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Numerische Apertur

Beschreiben Sie einen Lichtkegel durch seinen halben Öffnungswinkel und den Brechungsindex auf derselben Seite des Systems.

Objekt- oder Bildseite angeben

Für einen Punkt auf der Achse gilt NA = n sin u. Dabei ist u der Winkel zwischen Achse und Randstrahl und n der Brechungsindex des Mediums an diesem Punkt. Objektseitige und bildseitige numerische Apertur können verschieden sein.

Gleicher Öffnungswinkel

Für u = 30° in Luft gilt NA = 1,00 × 0,5 = 0,50. Ein Kegel mit demselben Winkel in Wasser mit n = 1,33 hat NA = 0,665. Ein reales Objektiv muss für das jeweilige Immersionsmedium ausgelegt sein.

Bezug zur Blendenzahl

Für eine dünne Linse in Luft bei Unendlichfokus gilt paraxial auf der Bildseite NA ≈ 1/(2N). Bei großen Öffnungen oder endlicher Gegenstandsweite verwenden Sie den tatsächlichen bildseitigen Randstrahlwinkel.

Weiterführende Literatur