Difractia

Daca lumina s-ar propaga sub forma unor raze rectilinii, ar trebui ca umbra unui corp opac iluminat cu un fascicul de raze paralele, sa fie net delimitata
iar trecerea de la umbra (0%) la lumina (100%) sa se faca brusc.
In realitate, trecerea nu este catusi de putin brusca! Zona intunecata incepe sa se lumineze treptat, inca inainte de linia de proiectie geometrica a corpului opac.
Iar in zona de proiectie geometrica a regiunii luminate, apar o serie de zone alternativ mai intens si respectiv mai slab luminate.

Difracţia: este un fenomen complex, de compunere coerentă a radiaţiei provenită de la mai multe surse din spaţiu.
În esenţă ea reprezintă ansamblul fenomenelor datorate naturii ondulatorii a luminii, fenomene care apar la propagarea sa într-un mediu cu caracteristici eterogene
foarte pronunţate.
Reţea de difracţie: un sistem de fante paralele, egale şi echidistante.
Fantă: o porţiune transparentă pentru lumină, de formă dreptunghiulară, cu lăţimea mult mai mică decât lungimea l.
Dacă pe o reţea de difracţie este incidentă o undă monocromatică, are loc un fenomen complex: difracţia luminii produsă de fiecare fantă şi interferenţa luminii provenite de la
toate fantele.
În esenţă, atât difracţia, cât şi interferenţa, sunt fenomene de compunere coerentă a radiaţiei; deosebirea dintre ele este mai mult de natură teoretică şi
este dată în principal de întinderea spaţială a surselor de la care provine radiaţia
.

Aparitia difractiei
Aceste fenomene sunt determinate de difractia luminii, iar zonele alternative mai intunecate si mai luminoase poarta numele de franje de difractie.
Difractia este importanta in fotografie deoarece apare la trecerea luminii printr-o fanta si anume diafragma obiectivului.
In studiul difractiei, modelul experimental este chiar un obiectiv diafragmat. O sursa de lumina So, aflata in focarul lentilei L1, determina producerea
unui fascicul de raze paralele care traverseaza o fanta D (diafragma) cu o deschiderea d. O a doua lentila, L2 proiecteaza imaginea pe un ecran E.
Conform principiului lui Huygens, diafragma devine sursa secundara de lumina si emite raze in toate directiile.

Aparitia difractiei in obiectivele diafragmate
Analizind comportamentul razelor marginale (tangente la deschiderea d) care se proiecteaza in focarul lentilei L2, F, adica pe axa optica, observam ca nu implica diferente
de drum optic si deci nu exista diferente de faza, iar imaginea proiectata va fi cea asteptata. Daca insa analizam imaginea proiectata in punctul B pe ecranul E, observam
ca apare o diferenta de drum optic intre raza superioara BN si raza inferioara BM. Aceasta creeaza la nivelul ecranului E, in punctul B, o iluminare a carei variatie este
redata aproximativ in figura de mai jos.

difractia.jpg
Se poate demonstra ca difractia este proportionala cu lungimea de unda a luminii si invers proportionala cu deschiderea d.
Sa luam urmatorul exemplu: doua surse luminoase S1 si S2 independente si situate la infinit, proiecteaza lumina lor asupra unei lentile care, la randul ei, determina
formarea a doua imagini ale surselor, pe un ecran de proiectie.
Unless otherwise stated, the content of this page is licensed under Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 License