A principal diferença entre a difração de Fraunhofer e Fresnel é que a equação de difração de Fraunhofer envolve a modelagem da difração de ondas com um padrão de difração que aparece a uma longa distância do objeto de difração, enquanto a equação de difração de Fresnel envolve o mesmo método de modelagem para padrão de difração criado próximo ao objeto.
A difração é um fenômeno que pode ser descrito como a dispersão da luz ao redor de um objeto quando um feixe de luz é parcialmente bloqueado por esse objeto onde podemos ver faixas escuras e claras na borda da sombra desse objeto.
O que é Difração de Fraunhofer?
Difração de Fraunhofer é uma equação que é útil na modelagem da difração de ondas onde o padrão de difração aparece a uma longa distância do objeto de difração. Além disso, podemos usar essa equação para modelar a difração de ondas quando o padrão de difração aparece no plano focal de uma lente de imagem. Esta equação recebeu o nome do cientista Joseph Von Fraunhofer.
Podemos modelar os efeitos da difração usando o princípio de Huygens-Fresnel, onde Huygens postulou que os pontos em uma frente de onda primária poderiam atuar como uma fonte de wavelets secundárias esféricas, e podemos usar a soma dessas wavelets secundárias para determinar a forma da onda que está ocorrendo em qualquer momento subsequente. Esta adição de wavelets inclui muitas ondas de fases e amplitudes variadas. Por exemplo. a adição de duas ondas de igual amplitude (que estão em fase) pode resultar em um deslocamento com amplitude dobrada.
Se vamos determinar a difração que ocorre quando há uma distância entre a abertura e o plano de observação, os comprimentos do caminho óptico entre a abertura e o ponto de observação podem diferir muito menos do que o comprimento de onda do leve. Portanto, o caminho de propagação de uma wavelet pode ser considerado paralelo de cada ponto da abertura até o ponto de observação. Esse fenômeno é chamado de campo distante, e podemos usar a equação de difração de Fraunhofer para modelar esse tipo de difração.
O que é Difração de Fresnel?
A difração de Fresnel é uma equação que podemos aplicar à propagação de ondas no campo próximo. Portanto, também é chamado de difração de campo próximo. É uma aproximação da difração de Kirchhoff-Fresnel. Podemos usar esta equação para calcular o padrão de difração que é criado pelas ondas que estão passando por uma abertura ou ao redor de um objeto se o estivermos visualizando de uma proximidade relativamente próxima do objeto.
Esta equação introduz o número de Fresnel, F do arranjo óptico. Se este número for maior que 1, podemos considerar que a onda difratada está no campo próximo. No entanto, a validade desta aproximação depende do ângulo da onda. A equação de difração de Fresnel foi introduzida por Francesco Maria Grimaldi (Itália) no século 17th. Ele usou o princípio de Huygens para investigar o que acontece durante a difração.
Qual é a diferença entre Fraunhofer e Difração de Fresnel?
A difração de Fraunhofer é uma equação útil na modelagem da difração de ondas onde o padrão de difração aparece a uma longa distância do objeto em difração. A difração de Fresnel é uma equação que podemos aplicar à propagação de ondas no campo próximo. A principal diferença entre a difração de Fraunhofer e Fresnel é que a equação de difração de Fraunhofer envolve a modelagem da difração de ondas com um padrão de difração que aparece a uma longa distância do objeto de difração, enquanto a equação de difração de Fresnel envolve o mesmo método de modelagem para o padrão de difração criado perto do objeto de difração. objeto.
A tabela a seguir resume a diferença entre a difração de Fraunhofer e Fresnel.
Resumo – Fraunhofer vs Difração de Fresnel
A principal diferença entre a difração de Fraunhofer e Fresnel é que a equação de difração de Fraunhofer envolve a modelagem da difração de ondas tendo o padrão de difração aparecendo a uma longa distância do objeto de difração, enquanto a equação de difração de Fresnel envolve o mesmo método de modelagem para padrão de difração criado próximo ao objeto.
