In optica is Fraunhofer-diffractie (genoemd naar Joseph von Fraunhofer) of far-field diffractie een vorm van golfbreking die optreedt wanneer veldgolven door een opening of spleet worden gevoerd, waardoor alleen de grootte van een waargenomen diafragma-afbeelding verandert als gevolg van de verre veldlocatie van waarneming en de in toenemende mate vlakke aard van uitgaande afgebogen golven die door de opening lopen.
Het wordt waargenomen op afstanden voorbij de nabije veldafstand van Fresnel-diffractie, die zowel de grootte als de vorm van het waargenomen diafragmabeeld beïnvloedt, en treedt alleen op wanneer het Fresnel-getal , waarbij de benadering van de parallelle stralen kan worden toegepast.
Anderzijds is Fresnel-diffractie of nabij-veld-diffractie een diffractiewerkwijze die optreedt wanneer een golf door een opening en brekingen in het nabije veld passeert, waardoor elk waargenomen diffractiepatroon qua grootte en vorm verschilt, afhankelijk van de afstand tussen het diafragma en de projectie. Het treedt op vanwege de korte afstand waarin de gebogen golven zich voortplanten, wat resulteert in een Fresnel-getal groter dan 1 (F > 1). Wanneer de afstand wordt vergroot, worden de uitgaande gebogen golven vlak en treedt Fraunhofer-diffractie op.
Fraunhofer Diffractie | Fresnel Diffractie | |
---|---|---|
Wave fronten | Vlakke golffronten | Cilindrische golffronten |
Kijk afstand | De waarnemingsafstand is oneindig. In de praktijk vaak op het brandpunt van de lens. | Bron van het scherm op eindige afstand van het obstakel. |
Beweging van diffractiepatroon | Vast in positie | Verplaats op een manier die direct overeenkomt met elke verschuiving in het object. |
Oppervlak van berekening | Fraunhofer diffractiepatronen op bolvormige oppervlakken. | Fresnel-diffractiepatronen op vlakke oppervlakken. |
Diffractiepatronen | Vorm en intensiteit van een Fraunhofer diffractiepatroon blijven constant. | Veranderen als we ze verder 'stroomafwaarts' van de bron van verstrooiing propageren. |