Fraunhofer ve Fresnel Kırınımı Arasındaki Fark Nedir?

İçindekiler:

Fraunhofer ve Fresnel Kırınımı Arasındaki Fark Nedir?
Fraunhofer ve Fresnel Kırınımı Arasındaki Fark Nedir?

Video: Fraunhofer ve Fresnel Kırınımı Arasındaki Fark Nedir?

Video: Fraunhofer ve Fresnel Kırınımı Arasındaki Fark Nedir?
Video: 146 kırınım nedir 2024, Temmuz
Anonim

Fraunhofer ve Fresnel kırınımı arasındaki temel fark, Fraunhofer kırınım denklemi, kırınım yapan nesneden uzun bir mesafede görünen bir kırınım desenine sahip dalgaların kırınımının modellenmesini içerirken, Fresnel kırınım denklemi, nesnenin yakınında oluşturulan kırınım deseni.

Kırınım, bir ışık demeti o nesne tarafından kısmen engellendiğinde, o nesnenin gölgesinin kenarında koyu ve açık bantlar görebildiğimiz bir nesnenin etrafında ışığın saçılması olarak tanımlanabilecek bir olgudur.

Fraunhofer Kırınımı Nedir?

Fraunhofer kırınımı, kırınım deseninin kırınım yapan nesneden uzun bir mesafede göründüğü dalgaların kırınımını modellemede yararlı olan bir denklemdir. Ayrıca, bu denklemi, bir görüntüleme merceğinin odak düzleminde kırınım deseni göründüğünde dalgaların kırınımını modellemek için kullanabiliriz. Bu denklem adını bilim adamı Joseph Von Fraunhofer'den almıştır.

Kırınım etkilerini Huygens-Fresnel ilkesini kullanarak modelleyebiliriz; burada Huygens, birincil dalga cephesindeki noktaların küresel ikincil dalgacıkların kaynağı olarak hareket edebileceğini varsaymıştır ve bu ikincil dalgacıkların toplamını, sonraki herhangi bir zamanda ilerleyen dalganın şeklini belirleyin. Bu dalgacıkların eklenmesi, değişen faz ve genliklere sahip birçok dalgayı içerir. Örneğin. eşit genliğe sahip (fazda olan) iki dalganın eklenmesi, genliği iki katına sahip bir yer değiştirmeye neden olabilir.

Fraunhofer ve Fresnel Kırınımını Karşılaştırın
Fraunhofer ve Fresnel Kırınımını Karşılaştırın

Açıklık ile gözlem düzlemi arasında bir mesafe olduğunda meydana gelen kırınımını belirleyeceksek, açıklık ile gözlem noktası arasındaki optik yol uzunlukları ışığın dalga boyundan çok daha az farklılık gösterebilir. ışık. Bu nedenle, bir dalgacık için yayılma yolu, açıklığın her noktasından gözlem noktasına paralel olarak düşünülebilir. Bu fenomene uzak alan adı verilir ve bu tür kırınım modellemek için Fraunhofer kırınım denklemini kullanabiliriz.

Fresnel Kırınım Nedir?

Fresnel kırınımı, yakın alandaki dalgaların yayılmasına uygulayabileceğimiz bir denklemdir. Bu nedenle, yakın alan kırınımı olarak da adlandırılır. Kirchhoff-Fresnel kırınımının bir yaklaşımıdır. Bu denklemi, nesneye nispeten yakın mesafeden izliyorsak, bir açıklıktan veya bir nesnenin çevresinden geçen dalgaların yarattığı kırınım modelini hesaplamak için kullanabiliriz.

Fraunhofer ve Fresnel Kırınımı
Fraunhofer ve Fresnel Kırınımı

Bu denklem, optik düzenlemenin Fresnel sayısı F'yi tanıtır. Bu sayı 1'den büyükse, kırınım dalgasının yakın alanda olduğunu düşünebiliriz. Ancak bu yaklaşımın geçerliliği dalganın açısına bağlıdır. Fresnel kırınım denklemi, 17th yüzyılda Francesco Maria Grimaldi (İtalya) tarafından tanıtıldı. Kırınım sırasında neler olduğunu araştırmak için Huygens ilkesini kullandı.

Fraunhofer ve Fresnel Kırınımı Arasındaki Fark Nedir?

Fraunhofer kırınımı, kırınım deseninin kırınım yapan nesneden uzun bir mesafede göründüğü dalgaların kırınımını modellemede yararlı olan bir denklemdir. Fresnel kırınımı, yakın alandaki dalgaların yayılmasına uygulayabileceğimiz bir denklemdir. temel fark Fraunhofer ve Fresnel kırınımı arasında Fraunhofer kırınım denklemi, kırınım yapan nesneden uzun bir mesafede görünen bir kırınım modeline sahip dalgaların kırınımının modellenmesini içerirken, Fresnel kırınım denklemi, yakınında oluşturulan kırınım deseni için aynı modelleme yöntemini içerir. nesne.

Aşağıdaki tablo Fraunhofer ve Fresnel kırınımı arasındaki farkı özetler.

Özet – Fraunhofer vs Fresnel Kırınımı

Fraunhofer ve Fresnel kırınımı arasındaki temel fark, Fraunhofer kırınım denkleminin kırınım yapan nesneden uzun bir mesafede görünen kırınım desenine sahip dalgaların kırınımının modellenmesini içermesi, oysa Fresnel kırınım denklemi için aynı modelleme yöntemini içermesidir. nesnenin yakınında oluşturulan kırınım deseni.

Önerilen: