Ljusdiffraktion

interferenser

Världen av fysik och fotografi påverkas av ett fenomen av ljus som kallas diffraktion av ljus. Det finns många professionella kameralinser som är utformade för att ge mycket bra skärpa. Men även om det är av mycket god kvalitet kan de inte undgå detta fenomen av ljus.

I den här artikeln kommer vi att berätta vad som är diffraktion av ljus och vad är dess egenskaper och betydelse.

Vad är diffraktion av ljus

ljusdiffraktionsfenomen

När ljusvågor passerar genom små öppningar och runt hinder eller skarpa kanter genereras det som kallas diffraktion av ljus. Om ett objekt är ogenomskinligt och ligger mellan ljuskällans och en skärm, gränsen mellan de skuggade och markerade områdena på skärmen definieras inte. Det kan ses som en del av de skuggade och upplysta områdena signalerar små mängder ljus som avleds mot de skuggade områdena.

Man kan säga att ljusdiffraktionen är ett fenomen som äger rum när vågorna som utgör ljuset passerar genom ett smalt hål. När detta inträffar bildas ljusvågorna gradvis och har inte längre en strålförskjutning. När vi pratar om en ljuspunkt måste vi veta vad en ljusstråle är. Denna ljusstråle är inget annat än en "ström" där ljuset passerar genom luften. I det här fallet, när det passerar genom ett hål, öppnas ljusvågorna precis som i bilens strålkastare mitt på natten eftersom hålet är det som fungerar som den nya ljussändaren.

Ljusdiffraktion används i kameror för att tvinga ljus genom ett mycket litet hål. Detta används för att välja mängden ljus som vi ska använda för att ta fotografiet.

Huvudegenskaper

ljuddiffraktion

Ljusdiffraktionen gör att den inte koncentreras till en exakt punkt. Detta fenomen får den att spridas och bildar det som kallas Luftig skiva. Denna skiva är inget annat än en bild av deformationen av ljusstrålen och vågorna som projiceras i ett plan. När det gäller fotografering är planet kamerans sensor.

Den luftiga skivan är vad fotografi letar efter för att skapa en balans. Du försöker fånga en bild med ett skärpedjup så att allt kan se bra ut i fokus. Tack vare fenomenet diffraktion av ljus kan kamerans membran stängas för att fokusera mer effektivt på saker i ett fotografi. Det kommer en punkt där att stänga membranet är när det är en allmän förlust av skärpa. Därför är det viktigt att veta hur fenomenet diffraktion av ljus fungerar om vi vill optimera fotografierna.

Detta fenomen används också i reklam för att kunna skapa visualiseringar som uppmärksammar blotta ögat. Uttrycket diffraktion kommer från latinska diffractus, vilket betyder att det har brutit. Det inträffar främst för att ett lyftsele kan gå runt ett hinder i sin förökning och förflyttas från beteendet hos rätlinjiga strålar. Man måste komma ihåg att de viktigaste effekterna av ljuddiffraktion regelbundet är små.

Fenomenet distraktion kan ses med blotta ögat genom att ha en ljuskälla som tvingar två fingrar på ett avstånd av tio centimeter från ett öga, vilket ger ett mycket litet utrymme mellan fingrarna. Det är här vi kan se en serie mörka linjer och andra ljusa linjer. Linjerna som kan ses orsakas främst av det som kallas konstruktiv och destruktiv ljusstörning. Dessa störningar passerar runt fingrarna för att orsaka denna effekt.

Ljusdiffraktion och Huygens-princip

fysisk diffraktion

Anledningen till vad som händer med störningar är inte helt uppenbart. Vetenskapsmannen Christian Huygens erbjöd en förklaring till detta fenomen. Förklaringen är baserad på elektromagnetisk strålning och dess dynamik när omvalet till den magnetiska höjdpunkten lämnar källan från vilken den avges och expanderar när den reser. Expansionen utförs i en rak linje som om den täckte ytan på en väntan som kontinuerligt expanderar. Hela expansionsområdet för ljus ökar proportionellt mot kvadratet på det avstånd som strålningen färdas.

Vi anser att elektromagnetisk energi kan spridas från en punktkälla i plana vågor. I det här fallet tillämpar vi inte bara den inversa kvadratiska lagen på strömkällan utan måste också tillämpas på vilken punkt som helst i en platt sele. Därför kan man säga att vågorna anses vara det de skapas kontinuerligt från varje punkt i planet och sprids i alla riktningar. Om vi ​​minskar det område där vi släpper ut ljuset, minskas det område genom vilket ljusstrålen färdas.

Denna Huygens-princip publicerades för mer än 300 år sedan och en ny mekanism föreslås för att känna till spridning av ljus som vi känner det idag. Vid denna tidpunkt ansågs det att ljus färdades som vågor i ett slags fiktivt ämne som kallades eter och man antar att det fyller hela utrymmet. Varje eterpartikel som vibrerar sågs som ursprunget till nya vågor. De sfäriska vågorna som tillhör den initiala ljuddiffraktionen kommer från en punktkälla och döljs delvis av en oändlig skärm S.

Rörelsen av ljusvågor definieras av en hastighet i konen begränsad av skärmens öppning. Skärmens bländare är känd som den yta genom vilken ljus kan komma ut. Denna princip används för att godkänna lagarna för reflektion av brytning av planvågor. Huygens princip är relevant för optisk geometri och gäller för extremt små våglängder. Å andra sidan kan vi inte använda den för att förklara alla fenomen som finns i ljusvågor. Till exempel tjänar det inte till att förklara avböjningen av vågor från en rätlinjig utbredning av ljusstrålar när de passerar genom ett föremåls kant eller genom små öppningar.

Jag hoppas att du med den här informationen kan lära dig mer om ljusets diffraktion.


Innehållet i artikeln följer våra principer om redaktionell etik. Klicka på för att rapportera ett fel här.

Bli först att kommentera

Lämna din kommentar

Din e-postadress kommer inte att publiceras. Obligatoriska fält är markerade med *

*

*

  1. Ansvarig för uppgifterna: Miguel Ángel Gatón
  2. Syftet med uppgifterna: Kontrollera skräppost, kommentarhantering.
  3. Legitimering: Ditt samtycke
  4. Kommunikation av uppgifterna: Uppgifterna kommer inte att kommuniceras till tredje part förutom enligt laglig skyldighet.
  5. Datalagring: databas värd för Occentus Networks (EU)
  6. Rättigheter: När som helst kan du begränsa, återställa och radera din information.