ההבדל העיקרי בין עקיפה של Fraunhofer ו-Fresnel הוא שמשוואת עקיף פראונהופר כוללת מודלים של עקיפה של גלים בעלי תבנית עקיפה המופיעה במרחק רב מהאובייקט המתעקם, בעוד שמשוואת עקיפה של Fresnel כוללת את אותה שיטת מידול עבור דפוס עקיפה נוצר ליד האובייקט.
דיפרקציה היא תופעה שניתן לתאר כפיזור האור סביב עצם כאשר אלומת אור נחסמת בחלקה על ידי אותו אובייקט, כאשר אנו יכולים לראות פסים כהים ובהירים בקצה הצל של אותו אובייקט.
מהי דיפרקציית פראונהופר?
דיפרקציית Fraunhofer היא משוואה שימושית במודלים של עקיפה של גלים שבהם תבנית העקיפה מופיעה במרחק רב מהעצם המתעקם. יתר על כן, אנו יכולים להשתמש במשוואה זו למודל של עקיפה של גלים כאשר תבנית הדיפרקציה מופיעה במישור המוקד של עדשת הדמיה. משוואה זו נקראה על שם המדען ג'וזף פון פראונהופר.
נוכל לדגמן את ההשפעות של עקיפה באמצעות עקרון Huygens-Fresnel, שבו הויגנס הניח שהנקודות על חזית גל ראשונית יכולות לשמש כמקור של גלים משניים כדוריים, ונוכל להשתמש בסכום של גלים משניים אלה כדי לקבוע את צורת הגל שמתקדם בכל זמן אחר. תוספת זו של גלים כוללת גלים רבים של שלבים ואמפליטודות משתנים. לְמָשָׁל. הוספת שני גלים בעלי משרעת שווה (שהם בפאזה) יכולה לגרום לתזוזה בעלת משרעת כפולה.
אם אנחנו מתכוונים לקבוע את הדיפרקציה המתרחשת כאשר יש מרחק בין הצמצם למישור התצפית, אורכי הנתיב האופטי בין הצמצם לנקודת התצפית יכולים להיות שונים בהרבה מאורך הגל של אוֹר. לכן, נתיב ההתפשטות של גל יכול להיחשב כמקביל מכל נקודה ונקודה של הצמצם לנקודת התצפית. תופעה זו נקראת שדה רחוק, ונוכל להשתמש במשוואת העקיפה של Fraunhofer כדי להדגים סוג זה של עקיפה.
מהי דיפרקציית Fresnel?
דיפרקציית פרנל היא משוואה שאנו יכולים ליישם על התפשטות גלים בשדה הקרוב. לכן, זה נקרא גם עקיפה של שדה קרוב. זהו קירוב של עקיפה קירכהוף-פרנל.אנו יכולים להשתמש במשוואה זו כדי לחשב את תבנית העקיפה שנוצרת על ידי הגלים שעוברים דרך צמצם או סביב עצם אם אנו רואים אותו מקרבה יחסית לאובייקט.
משוואה זו מציגה את מספר Fresnel, F של הסידור האופטי. אם המספר הזה גבוה מ-1, נוכל להתייחס לכך שהגל המתעקם נמצא בשדה הקרוב. עם זאת, תוקפו של קירוב זה תלוי בזווית הגל. משוואת עקיפות פרנל הוצגה על ידי פרנצ'סקו מריה גרימלדי (איטליה) במאה ה-17th. הוא השתמש בעקרון של הויגנס כדי לחקור מה מתרחש במהלך עקיפה.
מה ההבדל בין Fraunhofer ו-Fresnel Diffraction?
דיפרקציית Fraunhofer היא משוואה ששימושית במודלים של עקיפה של גלים שבהם תבנית העקיפה מופיעה במרחק רב מהעצם המתעקם.עקיפה של פרנל היא משוואה שאנו יכולים ליישם על התפשטות גלים בשדה הקרוב. ההבדל העיקרי בין עקיפה של Fraunhofer ו- Fresnel הוא שמשוואת עקיף Fraunhofer כוללת מודלים של עקיפה של גלים בעלי תבנית עקיפה המופיעה במרחק רב מהאובייקט המתעקם, בעוד שמשוואת עקיפה של Fresnel כוללת את אותה שיטת מידול עבור דפוס עקיפה שנוצר ליד object.
הטבלה הבאה מסכמת את ההבדל בין עקיפה של Fraunhofer ו-Fresnel.
סיכום – Fraunhofer vs Fresnel Diffraction
ההבדל העיקרי בין עקיפה של Fraunhofer ו-Fresnel הוא שמשוואת עקיף פראונהופר כוללת מודלים של עקיפה של גלים עם תבנית עקיפה המופיעה במרחק רב מהאובייקט המתעקם, בעוד שמשוואת עקיפה של Fresnel כוללת את אותה שיטת מידול עבור דפוס עקיפה שנוצר ליד האובייקט.
