開口数のソースを表示

レンズの分野の'''開口数'''（かいこうすう、numerical aperture, NA）は、[[レンズ]]の[[分解能]]を求めるための[[指数]]である。
[[Image:Numerical aperture.svg|right|200px]]

開口数 ''NA'' は、物体から[[対物レンズ]]に入射する[[光線]]の光軸に対する最大角度を &theta;、物体と対物レンズの間の媒質の[[屈折率]]を ''n'' （レンズの屈折率ではないので注意）として、次の式で表される。

:''NA'' = ''n'' sin &theta;

[[ジョン・ウィリアム・ストラット]]の理論によると、光学機器の[[分解能]]は、対物レンズの開口数と、見ている光の[[波長]]で決まる。波長を &lambda; とすれば、2つの点光源の分解能 &delta; は

:<math> \delta = \frac{0.61 \times \lambda}{NA} </math>

で表される（本来は係数が0.61ではない場合もあるのだが、代表的数値として通常用いる）。分解能は波長に比例し、開口数に反比例する。

焦点深度 ''d'' は 

:<math>d = \frac{\lambda}{NA^2}</math>

である。焦点深度は、波長に比例し、開口数の2乗に反比例する。


==関連項目==
*[[分解能]]
*[[F値]]
*[[ジョン・ウィリアム・ストラット|ジョン・ウィリアム・ストラット（レイリー卿）]]

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[[Category:レンズ]]
[[Category:光学]]
[[Category:幾何光学]]