Tofauti kuu kati ya Fraunhofer na Fresnel diffraction ni kwamba mlinganyo wa mseto wa Fraunhofer unahusisha uigaji wa mgawanyiko wa mawimbi yenye muundo wa mgawanyiko unaoonekana kwa umbali mrefu kutoka kwa kitu kinachotenganisha, ilhali mlinganyo wa diffraction wa Fresnel unahusisha mbinu sawa ya kielelezo. muundo wa mtengano umeundwa karibu na kitu.
Mchanganyiko ni jambo linaloweza kuelezewa kuwa ni mtawanyiko wa mwanga kuzunguka kitu wakati mwali wa mwanga umezibwa kwa sehemu na kitu hicho ambapo tunaweza kuona mikanda ya giza na nyepesi kwenye ukingo wa kivuli cha kitu hicho.
Fraunhofer Diffraction ni nini?
Fraunhofer diffraction ni mlinganyo ambao ni muhimu katika kutoa kielelezo cha mgawanyiko wa mawimbi ambapo muundo wa mtengano huonekana kwa umbali mrefu kutoka kwa kitu kinachotenganisha. Zaidi ya hayo, tunaweza kutumia mlingano huu kwa ajili ya kuiga mgawanyiko wa mawimbi wakati muundo wa mgawanyiko unaonekana kwenye sehemu kuu ya lenzi ya taswira. Mlinganyo huu ulipewa jina la mwanasayansi Joseph Von Fraunhofer.
Tunaweza kuiga athari za mtengano kwa kutumia kanuni ya Huygens-Fresnel, ambapo Huygens alikadiria kwamba pointi kwenye sehemu ya msingi ya mawimbi inaweza kuwa chanzo cha mawimbi ya pili ya duara, na tunaweza kutumia jumla ya mawimbi haya ya pili. kuamua aina ya wimbi linaloendelea wakati wowote unaofuata. Ongezeko hili la mawimbi ni pamoja na mawimbi mengi ya awamu tofauti na amplitudes. K.m. kuongezwa kwa mawimbi mawili yenye amplitude sawa (ambayo yako katika awamu) kunaweza kusababisha uhamishaji kuwa na amplitude mara mbili.
Ikiwa tutaamua utengano unaotokea wakati kuna umbali kati ya shimo na ndege ya uchunguzi, urefu wa njia ya macho kati ya shimo na hatua ya uchunguzi inaweza kutofautiana kidogo sana kuliko urefu wa wimbi la mawimbi. mwanga. Kwa hiyo, njia ya uenezi kwa wimbi inaweza kuchukuliwa kuwa sambamba kutoka kwa kila hatua ya aperture hadi hatua ya uchunguzi. Hali hii inaitwa far-field, na tunaweza kutumia mlinganyo wa mseto wa Fraunhofer kuiga aina hii ya diffraction.
Fresnel Diffraction ni nini?
Fresnel diffraction ni mlinganyo ambao tunaweza kutumia kwa uenezi wa mawimbi katika sehemu iliyo karibu. Kwa hivyo, pia inaitwa diffraction karibu na uwanja. Ni makadirio ya diffraction ya Kirchhoff-Fresnel. Tunaweza kutumia mlingano huu kukokotoa muundo wa mtengano ambao unaundwa na mawimbi ambayo yanapita kwenye shimo au kuzunguka kitu ikiwa tunaitazama kutoka ukaribu wa kitu.
Mlinganyo huu unatanguliza nambari ya Fresnel, F ya mpangilio wa macho. Ikiwa nambari hii ni ya juu kuliko 1, tunaweza kuzingatia kuwa wimbi lililotofautishwa liko kwenye uwanja wa karibu. Hata hivyo, uhalali wa makadirio haya inategemea angle ya wimbi. Mlinganyo wa diffraction wa Fresnel ulianzishwa na Francesco Maria Grimaldi (Italia) katika karne ya 17th. Alitumia kanuni ya Huygens ili kuchunguza kile kinachotokea wakati wa mgawanyiko.
Nini Tofauti Kati ya Fraunhofer na Fresnel Diffraction?
Fraunhofer diffraction ni mlinganyo ambao ni muhimu katika kutoa kielelezo cha mgawanyiko wa mawimbi ambapo muundo wa mtengano huonekana kwa umbali mrefu kutoka kwa kitu kinachotenganisha. Fresnel diffraction ni mlinganyo ambao tunaweza kutumia kwa uenezi wa mawimbi katika sehemu iliyo karibu. Tofauti kuu kati ya Fraunhofer na Fresnel diffraction ni kwamba mlinganyo wa mseto wa Fraunhofer unahusisha uigaji wa mgawanyiko wa mawimbi yenye muundo wa mtengano unaoonekana kwa umbali mrefu kutoka kwa kitu kinachotenganisha, ilhali mlinganyo wa mseto wa Fresnel unahusisha mbinu sawa ya kielelezo cha muundo wa diffraction iliyoundwa karibu na kitu.
Jedwali lifuatalo linatoa muhtasari wa tofauti kati ya Fraunhofer na Fresnel diffraction.
Muhtasari – Fraunhofer vs Fresnel Diffraction
Tofauti kuu kati ya Fraunhofer na Fresnel diffraction ni kwamba mlinganyo wa mseto wa Fraunhofer unahusisha uigaji wa mgawanyiko wa mawimbi yenye muundo wa mtengano unaoonekana kwa umbali mrefu kutoka kwa kitu kinachotenganisha, ilhali mlinganyo wa diffraction wa Fresnel unahusisha mbinu sawa ya kielelezo. muundo wa diffraction iliyoundwa karibu na kitu.
