Beugung an Blende

NoLook · Anmeldungsdatum: 06.05.2020 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo,

ich lerne gerade für eine Optik Klausur und bin auf folgende Frage gestoßen:

Wie klein muss die Öffnung einer Blende sein, damit ein Körper an dieser noch Beugungseffekte zeigt?

Meine Ideen:
Mir ist klar, dass z.B. ein Spalt für Interferenz nur Millimeter groß sein darf. Ich hab schon alles durchsucht und finde leider keine genaue Vorraussetzung, ab wann Beugung entsteht. Hat dies was mit der Wellenlänge zu tun? Das diese dort nicht mehr durch passen darf oder so?
Vielen Dank für eure Hilfe!

Gast002 · Gast

Hallo,

Beugung tritt immer auf, wenn eine Welle durch eine Blende geht. Das folgt aus dem Huygensschen Prinzip. Von jedem Punkt einer Wellenfront gehen Kugelwellen aus, die sich dann wieder so überlagern, daß die neue, um eine Strecke x fortgeschrittene Wellenfront entsteht. Wenn jetzt durch eine Blende ein Teil der Kugelwellen blockiert wird, fehlt deren Anteil bei der Überlagerung der verbleibenden Kugelwellen hinter der Blende, und es entsteht das Phänomen der Beugung.

Man kann also keine Grenze angeben, ab der eine Beugung auftritt.

Aber es gibt durchaus Abschätzungen, wie groß der Effekt der Beugung ist. Z. B. das Beugungsscheibchen (s. Wikipedia), das bei der Abbildung einer punktförmigen Quelle infolge der Beugung an der Blende der Abbildungsoptik entsteht und das die Schärfe der Abbildung begrenzt. Selbst bei cm großen Blenden tritt die Beugung auf.

Die Stärke des Beugungseffekts ist abhängig vom Verhältnis zwischen Wellenlänge und Abmessung der beugenden Struktur. Wenn man gut erkennbare Beugungseffekte haben möchte, sollte die Größe der Blende in der selben Größenordnung liegen wie die Wellenlänge; bei sichtbarem Licht also im Bereich von einem Mikrometer.

Beste Grüße