스트렐 비율

지식

점광원이 관찰되는 경우, 무수차 광학 시스템이 광선을 이미지 위치 상의 1개 점에 집중시킵니다. 이와 반대로 수차를 가진 광학 시스템은 광선을 하나의 점으로 집중시키지 않아 확산이 발생합니다.
그림 1은 두 광학 시스템의 점상 형상(점상의 강도 분산)입니다.

Figure 1: Light Convergence Appearance (Point Image Intensity Distribution) in the Image Field Figure 1: Light Convergence Appearance (Point Image Intensity Distribution) in the Image Field

그림 1: 이미지 필드 상의 광수렴 형상(점상 강도 분산)

무수차 광학 시스템의 이미지 필드 수렴률(에어리 디스크에 수렴되는 빛의 강도)이 100%라고 가정했을 때, 수차를 가진 광학 시스템의 수렴률은 '스트렐 비율(Strehl Ratio, SR)'이라 불립니다. 그림 2의 그래프와 같이 높은 SR 값을 가진 광학 시스템일 수록 무수차 광학 시스템에 가깝습니다.

Figure 2: Strehl Ratio) Figure 2: Strehl Ratio

그림 2: 스트렐 비율

80%의 스트렐 비율은 일반적으로 회절 한계로 불립니다. 이 한계 미만의 대물 렌즈는 만족스러운 성능을 가지지 않는 것으로 간주됩니다. 95% 이상의 스트렐 비율을 가진 대물 렌즈는 일반 관찰에서 무수차 렌즈와 견줄 수 있는 성능을 발휘합니다.

참고사항: 실제 광학 성능 평가 시 레이저 간섭계가 사용되며, 이로 인해 평가는 단일 파장으로 진행됩니다.
별도로 명시된 경우를 제외하고, Olympus는 e-line 레이저(544nm)을 사용하여 측정한 스트렐 비율을 제시합니다.

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