Quang học Fourier Khái niệm Quang học Fourier là một phân ngành của quang học xem xét ánh sáng, hay bức xạ điện từ nói chung, trong tính chất sóng của chúng, dựa trên cơ sở phân tích các sóng trong không-thời gian theo biến đổi Fourier. Môn học này, cũng như phép biến đổi Fourier được đặt tên theo nhà toán học Joseph Fourier. Giới thiệu Quang học sóng sử dụng nguyên lý Huygens-Fresnel để thu được các kết quả như ảnh giao thoa bởi khe Young, hay đĩa Airy. Tính toán chi tiết trong lý thuyết này tương đối phức tạp;. | Quang học Fourier Khái niệm Quang học Fourier là một phân ngành của quang học xem xét ánh sáng hay bức xạ điện từ nói chung trong tính chất sóng của chúng dựa trên cơ sở phân tích các sóng trong không-thời gian theo biến đổi Fourier. Môn học này cũng như phép biến đổi Fourier được đặt tên theo nhà toán học Joseph Fourier. Giới thiệu Quang học sóng sử dụng nguyên lý Huygens-Fresnel để thu được các kết quả như ảnh giao thoa bởi khe Young hay đĩa Airy. Tính toán chi tiết trong lý thuyết này tương đối phức tạp thực tế là trong nhiều bài toán có thể sử dụng các phép gần đúng để giúp đơn giản hóa tính toán. Ví dụ nhiễu xạ Fraunhofer giả định các vân nhiễu xạ được quan sát rất xa so với nguồn nhiễu xạ. Công thức Fraunhofer Trong phép gân đúng của nhiêu xạ Fraunhofer biên đôi Fourier xuât hiện trong biêu thức E jc y z óc fx fy với E z Ị y - cường độ ánh sáng tại là biến đi . Fourier Aj NV ì ỉà biên độ sóng tới là hệ Số truyền qua A là bước sóng của sóng tớĩ J y ỉ tit . la tan so knong gian Hệ quả Hệ quả của công thức trên là một sóng phẳng khi đi qua một vật thể nhỏ sẽ tạo ra ở vô cực vân nhiễu xạ chính là biến đổi Fourier của hệ số truyền qua của vật thể. Quan sát Nhiễu xạ Fraunhofer chỉ đúng ở vô cực rất xa nguồn nhiễu xạ . Thay vì phải đi ra rất xa để quan sát có thể dùng thấu kính hội tụ để thu ảnh ở xa. Có thể chứng minh rằng nhiễu xạ Fraunhofer cũng áp dụng tại mặt phẳng ảnh của thấu kính hội tụ. Như vậy có thể quan sát biến đổi Fourier của các vật thể bằng thí nghiệm như sau. Đặt vật thể trước chùm tia sáng song song sóng phẳng rồi đặt thấu kính hội tụ sau vật. Tiếp đó đặt màn ảnh tại mặt phẳng ảnh của kính hình quan sát được chính là biến đổi Fourier của vật thể. Ví dụ như nếu vật thể là một lỗ hình tròn hình thu được chính là đĩa Airy. Nếu vật thể là các khe thẳng đứng nằm cách đều nhau biến đổi Fourier quan sát được sẽ là hai chấm sáng nhỏ nằm ngang hai bên trục quang học. Mặt phẳng ảnh của thấu kính hội tụ còn được gọi là mặt phẳng Fourier. Tần số không .
