Die sleutelverskil tussen Fraunhofer- en Fresnel-diffraksie is dat Fraunhofer-diffraksievergelyking die modellering van die diffraksie van golwe met 'n diffraksiepatroon wat op 'n lang afstand van die diffraksievoorwerp voorkom, behels, terwyl Fresnel-diffraksievergelyking dieselfde modelleringsmetode vir diffraksiepatroon wat naby die voorwerp geskep is.
Diffraksie is 'n verskynsel wat beskryf kan word as die verstrooiing van lig rondom 'n voorwerp wanneer 'n ligstraal gedeeltelik deur daardie voorwerp geblokkeer word waar ons donker en ligte bande aan die rand van die skaduwee van daardie voorwerp kan sien.
Wat is Fraunhofer-diffraksie?
Fraunhofer-diffraksie is 'n vergelyking wat nuttig is in die modellering van die diffraksie van golwe waar die diffraksiepatroon op 'n lang afstand van die diffraksievoorwerp voorkom. Boonop kan ons hierdie vergelyking gebruik om die diffraksie van golwe te modelleer wanneer die diffraksiepatroon by die fokusvlak van 'n beeldlens verskyn. Hierdie vergelyking is vernoem na die wetenskaplike Joseph Von Fraunhofer.
Ons kan die effekte van diffraksie modelleer deur gebruik te maak van die Huygens-Fresnel-beginsel, waar Huygens gepostuleer het dat die punte op 'n primêre golffront as 'n bron van sferiese sekondêre golwe kan optree, en ons kan die som van hierdie sekondêre golwe gebruik om bepaal die vorm van die golf wat voortgaan op enige daaropvolgende tydstip. Hierdie byvoeging van golwe sluit baie golwe van verskillende fases en amplitudes in. Bv. die byvoeging van twee golwe met gelyke amplitude (wat in fase is) kan lei tot 'n verplasing met 'n verdubbelde amplitude.
As ons die diffraksie gaan bepaal wat plaasvind wanneer daar 'n afstand tussen die opening en die vlak van waarneming is, kan die optiese padlengtes tussen die opening en die waarnemingspunt baie minder verskil as die golflengte van die lig. Daarom kan die voortplantingspad vir 'n golf as parallel beskou word vanaf elke punt van die opening tot by die punt van waarneming. Hierdie verskynsel word ver-veld genoem, en ons kan die Fraunhofer-diffraksievergelyking gebruik om hierdie tipe diffraksie te modelleer.
Wat is Fresnel-diffraksie?
Fresnel-diffraksie is 'n vergelyking wat ons kan toepas op die voortplanting van golwe in die nabye veld. Daarom word dit ook nabyvelddiffraksie genoem. Dit is 'n benadering van die Kirchhoff-Fresnel diffraksie. Ons kan hierdie vergelyking gebruik om die diffraksiepatroon te bereken wat geskep word deur die golwe wat deur 'n opening of om 'n voorwerp beweeg as ons dit van relatief naby aan die voorwerp bekyk.
Hierdie vergelyking stel die Fresnel-getal, F van die optiese rangskikking, bekend. As hierdie getal hoër as 1 is, kan ons beskou dat die gebuigde golf in die nabye veld is. Die geldigheid van hierdie benadering hang egter af van die hoek van die golf. Die Fresnel-diffraksievergelyking is deur Francesco Maria Grimaldi (Italië) in die 17th eeu ingestel. Hy het die beginsel van Huygens gebruik om te ondersoek wat tydens diffraksie plaasvind.
Wat is die verskil tussen Fraunhofer- en Fresnel-diffraksie?
Fraunhofer-diffraksie is 'n vergelyking wat nuttig is in die modellering van die diffraksie van golwe waar die diffraksiepatroon op 'n lang afstand van die diffraksievoorwerp voorkom. Fresnel diffraksie is 'n vergelyking wat ons kan toepas op die voortplanting van golwe in die nabye veld. Die sleutelverskil tussen Fraunhofer- en Fresnel-diffraksie is dat Fraunhofer-diffraksievergelyking die modellering van die diffraksie van golwe behels met 'n diffraksiepatroon wat op 'n lang afstand van die diffraksievoorwerp voorkom, terwyl Fresnel-diffraksievergelyking dieselfde modelleringsmetode vir diffraksiepatroon behels wat naby die diffraksiepatroon geskep word. voorwerp.
Die volgende tabel som die verskil tussen Fraunhofer- en Fresnel-diffraksie op.
Opsomming – Fraunhofer vs Fresnel-diffraksie
Die sleutelverskil tussen Fraunhofer- en Fresnel-diffraksie is dat Fraunhofer-diffraksievergelyking die modellering van die diffraksie van golwe behels met die diffraksiepatroon wat op 'n lang afstand van die diffraksie-voorwerp voorkom, terwyl Fresnel-diffraksievergelyking dieselfde modelleringsmetode vir diffraksiepatroon wat naby die voorwerp geskep is.
