Difracción de Fraunhofer
La Difracción de Fraunhofer o también difracción del campo lejano es un patrón de difracción de una onda electromagnética cuya fuente (al igual que la pantalla) se encuentran infinitamente alejadas del obstáculo, por lo que sobre éste y sobre la pantalla incidirán ondas planas. La difracción de Fraunhofer es, de esta manera, un caso particular de la difracción de Fresnel, y que también resulta más sencillo de analizar. Este tipo de fenómeno es observado a distancias más lejanas que las del campo cercano de la difracción de Fresnel y ocurre solamente cuando el número de Fresnel es mucho menor que la unidad y se puede realizar la aproximación de rayos paralelos.
La Difracción de Fraunhofer o también difracción del campo lejano es un patrón de difracción de una onda electromagnética cuya fuente (al igual que la pantalla) se encuentran infinitamente alejadas del obstáculo, por lo que sobre éste y sobre la pantalla incidirán ondas planas. La difracción de Fraunhofer es, de esta manera, un caso particular de la difracción de Fresnel, y que también resulta más sencillo de analizar. Este tipo de fenómeno es observado a distancias más lejanas que las del campo cercano de la difracción de Fresnel y ocurre solamente cuando el número de Fresnel es mucho menor que la unidad y se puede realizar la aproximación de rayos paralelos.
Difracción de Fresnel
El físico francés Augustin-Jean Fresnel (1788 – 1827) investiga los fenómenos de la luz en el campo de la óptica, y deriva este principio de difracción en el año 1816.
La Difracción de Fresnel o también difracción del campo cercano es un patrón de difracción de una onda electromagnética obtenida muy cerca del objeto causante de la difracción (a menudo una fuente o apertura). Más precisamente, se puede definir como el fenómeno de difracción causado cuando el número de Fresnel es grande y por lo tanto no puede ser usada la aproximación Fraunhofer (difracción de rayos paralelos).
La integral de Difracción de Fresnel
El patrón de difracción del campo eléctrico en el punto (x, y, z) está dado por:
donde
i es la unidad imaginaria, y :
La solución analítica de esta integral es imposible excepto para las geometrías de difracción más simples. Por lo tanto esta integral se deberá,para otros casos, calcular numéricamente.
La difracción de Fresnel
La condición de validez es algo débil y permite que los parámetros de dimensión del obstáculo tengan valores comparables: la apertura es pequeña comparada con el camino óptico. De esta forma es interesante investigar en el comportamiento del campo eléctrico sólo en una pequeña porción de área cercana al origen de la fuente luminosa, es decir para valores de x e y mucho más pequeños que z, en este caso se puede asumir que
esto viene a significar que:
De esta forma, al igual que la difracción de Fraunhofer, la difacción de Fresnel ocurre debido a la curvatura del frente de onda. Para la difracción Fresnel el campo eléctrico en un punto ubicado en (x, y, z) está dado por:
Esta es la integral de difracción de Fresnel; y viene a significar que si la aproximaciónde Fresnel es válida, el campo propagado es una onda esférica, originada en la apertura y moviéndose a lo largo del eje Z. La integral modula la amplitud y la fase de una onda esférica. La solución analítica de esta expresión es sólo posible en casos muy raros. Para casos muy simples, en los que hay distancias muchos más grandes debe verse la difracción de Fraunhofer.
http://es.wikipedia.org/wiki/Difracci%C3%B3n_de_Fraunhofer
http://es.wikipedia.org/wiki/Difracci%C3%B3n_de_Fresnel
Nombre: Victor Adolfo Vega Flores
Ci: V-18.353.846
Asignatura: CRF
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