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[url=http://simon.ayrinhac.free.fr/ayrinhac_images.html]http://simon.ayrinhac.free.fr/ayrinhac_images.html[/url][br][b]Illustration de la diffraction[/b], valable en acoustique et en optique. [br]Darstellung der Beugung, gültig in Akustik und Optik.[br][br]Eine Welle der Wellenlänge Lambda, die durch eine Membran mit dem Durchmesser d hindurchgeht, wird gebeugt, wenn d in der gleichen Größenordnung wie Lambda liegt.[br]Das Phänomen der Beugung ist analog zur Erzeugung von akustischer Strahlung durch einen kreisförmigen Kolben mit dem Durchmesser d, wobei jeder Punkt der Oberfläche des Kolbens kugelförmige Wellen von Lambda-Wellenlänge emittiert (Prinzip von Huyguens-Fresnel). Die erste Spalte zeigt die Amplitude der Welle. Die zweite Spalte zeigt die Intensität der Welle. Die dritte Spalte zeigt ein Richtdiagramm: Intensität als Funktion des Winkels in Bezug auf die Achse.[br][br]Wenn d / Lambda schwach ist, das heißt, wenn die Wellenlänge vor der Größe des Senders groß ist, ist es eine Punktquelle. Die Strahlung ist unabhängig von der Richtung einheitlich, man sagt, sie sei isotrop. Wir bemerken jedoch, dass die Richtwirkung von der Wellenlänge abhängig ist: Je höher die Frequenz, desto mehr ist der Strahl gerichtet. Dies bedeutet, dass niedrige Frequenzen stärker beugen als hohe Frequenzen. Die Beugung verhält sich daher wie ein Tiefpassfilter, dessen Grenzfrequenz mit zunehmendem Abstand zur Achse abnimmt. Zusätzlich gibt es das Auftreten von Nebenkeulen in der Richtwirkungsfunktion.[br][br]In der Nähe des Kolbens ist die Intensitätsverteilung kompliziert. Dies ist das Nahfeld oder Fresnel-Bereich. Weit entfernt vom Kolben divergiert der Strahl mit einem Gamma-Winkel. Dies ist das Fernfeld oder der Fraunhofer-Bereich. Der Übergang zwischen Nahfeld und Fernfeld ist in einem Abstand z = (d / 2) ² / Lambda.[br][br]Im Fernfeld ist die Intensität die Fourier Transformation der Amplitudenverteilung am Kolben. Im Bereich der Optik heißt das Fourier Optik. Im Falle eines Schlitzes ist die Intensitätsverteilung proportional zu einem Sinus kardinal sinc². Im Falle eines Loches wird die Verteilung eine Aufgabe von Airy sein, die sich mit Bessel-Funktionen erster Ordnung J1 ausdrückt.

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