540435581