Tato nová technologie vychází z více než 200 let starých teoretických a matematických podkladů Huygense a Fresnela. Dosavadní výsledky a zkušenosti prokazují, že tato cesta nového vývoje optiky je cestou nových rozměrů. Značně zvětšující brýle na čtení již nemusejí být tlusté, těžké a ošklivé.
Předmětem tohoto článku bude způsob, jakým tato nová optická generace funguje, jak se vysvětluje fenomén ohybu a difrakční optiky a jaký je pohled do budoucnosti optických možností.
Odklon světla pomocí ohybu
Odklonem nebo ohybem světla nazýváme každé odchýlení světla z přímočarého šíření podmíněné pouze vlnovou vlastností světla. Pro všechny fenomény ohybu se k popisu používá vlnová teorie. Všeobecná definice ohybu zní: ohyb je ve všeobecném smyslu takový fenomén, při němž se vlny nebo paprsky v důsledku odrazu nebo lomu nešíří přímočaře, ale jsou určitým způsobem odkloněny.
Fresnelova čočka
Fresnelovy čočky si můžeme představit jako čočky rozpadlé do mnoha prstencových zón, které pak mohou být shrnuty do jedné plochy. Pro osvětlování a jednoduchá zobrazení tak mohou být realizovány i čočky o velkém průměru s malou střední tloušťkou.U tohoto způsobu odklonu světla se zpravidla jedná o čistý lom světla.
Způsob funkce difrakčních struktur
U difrakčních optických systémů je světlo, to znamená vlnoplocha dopadající na povrch látky, rozloženo na nesčetné množství elementárních vln, které se překryjí do nové celkové vlny směřující do požadovaného ohniska. Difrakční – světlo ohýbající – elementy mohou být mnohem tenčí a lehčí než refrakční, protože potřebují změnit tvar jedné optické vlnoplochy jenom o zlomek vlnové délky.
Jejich způsob funkce vychází z Huygens-Fresnelova principu.
Z každého bodu vlnoplochy vycházejí sférické vlny – takzvané elementární vlny, které se interferencí konstruktivně nebo destruktivně překrývají do nové vlnoplochy. Její tvar může být změněn tak, že svazek světla může být fokusován do jednoho ohniska.
Tento jev se dá nejsnáze vysvětlit Fresnelovou zónovou destičkou, kterou může být monochromatické světlo ohybem fokusováno do ohniska. Tato destička sestává z koncentrických střídavě světlo propouštějících a nepropouštějících kruhových prstenců. Vzdálenost mezi prstenci je volena tak, aby se procházející světelné vlny překryly do ohniska, kde se vzájemně zesílí a vytvoří jeden zářící bod. Stupeň působení je však u Fresnelovy zónové destičky malý.
Podrobnější informace najdete v časopisu Česká oční optika září 2005.
Autor: Květa Kvapilíková
2024 © 4stav.cz | Provozovatel: EXPO DATA spol. s r.o. | Webmaster: ORAX, s.r.o., EXPOCOMP, spol. s r.o.