Language
Country/Area
No result found
Please try again with a different
query
"Never
Stop
Questioning"
Шедевр французского физика: как работает зонная пластинка Френеля?
<р>
Зонная пластинка Френеля — это устройство, которое использует принцип дифракции для фокусировки световых волн или любых других волновых характеристик. В отличие от традиционных линз и изогнутых зеркал, зонные пластинки Френеля фокусируются на дифракции света, а не на преломлении или отражении. Основная концепция этой инновационной технологии возникла на основе анализа французского физика Огюстена-Жана Френеля, поэтому ее иногда называют зонной пластиной Френеля.
<р> Зонные пластины Френеля состоят из набора концентрических колец, также известных как зоны Френеля, которые попеременно обладают непрозрачными и прозрачными свойствами. Когда свет попадает на эту пластину, он обходит непрозрачную область. Кольца можно расположить на нужном расстоянии друг от друга, чтобы дифрагированный свет конструктивно интерферировал в желаемом фокусе, в результате чего изображение получалось четким.Фокусирующая способность пластинок Френеля исследует явление пятен Араго, вызванных непрозрачными дисками.
Проектирование и производство
<р> При проектировании и изготовлении зонных пластин Френеля, чтобы получить конструктивную интерференцию в фокусе, кольца должны переключаться с непрозрачного на прозрачное в определенных радиальных положениях. Это можно рассчитать по следующей формуле:<р> Среди них n — целое число, λ — длина волны света, а f — расстояние от центра пластинки до фокуса. Для плат небольшой площади эту формулу можно упростить доrn = √((nλf) + 1/4 * n2λ2)
rn ≈ √(nλf).
<р>
Для пластин с несколькими областями расчет фокусного расстояния проще. Фокусное расстояние f можно получить через радиус rN области внешнего круга и его ширину ΔrN:
<р> С усовершенствованием технологии производства также увеличилось разрешение пластин Френеля. Эффективным методом производства является использование технологии фотолитографии.f = (2rNΔrN) / λ
Заявление регионального совета
<р> Зонные пластины Френеля имеют широкий спектр применения, особенно когда традиционные материалы линз не могут быть использованы, особенно для таких длин волн, как рентгеновские лучи. Зонные пластины Френеля способны фокусировать свет различной длины, фильтруя при этом нежелательные длины волн, что делает их популярными в научных исследованиях, особенно в области физики.Пластинки Френеля фокусируют свет разной длины волны, устраняя необходимость поиска прозрачных материалов с разными показателями преломления.
Использование в фотографии
<р> В фотографии зонные пластинки Френеля можно использовать вместо линз или точечных отверстий для создания уникальных изображений с мягким фокусом. По сравнению с маленьким отверстием прозрачная площадь пластины больше, что делает ее эффективную апертуру меньше, чем у маленького отверстия, тем самым сокращая время экспозиции. <р> Это делает съемку с рук при более высоких настройках ISO более осуществимой, особенно в современных цифровых зеркальных камерах, что делает ее еще более удобной.Другие приложения
<р> Помимо фотографии, пластинки Френеля имеют и другие потенциальные применения, например, в качестве доступной замены в прицелах или в качестве линз для формирования изображения при определенных специальных структурах аберраций. Отражающие свойства пластинок Френеля также использовались для фокусировки радиоволн, демонстрируя их широкий спектр практичности. <р> В области обработки изображений растровое представление таблицы Френеля можно использовать для тестирования различных алгоритмов обработки изображений, что показывает его потенциальную ценность при тестировании программного обеспечения. <р> С развитием технологий возможности панелей Френеля, похоже, постоянно расширяются. Вы также думаете, в каких еще областях можно применить эту технологию?Trending Knowledge
Тайна зонного пучка: как зонные пластины фокусируют свет с помощью дифракции?
В современную эпоху быстрого развития технологий вопрос о том, как эффективно фокусировать и контролировать свет, стал важной темой научных исследований и технологических приложений. Зонная пластина,
Невидимые силы: почему региональные пластины фокусируют рентгеновские лучи?
Зонная пластинка — это устройство, способное фокусировать свет или другую материю, обладающую волновыми характеристиками. В отличие от традиционных линз или изогнутых зеркал, зонные пластины использую