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Rect 0.1.0b
It is shown the transition of the diffraction pattern of the rectangle from the nearest, homogenous field to the Fraunhofer regime.
For the first seven pictures, the transversal scale is invariable, only the longitudinal position is increased. From the seventh to the eighth picture the transversal scale range is increased, to show more of the angular diffraction pattern, while that, the longitudinal position is unchanged. In the picture series starting with the eighth picture, both longitudinal and transversal scale are increased simultaneously, keeping now the aspect ratio constant. Therefore the pictures show then an angular picture, with same angles at same position in every picture.
The diagram on the right side shows always a profile through the x axis of the 2D diagram at y = 0. With increasing depth the pronounciation of the lobes increases, until it reaches the final complete separation in quasi-infinity. Furthermore, notice the high intensity at the edges of the aperture in the nearest field. This effect is known to be typical for diffraction apertures, when one watches at the aperture their edges seem to be brightly glaring.
Es wird der Übergang des Beugungsmusters des Rechteckes vom nahesten, homogenen Feld zum Fraunhofer-Regime gezeigt.
Für die ersten sieben Bilder bleibt die transversale Skala invariant, es wird lediglich die longitudinale Position erhöht. Vom siebten zum achten Bild wird die transversale Skala erhöht, um einen größeren Winkel des Beugungsmusters abzudecken, währenddessen bleibt die longitudinale Position ungeändert. In der Bilderserie vom achten Bild an wird sowohl die longitudinale als auch die transversale Skala vergrößert, während ihr Verhältnis nun gleich bleibt. Daher zeigen die Bilder dann ein Winkelbild, mit selben Winkeln an der gleichen Position in jedem Bild.
Das Diagramm auf der rechten Seite zeigt stets einen Schnitt durch die x-Achse des 2D-Bildes bei y = 0. Mit steigender Tiefe vergrößert sich die Betonung der Lappen, bis schließlich die vollständige Separation in der Quasi-Unendlichkeit erreicht wird. Weiterhin beachte man die hohe Intensität an den Kanten der Beugungsapertur im nahesten Feld. Dieser Effekt ist typisch für Beugungsaperturen, wenn man die Apertur beobachtet, dann scheinen ihre Kanten hell zu leuchten.

Configuration 01 Konfiguration 01

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In the nearest field, the illumination is still almost homogenous, cut off at the edges of the aperture, as visible on the left. But the high resolution 1D diagram on the right shows, that when approaching the aperture's edge, the intensity begins to oscillate very rapidly, reaching a final maximum before dropping to zero at the aperture's boundary. Im nahesten Feld ist die Ausleuchtung immer noch nahezu homogen, abgeschnitten an den Kanten der Apertur, wie auf der linken Seite sichtbar ist. Aber das hochauflösende 1D-Diagramm auf der rechten Seite zeigt, daß mit Annäherung an die Aperturkante die Intensität sehr schnell zu oszillieren beginnt, um schließlich ein Maximum zu erreichen, bevor sie an der Grenze der Apertur nach Null abfällt.

Configuration 02 Konfiguration 02

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The oscillation becomes less rapid when reaching the aperture's boundary. Its amplitude increases. Die Oszillation wird in der Nähe der Grenzen der Apertur weniger schnell. Ihre Amplitude wächst.

Configuration 03 Konfiguration 03

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Primary fringes appear prominently, as the frequency of the oscillation drops. Primäre Fringes erscheinen deutlich, sowie sich die Frequenz der Oszillation verringert.

Configuration 04 Konfiguration 04

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Additionally to the primary fringes of smaller and smaller frequency and increasing ampltude a modulation by secondary fringes shows up. Zusätzlich zu den primären Fringes von immer geringerer Frequenz und zunehmender Amplitude zeigt sich eine Modulation durch sekundäre Fringes.

Configuration 05 Konfiguration 05

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As the frequency drops, only the innermost primary fringes grow and survive. Da die Frequenz kleiner wird, wachsen und überleben ausschließlich die innersten primären Fringes.

Maintained since: 7/09
$Last changed: 7/09$