Difracción de Fresnel
En la óptica , la difracción de Fresnel ecuación para la difracción de campo cercano es una aproximación de la difracción de Kirchhoff-Fresnel que se puede aplicar a la propagación de las ondas en el campo cercano . [1] Se utiliza para calcular el patrón de difracción creado por las ondas que pasan a través de una apertura o alrededor de un objeto, cuando se ven desde relativamente cerca del objeto. En contraste, el patrón de difracción en el campo lejano región está dada por la difracción de Fraunhofer ecuación.
El campo cercano puede ser especificado por el número de Fresnel , F , de la disposición óptica. Cuando la onda difractada se considera que está en el campo cercano. Sin embargo, la validez de la integral de difracción de Fresnel se deduce por las aproximaciones derivadas a continuación. Específicamente, los términos de fase de tercer orden y superior deben ser insignificante, una condición que puede ser escrito como
donde es el ángulo máximo descrito por , una y L el mismo que en la definición del número de Fresnel .
La difracción múltiple Fresnel en las dorsales periódicas estrechamente espaciados ( espejo surcado ) hace que la reflexión especular ; este efecto se puede utilizar para espejos atómicos . [2]
Algunos de los primeros trabajos en lo que se conocería como la difracción de Fresnel se llevó a cabo por Francesco Maria Grimaldi en Italia en el siglo 17. En su monografía titulada "Light", [3] Richard C. MacLaurin explica difracción de Fresnel preguntando qué sucede cuando la luz se propaga, y cómo ese proceso se ve afectada cuando una barrera con una hendidura o agujero en él se interpone en el haz producido por una fuente de luz distante. Se utiliza el principio de Huygens para investigar, en términos clásicos, lo que sucede. El frente de onda que sale de la hendidura y en una pantalla de detección a cierta distancia se aproxima muy de cerca un frente de onda de origen a través del área de la brecha sin tener en cuenta cualquier interacción minutos con el borde físico real.
El resultado es que si la distancia es muy estrecho sólo patrones de difracción con centros brillantes pueden ocurrir. Si la separación se hace progresivamente más amplia, a continuación, los patrones de difracción con centros oscuros se alternarán con los patrones de difracción con centros brillantes. A medida que la brecha se hace más grande, los diferenciales entre oscuro y bandas de luz disminuyen hasta que un efecto de difracción ya no puede ser detectado.
