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.
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Auge
Das Auflösungsvermögen des bloßen Auges beträgt unter idealen Bedingungen etwa 1' (entsprechend 1 mm auf 3.5 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.
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 10-20" erreichen, was mit einer Art Bildverarbeitung im Gehirn zusammenhängt.
Das Auflösungsvermögen optischer Geräte
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. Hierfür ist die Beugung der Lichtwellen am Rand der Apertur verantwortlich. Hinzu kommt eine Abhängigkeit von der verwendeten Lichtwellenlänge.
- Bei visuellen Beobachtungen kann die Vergrößerung des Fernrohr oder Mikroskops sinnvoller Weise 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:
- <math>d = 115/D<math>
- <math>d<math> : Auflösungsvermögen in Bogensekunden
- <math>D<math> : Öffnung in Millimetern
- Wird das Bild fotografisch oder mit einem elektronischen Empfänger aufgezeichnet, sollte das Bild des Beobachtungsobjektes auf dem Empfänger in einer solchen Größe abgebildet werden, dass auch hier das Auflösungsvermögen des optischen Gerätes und die des Empfängers aneinander angepasst sind.
- Für andere optische Instrumente - z.B. in der Spektroskopie - sind die Verhältnisse komplizierter.
Auflösungsvermögen am Monitor
Dieser Abstand ist für die individuelle Wahrnehmung mehrerer Bildpunkte als ein Teilchen von Bedeutung. Beim Screendesign kommt die Farbpalette RGB (Rot, Grün und Blau) als additive Farbmischung zum Einsatz. Der Tripleabstand als Abstand zwischen den Farbpunkten Rot, Grün, Blau sowie den Nichtfarbpunktn (Weiß, Grau, Schwarz) sollte weniger als 0,28 mm betragen, da ansonsten die Farbe als Raster wahrgenommen wird (ähnlich der Lichtenstein-Grafiken). Die Auflösung lässt sich wie folgt berechnen:
- 1 Pixel = 3 Löcher
Bei einer Auflösung von 72 dpi ergibt sich:
Siehe auch: Bildauflösung.
Auflösungsvermögen in der Fotografie
In der Fotografie bezieht sich Auflösungsvermögen auf die kleinsten Strukturen, die ein Objektiv oder Film noch wiedergeben kann.
Zur Ermittlung des Auflösungsvermögens werden Testaufnahmen von Strichmustern angefertigt. Die Gitterkonstante eines solchen Strichmusters ist nicht konstant, sondern verändert sich kontinuierlich. Die Ermittlung des Auflösungsvermögens erfolgt durch Abzählen der noch erkennbaren Anzahl von Strichintervallen pro Millimeter. Die durch den MTF-Wert (Modulation Transfer Value) beschriebene Bildqualität eines Objektivs berücksicht neben anderen Faktoren wie dem reproduzierbaren Bildkontrast auch das Auflösungsvermögen.
Abbildung: Testmuster zur Bestimmung des Auflösungsvermögens von fotografischen Objektiven und Filmen.
Siehe auch
Fotografie, Film, Objektiv, Wechselobjektiv, Auflösung (Fotografie), Beugungsscheibchen
Literatur
- Böhringer, Joachim; u. a.: Kompendium der Mediengestaltung, Berlin: Springer, 1. A. 2001, S. S. 84 ff.
ca:Resolució angular
en:Angular resolution
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