Zitat:
Zitat von DiKo
Moin Jörn,
wenn Du schon verlinkst auf den Artikel in der photoscala, dann bitte auch auf den weiterführenden Artikel, der im Nachtrag aufgeführt wurde.
Dort wurde sich nochmal intensiver mit der theoretischen Auflösung auseinandergesetzt. |
Bitte große Vorsicht bei dem hier referenzierten Artikel "Viel hilft viel"! Nicht alles was mit wissenschaftlichem Anspruch formuliert wird ist auch wissenschaftlich fundiert. Und auch die Promotion in Physik schützt nicht vor Denkfehlern ;-)
Die Betrachtungen zu Beugungsscheiben und Intensitätsverläufen bei benachbarten Punkten in Ehren, aber die Schlussfolgerung zur Sensorauflösung sind leider grob vereinfachend und physikalisch nicht haltbar. Hier schlägt die Falle der "linearen Extrapolation" zu. Mal ein einfaches Beispiel aus dem praktischen Leben:
Angenommen Du willst in Deinem Garten einen 25 Meter tiefen Brunnen graben mit einem Querschnitt von 1 m auf 1 m. Beim Graben stellst Du fest, dass es recht langsam voran geht und Du nach einer Stunde erst 1 m tief gekommen bist. Kurz überschlagen wirst Du also 25 Stunden brauchen bis der Brunnen fertig ist. Um das ganze zu beschleunigen fallen Dir spontan zwei tolle Lösungen ein:
a) Du holst noch 24 Kumpels die Dir beim Graben helfen. Zusammen seid ihr dann nach einfacher Berechnung in nur 1 Stunde in 25 Meter Tiefe.
b) Statt 1 m auf 1 m gräbst Du den Brunnen einfach nur 20 cm auf 20 cm im Querschnitt. Dann musst Du nur noch 1/5 * 1/5 = 1/25 der Erde bewegen und bist auch alleine in 1 Stunde in 25 Meter Tiefe.
Logisch, oder? ;-)
Zurück zum zitierten Artikel "Viel hilft viel":
Hier wird am einigen Stellen nach dem gleichen Rezept verfahren wie bei dem Brunnen-Beispiel. Die physikalischen Verhältnisse am KAF-40000 Vollformat CCD Sensor mit einer Pixelgröße von 6 µm auf 6 µm werden munter auf Pixelgrößen von 1 µm auf 1 µm oder gar auf 0,1 µm auf 0,1 µm extrapoliert. Leider ändern sich mit den Abmessungen aber auch die physikalischen Verhältnisse, wie Ankopplung der Photonen an den Sensor, Quantenausbeute, Kapazität und Dynamikumfang des einzelnen Pixels usw..
Zwischen 6 µm * 6µm und 0,1 µm * 0,1 µm liegt immerhin ein Faktor von 3.600! Zudem wären die Strukturgrößen des einzelnen Pixels dann kleiner als die Wellenlänge des betrachteten Lichts (550 nm = 0,55 µm) und lägen in der Größenordnung der Dicke der Isolationsschichten zwischen den einzelnen Pixeln.
Hier noch linear zu extrapolieren ist mehr als gewagt. Der Autor hätte seine Theorien zum Auflösungsvermögen der Sensoren vor der Veröffentlichung nicht nur mit Kollegen aus der Wellenoptik, sondern vielleicht auch mit Experten aus der Halbleiter- und Quantenphysik diskutieren sollen.
:-) Dewus