|
| Summary | Zusammenfassung |
| With
Multislit one can compute the light field behind an arrays of slits. The field is computed in Fresnel approximation, i.e. as a paraxial light field. For every slit, the field amplitude is computed independently, and the amplitudes interfer with each other. The geometry is separable in
x and
y. The problem solved by this program is Fresnel's integral. With this program, I show the feasibility of such computations with very less time efford and beautiful results. The nearest field can be studied, the transition to the far field and, of course, the far field itself with the application of the laws of Fraunhofer Fourier optics, e.g. of the convolution theorem. The program uses well known knowledge, and serves as a visualization for this special example aperture geometry. More generally, the well-known example of e.g. a rectangular aperture can be solved. The program can be used to learn about general properties of diffraction patterns, and can be used in teaching. It exhibits a configuration storing system, with that known and computed configurations can be stored and be recalled later. The program can help to gain knowledge of every paraxial part of the field behind the array. And last but not least the results exhibit a lot of beauty.
| Mit
Multislit kann das Lichtfeld hinter einer Anordnung von Spalten berechnet werden. Das Feld wird in der Fresnel-Näherung berechnet, d.h. als ein paraxiales Lichtfeld. Für jeden Spalt wird die Feldamplitude einzeln berechnet, und die Amplituden interferieren miteinander. Die Geometrie ist separabel in
x und
y. Das von diesem Programm gelöste Problem ist das Fresnelsche Integral. Mit diesem Programm zeige ich die Erreichbarkeit solcher Berechnungen mit sehr wenig Zeitaufwand und wunderschönen Resultaten. Das Nahfeld kann studiert werden, der Übergang zum Fernfeld und natürlich das Fernfeld selbst mit seinen Gesetzen der Fraunhofer-Beugung, z.B. dem Faltungssatz. Das Programm benutzt gut bekanntes Wissen, und dient zur Visualisierung in dieser speziellen beispielhaften Aperturgeometrie. Im generellen kann z.B. das gut bekannte Beispiel einer Rechteckapertur gelöst werden. Das Programm kann benutzt werden, um über die allgemeinen Eigenschaften von Beugungsmustern zu lernen, und kann in der Lehre angewandt werden. Es weist ein Konfigurationsspeichersystem auf, mit dem bekannte und berechnete Konfigurationen gespeichert und später wieder aufgerufen werden können. Das Programm kann helfen, Wissen über jeden paraxialen Bereich des Feldes hinter der Anordnung zu erwerben. Und als letztes doch nicht zuletzt besitzen die Resultate eine große Schönheit.
|
| Example | Beispiel 
|
| The classical example of the single slit seen from the program's point of view.
| Das klassische Beispiel des einfachen Spaltes aus dem Blickwinkel des Programms.
|
| More examples |
Theory | Mehr Beispiele |
Theorie Maintained since: 6/09
$Last changed: 9/09$