АППАРА́ТНАЯ ФУ́НКЦИЯ

АППАРА́ТНАЯ ФУ́НКЦИЯ, ха­рак­те­ри­сти­ка оп­тич. при­бо­ра, функ­ция, ус­та­нав­ливаю­щая связь ве­ли­чи­ны на вы­хо­де при­бо­ра с её ис­тин­ным зна­че­ни­ем на вхо­де уст­рой­ст­ва. Наи­бо­лее час­то А. ф. ис­поль­зу­ет­ся для ха­рак­те­ри­сти­ки те­леско­пов, мик­ро­ско­пов, спек­траль­ных при­боров.

А. ф. оп­тич. при­бо­ра, соз­даю­ще­го изо­бра­же­ние, опи­сы­ва­ет рас­пре­де­ле­ние ос­ве­щён­но­сти в соз­да­вае­мом при­бо­ром изо­бра­же­нии то­чеч­но­го ис­точ­ни­ка из­лу­че­ния. А. ф. по­зво­ля­ет ус­та­но­вить связь ме­ж­ду рас­пре­де­ле­ни­ем ос­ве­щён­но­сти в изо­бра­же­нии объ­ек­та и рас­пре­де­ле­ни­ем яр­ко­сти са­мо­го объ­ек­та.

Иде­аль­ный оп­тич. при­бор изо­бра­жа­ет то­чеч­ный ис­точ­ник в ви­де точ­ки, его А. ф. вез­де, кро­ме этой точ­ки, рав­на ну­лю. В ре­аль­ных при­бо­рах вслед­ст­вие ди­фрак­ции, абер­ра­ций и др. фак­то­ров изо­бра­же­ние то­чеч­но­го ис­точ­ни­ка «раз­ма­за­но», име­ет вид пят­на. Рас­чёт А. ф. в ре­аль­ных слу­ча­ях за­труд­нён, и её час­то оп­ре­де­ля­ют экс­пе­ри­мен­таль­но.

С А. ф. свя­за­на раз­ре­шаю­щая спо­соб­ность при­бо­ра, ха­рак­те­ри­зую­щая воз­мож­ность раз­дель­ной ре­ги­ст­ра­ции со­сед­них объ­ек­тов. Кри­те­рий раз­ре­ше­ния та­ков: два объ­ек­та раз­ре­ше­ны, ес­ли рас­стоя­ние ме­ж­ду их изо­бра­же­ния­ми при­мер­но рав­но ши­ри­не А. ф. на по­ло­ви­не вы­со­ты её кон­ту­ра.

В спек­траль­ных при­бо­рах А. ф. пред­став­ля­ет со­бой «спектр», за­пи­сы­вае­мый при­бо­ром при на­блю­де­нии мо­но­хро­ма­тич. из­лу­че­ния. Ре­зуль­тат за­пи­си спек­тра $f(l)$ яв­ля­ет­ся свёрт­кой ис­тин­но­го спек­тра ис­точ­ни­ка $φ (l)$ и А. ф. при­бо­ра $a(l)$:$$f(l)=\int\limits_{-\infty}^{\infty}a(l-l')φ(l)dl.$$Здесь $l$ и $l'$ – ко­ор­ди­на­ты на спек­тре. Оты­ска­ние $φ(l)$ на­зы­ва­ют ре­дук­ци­ей к иде­аль­но­му при­бо­ру или ис­клю­че­ни­ем А. ф. На­блю­дае­мое рас­пре­де­ле­ние $f(l)$ вклю­ча­ет в се­бя ошиб­ки из­ме­ре­ний и не все­гда бы­ва­ет из­вест­но с не­об­хо­ди­мой точ­но­стью, по­это­му за­да­ча ре­дук­ции к иде­аль­но­му при­бо­ру не­кор­рект­на.

Ди­фрак­ци­он­ная А. ф. (ре­зуль­тат ди­фрак­ции на дей­ст­вую­щем от­вер­стии при­бо­ра) при­су­ща всем оп­тич. при­бо­рам. Её бо­ко­вые ле­пе­ст­ки мож­но умень­шить апо­ди­за­ци­ей (соз­да­ни­ем с по­мо­щью фильт­ров со­от­вет­ст­вую­ще­го рас­пре­де­ле­ния ам­пли­туд и фаз), ис­кус­ст­вен­но ос­лаб­ляя при этом вол­ну на пе­ри­фе­рий­ных уча­ст­ках. Од­на­ко ос­нов­ной мак­си­мум А. ф. рас­ши­ря­ет­ся.

А. ф. ще­ле­вых спек­траль­ных при­бо­ров пред­став­ля­ет со­бой ши­ри­ну уча­ст­ка спек­тра, на­кры­вае­мо­го изо­бра­же­ни­ем вход­ной ще­ли. Вид ще­ле­вой А. ф. за­ви­сит от ха­рак­те­ра ос­ве­ще­ния вход­ной ще­ли. При ко­ге­рент­ном ос­ве­ще­нии ще­ли А. ф. весь­ма при­чуд­ли­ва, при­чём её ши­ри­на ока­зы­ва­ет­ся мень­ше ши­ри­ны гео­мет­рич. изо­бра­же­ния ще­ли.

Фу­рье-спек­тро­мет­ры и др. при­бо­ры мо­ду­ля­ци­он­но­го ти­па име­ют А. ф. слож­ной фор­мы, по­это­му в них все­гда ис­поль­зу­ют апо­ди­за­цию, при­во­дя­щую фор­му их А. ф. к ди­фрак­ци­он­ной.