Beugungsmuster in einem durchgehenden Spalt

Wird ein wahrnehmbares Beugungsmuster erscheinen, wenn ich einen einzelnen durchgehenden Schlitz verwende, sagen wir einen ringförmigen? Wenn ja, kann erklärt werden, wie die Schlitze für Interferenzbeobachtungen gepaart wurden, und gibt es ein bestimmtes erwartetes Muster?

Sie können ein Beugungsmuster erhalten, indem Sie einen Laser durch einen Einzelspalt, einen Doppelspalt, einen ringförmigen Spalt, einen sternförmigen Spalt, einen Micky-Maus-förmigen Spalt usw. strahlen lassen. Einzel- und Doppelspalt -Schlitz-Setups sind bei weitem die beliebtesten, weil sie am einfachsten zu analysieren und zu verstehen sind, um die Beugung zu untersuchen.
Ja. Das Auffälligste ist, dass, wenn sich der Bildschirm ziemlich nahe am Schlitz befindet, Beugungsbänder das Objekt umreißen, wie hier . Das liegt daran, dass das Objekt in der Nähe solcher Kanten einfach wie die Kante einer Barriere aussieht (und wir wissen, wie das aussieht).
Wenn Sie mehr Mathematik verstehen: Wenn der Bildschirm weit entfernt ist, ist das Muster die Fourier-Transformation der Funktion, die überall dort ist, wo der Schlitz ist. Das können wir für alle Schlitzformen berechnen.
Wenn Sie ein anständiges Buch über Optik finden, gibt es einen Abschnitt, der zeigt, dass eine Ringblende die Phasenanteile mit der höchsten Frequenz der Quelle durchlässt, während das Gegenteil (ein "apodisierter" Filter) ein Filter ist, dessen Transmission am höchsten ist in der Mitte und am niedrigsten in der Nähe des Randes ("Ring") passieren die niedrigsten räumlichen Frequenzen.

Antworten (1)

Wie Kevin Zhou in seinem Kommentar betonte, wird hinter jeder Kante Licht in Streifen verteilt. Solange man gekrümmte Kanten oder mit Licht aus einer punktförmigen Quelle oder mit Licht aus parallelen Strahlen belichtet, erscheint hinter Kanten eine erkennbare Intensitätsverteilung. Die Verwendung von monochromatischem Licht und einer punktförmigen Quelle liefert die besten Ergebnisse.

Die einzige Möglichkeit, wechselnde Streifenformen über einer Ringform zu sehen, ist die Verwendung von polarisiertem Licht. Bei Licht aus einer gleichverteilten elektrischen Feldkomponente (nicht polarisiertes Licht) ist die Intensitätsverteilung über die Form gleich. Nicht zuletzt, wie Sie an diesem Stecknadelkopf sehen können , ändert sich die Verteilung mit der Änderung der Krümmung einer Kante.

Es gibt Programme, um solche Formen zu erstellen

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

um das ausgehende Licht zu Mustern wie etwa Text oder Firmenlogos oder das Laserlicht für Autoscheinwerfer zu formen.

Beugungsmuster in einem durchgehenden Spalt
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v