Diffraction de Fraunhofer vs diffraction de Fresnel

En optique, la diffraction de Fraunhofer (du nom de Joseph von Fraunhofer), ou diffraction en champ lointain, est une forme de diffraction d’onde qui se produit lorsque les ondes de champ passent à travers une ouverture ou une fente, ce qui entraîne uniquement une modification de la taille d’une image d’ouverture observée, du fait de l'emplacement d'observation dans le champ lointain et la nature de plus en plus plane des ondes diffractées sortantes traversant l'ouverture.

Il est observé à des distances supérieures à la distance de champ proche de la diffraction de Fresnel, ce qui affecte à la fois la taille et la forme de l'image d'ouverture observée et ne se produit que lorsque le nombre de Fresnel est égal à. , dans lequel l'approximation des rayons parallèles peut être appliquée.

D'autre part, la diffraction de Fresnel ou la diffraction en champ proche est un processus de diffraction qui se produit lorsqu'une onde passe à travers une ouverture et se diffracte dans le champ proche, ce qui entraîne la diffraction de tout diagramme de diffraction observé en taille et en forme, en fonction de la distance entre l'ouverture et la projection. Cela est dû à la courte distance dans laquelle se propagent les ondes diffractées, ce qui donne un nombre de Fresnel supérieur à 1 (F > 1). Lorsque la distance est augmentée, les ondes diffractées sortantes deviennent planes et la diffraction de Fraunhofer se produit.

Tableau de comparaison

Tableau comparatif de diffraction de Fraunhofer et diffraction de Fresnel

Diffraction de Fraunhofer	Diffraction de Fresnel
Fronts d'onde	Fronts d'onde planaires	Fronts d'ondes cylindriques
Distance d'observation	La distance d'observation est infinie. En pratique, souvent au point focal de la lentille.	Source d'écran à distance finie de l'obstacle.
Mouvement du diagramme de diffraction	Fixe en position	Déplacez-vous d'une manière qui correspond directement à tout décalage dans l'objet.
Surface de calcul	Diagrammes de diffraction de Fraunhofer sur des surfaces sphériques.	Diagrammes de diffraction de Fresnel sur des surfaces planes.
Motifs de diffraction	La forme et l'intensité d'un diagramme de diffraction de Fraunhofer restent constantes.	Changez à mesure que nous les propagons plus loin en aval de la source de diffusion.

Références

• Diffraction de Fraunhofer - Wikipedia
• Diffraction de Fresnel - Wikipedia
• Diffraction (notes de cours)