Дифракция на светлината

смущения

Светът на физиката и фотографията е засегнат от феномен на светлината, известен като дифракция на светлината. Има многобройни професионални обективи за камери, които са проектирани да осигурят много добра рязкост. Въпреки това, въпреки че е с много добро качество, те не могат да избягат от този феномен на светлината.

В тази статия ще ви разкажем каква е дифракцията на светлината и какви са нейните характеристики и значение.

Какво е дифракция на светлината

явление на дифракция на светлината

Когато светлинните вълни преминават през малки отвори и около препятствия или остри ръбове, се генерира така наречената дифракция на светлината. Ако даден обект е непрозрачен и се намира между точковия източник на светлина и екрана, границата между сенчестите и маркирани области на екрана няма да бъдат дефинирани. Може да се види, че част от сенчестите и осветени области сигнализират за малки количества светлина, които се отклоняват към сенчестите области.

Може да се каже, че дифракцията на светлината е явление, което се случва, когато вълните, съставляващи светлината, преминават през тясна дупка. Когато това се случи, светлинните вълни постепенно се образуват и вече нямат лъч напред. Винаги, когато говорим за светлинна точка, трябва да знаем какво е лъч светлина. Този лъч светлина не е нищо повече от „поток“, където светлината преминава през въздуха. В този случай, когато минава през дупка, светлинните вълни се отварят точно като в фаровете на кола посред нощ, защото дупката е тази, която действа като новия излъчвател на светлина.

Дифракцията на светлината се използва в камерите, за да прокара светлината през много малка дупка. Това се използва за избор на количеството светлина, което ще използваме, за да направим снимката.

ключови характеристики

дифракция на светлината

Дифракцията на светлината води до това тя да не бъде концентрирана до точна точка. Това явление го кара да се разпръсне, образувайки онова, което е известно като Ефирен диск. Този диск не е нищо повече от представяне на деформацията на светлинния лъч и вълните, които се проектират върху равнина. В случай на фотография, самолетът е сензорът на камерата.

Албумът Airy е това, което фотографията търси, за да установи баланс. Опитвате се да заснемете изображение с дълбочина на рязкост, за да може всичко да изглежда добре на фокус. Благодарение на явлението дифракция на светлината, диафрагмата на камерата може да бъде затворена, за да се фокусира по-ефективно върху нещата от снимката. Идва момент, в който затварянето на диафрагмата е, когато има обща загуба на острота. Ето защо е важно да знаем как работи явлението дифракция на светлината, ако искаме да оптимизираме снимките.

Това явление се използва и в рекламите, за да може да генерира визуализации, които привличат вниманието с невъоръжено око. Терминът дифракция идва от латинското diffractus, което означава, че се е счупил. Това се случва главно защото прашката е в състояние да заобиколи препятствие в своето разпространение, отдалечавайки се от поведението на праволинейните лъчи. Трябва да се има предвид, че основните ефекти на дифракцията на светлината редовно са малки.

Феноменът на разсейване може да се види с невъоръжено око, като източник на светлина налага два пръста на разстояние десет сантиметра от едното око, правейки много малко пространство между пръстите. Тук можем да видим поредица от тъмни линии и други светли. Редовете, които могат да се видят, са причинени главно от това, което е известно като конструктивна и разрушителна намеса на светлината. Тези смущения преминават около пръстите, за да предизвикат този ефект.

Дифракция на светлината и принцип на Хюйгенс

физическа дифракция

Причината за това, което се случва с намесата, не е напълно очевидна. Ученият Кристиан Хюйгенс предложи обяснение на това явление. Обяснението се основава на електромагнитното излъчване и неговата динамика, когато преизбирането на магнитния максимум напуска източника, от който се излъчва и се разширява, докато пътува. Разширяването му се извършва по права линия, сякаш покрива повърхността на чакане, което е в непрекъснато разширение. Цялата площ на разширяване на светлината се увеличава пропорционално на квадрата на разстоянието, което излъчва излъчването.

Считаме, че електромагнитната енергия може да се разпространява от точков източник в равнинни вълни. В този случай ние не само прилагаме закона за обратния квадрат към източника на захранване, но трябва да се отнасяме и за всяка точка в n плоска прашка. Следователно може да се каже, че вълните се считат за това те се създават непрекъснато от всяка точка в равнината и се разпространяват във всички посоки. Ако намалим площта, където изпускаме светлината, площта, през която преминава светлинният лъч, ще бъде намалена.

Този принцип на Хюйгенс е публикуван преди повече от 300 години и се предлага нов механизъм, който да познава разпространението на светлината, както го познаваме днес. По това време се смяташе, че светлината пътува като вълни във вид на фиктивна материя, наречена етер и се предполага, че тя запълва цялото пространство. Всяка частица етер, която вибрира, се разглежда като произход на нови вълни. Сферичните вълни, принадлежащи към първоначалната дифракция на светлината, произхождат от точков източник и са частично закрити от безкраен екран S.

Движението на светлинните вълни се определя от скоростта в конуса, ограничена от отварянето на екрана. Блендата на екрана е известна като повърхността, през която светлината може да излезе. Този принцип се използва за одобряване на законите на отражение на пречупването на равнинните вълни. Принципът на Хюйгенс е от значение за оптична геометрия и е валидна за изключително малки дължини на вълната. От друга страна, не можем да го използваме, за да обясним всички явления, които съществуват на светлинните вълни. Например, тя не служи за обяснение на отклонението на вълните от праволинейно разпространение на светлинните лъчи, когато те преминават през ръба на обект или през малки отвори.

Надявам се, че с тази информация можете да научите повече за дифракцията на светлината.


Бъдете първите, които коментират

Оставете вашия коментар

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван. Задължителните полета са отбелязани с *

*

*

  1. Отговорен за данните: Мигел Анхел Гатон
  2. Предназначение на данните: Контрол на СПАМ, управление на коментари.
  3. Легитимация: Вашето съгласие
  4. Съобщаване на данните: Данните няма да бъдат съобщени на трети страни, освен по законово задължение.
  5. Съхранение на данни: База данни, хоствана от Occentus Networks (ЕС)
  6. Права: По всяко време можете да ограничите, възстановите и изтриете информацията си.