Rayleigh-Kriterium: In welchem Abstand sind zwei Objekte noch unterscheidbar?
Die Fähigkeit eines optischen Geräts (Teleskop, Mikroskop) zwei nah beieinander liegende Objekte als getrennt voneinander wahrnehmen zu können, wird als Auflösungsvermögen dieses Geräts bezeichnet.
Das Auflösungsvermögen wird durch die Beugung der von den beiden Objekten ausgehenden Lichtwellen begrenzt. Grundsätzlich kann das Auflösungsvermögen nicht besser als die Wellenlänge \(\lambda\) des gebeugten Lichts sein.
Beleuchtest Du zwei nebeneinander platzierte Objekte mit dem blauen Licht (ca. 450 nm), sodass an den beiden Objekten das blaue Licht gebeugt wird, dann dürfen sie nicht näher als 450 nm beieinander liegen, damit sie noch getrennt voneinander wahrnehmbar sind.
Das Rayleigh-Kriterium gibt den Mindestabstand \(d_{\text{min}} \) zweier Planeten, bei dem die Planeten noch als zwei separate Objekte durch das Teleskop wahrgenommen werden können. Dieser Abstand hängt vom Brechungsindex \( \class{brown}{n} \) des Mediums zwischen dem Teleskop und den Objekten ab, aber auch von der Wellenlänge \( \class{blue}{\lambda} \) des Lichts ab, das für die Beobachtung benutzt wird. Der Öffnungswinkel \( \varphi \) des Teleskops hat ebenfalls einen Einfluss auf die Auflösungsgrenze. Der Mindestabstand kann mit der folgenden Formel berechnet werden: