Lumea fizicii și a fotografiei este afectată de un fenomen de lumină cunoscut sub numele de difracția luminii. Există numeroase obiective profesionale care sunt concepute pentru a oferi o claritate foarte bună. Cu toate acestea, deși este de foarte bună calitate, nu pot scăpa de acest fenomen de lumină.
În acest articol vă vom spune care este difracția luminii și care sunt caracteristicile și importanța acesteia.
Ce este difracția luminii
Când undele de lumină trec prin mici deschideri și în jurul obstacolelor sau marginilor ascuțite, se generează ceea ce se numește difracție a luminii. Dacă un obiect este opac și se află între sursa punctuală de lumină și un ecran, limita dintre regiunile umbrite și evidențiate de pe ecran nu vor fi definite. Poate fi văzut ca o parte a regiunilor umbrite și iluminate care semnalizează cantități mici de lumină care sunt deviate către regiunile umbrite.
Se poate spune că difracția luminii este un fenomen care are loc atunci când undele care alcătuiesc lumina trec printr-o gaură îngustă. Când se întâmplă acest lucru, undele luminoase se formează treptat și nu mai au un avans de fascicul. Ori de câte ori vorbim despre un punct de lumină trebuie să știm ce este un fascicul de lumină. Acest fascicul de lumină nu este altceva decât un „flux” în care lumina trece prin aer. În acest caz, când trece printr-o gaură, undele luminoase se deschid la fel ca în farurile unei mașini în mijlocul nopții, deoarece gaura este cea care acționează ca noul emițător de lumină.
Difracția luminii este utilizată în camere pentru a forța lumina printr-o gaură foarte mică. Aceasta este utilizată pentru a selecta cantitatea de lumină pe care o vom folosi pentru a face fotografia.
caracteristici cheie
Diferența luminii face ca aceasta să nu fie concentrată într-un punct precis. Acest fenomen îl face să se disperseze, formând ceea ce este cunoscut sub numele de Disc aerisit. Acest disc nu este altceva decât reprezentarea deformării fasciculului de lumină și a undelor care sunt proiectate pe un plan. În cazul fotografiei, avionul este senzorul camerei.
Albumul Airy este ceea ce caută fotografia pentru a stabili un echilibru. Încercați să capturați o imagine cu o adâncime de câmp, astfel încât totul să poată apărea bine în focalizare. Datorită fenomenului de difracție a luminii, diafragma camerei poate fi închisă pentru a focaliza mai eficient asupra lucrurilor dintr-o fotografie. Vine un punct în care închiderea diafragmei este atunci când există o pierdere generală a clarității. Prin urmare, este important să știm cum funcționează fenomenul difracției luminii dacă dorim să optimizăm fotografiile.
Acest fenomen este folosit și în reclame pentru a putea genera vizualizări care atrag atenția cu ochiul liber. Termenul difracție provine din latina diffractus, care înseamnă că s-a rupt. Apare în principal pentru că o curea este capabilă să ocolească un obstacol în propagarea sa, îndepărtându-se de comportamentul razelor rectilinii. Trebuie avut în vedere faptul că principalele efecte ale difracției luminii sunt în mod regulat mici.
Fenomenul de distragere a atenției poate fi văzut cu ochiul liber având o sursă de lumină care impune două degete la o distanță de zece centimetri de un ochi, făcând un spațiu foarte mic între degete. Aici putem vedea o serie de linii întunecate și alte linii deschise. Liniile care pot fi văzute sunt cauzate în principal de ceea ce este cunoscut sub numele de interferența constructivă și distructivă a luminii. Aceste interferențe trec în jurul degetelor pentru a provoca acest efect.
Difracția luminii și principiul Huygens
Motivul a ceea ce se întâmplă cu interferența nu este în întregime evident. Omul de știință Christian Huygens a oferit o explicație pentru acest fenomen. Explicația se bazează pe radiația electromagnetică și dinamica acesteia atunci când realegerea la înălțimea magnetică părăsește sursa din care este emisă și se extinde pe măsură ce călătorește. Extinderea sa se realizează în linie dreaptă, ca și cum ar acoperi suprafața unei așteptări aflate în continuă expansiune. Întreaga zonă de expansiune a luminii crește proporțional cu pătratul distanței pe care o parcurge radiația.
Considerăm că energia electromagnetică se poate propaga dintr-o sursă punctuală în unde plane. În acest caz, nu numai că aplicăm legea pătratului invers sursei de energie, ci trebuie să ne aplicăm și oricărui punct din n o curea plană. Prin urmare, se poate spune că valurile sunt considerate că sunt create continuu din fiecare punct al planului și se propagă în toate direcțiile. Dacă reducem zona în care lăsăm lumina să iasă, zona prin care se deplasează fasciculul luminos va fi redusă.
Acest principiu Huygens a fost publicat acum mai bine de 300 de ani și se propune un nou mecanism pentru a cunoaște propagarea luminii așa cum o cunoaștem astăzi. În acest moment, sa considerat că lumina călătorea ca valuri într-un fel de materie fictivă numită eter și se presupune că a umplut întregul spațiu. Fiecare particulă de eter care vibrează a fost văzută ca originea noilor unde. Undele sferice aparținând difracției inițiale a luminii provin dintr-o sursă punctuală și sunt parțial ascunse de un ecran infinit S.
Mișcarea undelor de lumină este definită de o viteză în con limitată de deschiderea ecranului. Deschiderea ecranului este cunoscută ca suprafața prin care poate scăpa lumina. Acest principiu este utilizat pentru a aproba legile reflectării refracției undelor plane. Principiul lui Huygens este relevant pentru geometrie optică și este valabil pentru lungimi de undă extrem de mici. Pe de altă parte, nu o putem folosi pentru a explica toate fenomenele care există ale undelor de lumină. De exemplu, nu servește pentru a explica devierea undelor de la o propagare rectilinie a razelor de lumină atunci când acestea trec prin marginea unui obiect sau prin mici deschideri.
Sper că cu aceste informații puteți afla mai multe despre difracția luminii.