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Beugung einer elektromagnetischen Welle am Einfachspalt

Als Beugung bezeichnet man in der Optik das Phänomen, dass ein Lichtbündel beim Durchgang durch begrenzende Öffnungen oder beim Vorbeigang an Kanten nicht transmittierender Medien, die einen Teil des Lichtbündels absorbieren oder reflektieren, teilweise aus seiner ursprünglichen Richtung abgelenkt wird. Man beobachtet dann Licht auch in solchen Richtungen, in die es nach der geometrischen Optik nicht kommen dürfte.

F-beugung-1 : Beugung am Spalt


Jeder Raumpunkt P im Spalt ist Ausgangspunkt einer Kugelwelle, weil sich elektrische und magnetische Feldstärke der einfallenden Welle in P zeitlich ändern und deshalb dort, wie durch die Maxwell-Gleichungen beschrieben, neue Felder E und B bilden, die zu Sekundärwellen führen. Diese Wellen überlagern sich (Huygenssches Prinzip).
Beispiel  1
Folgendes Beispiel berechnet die Intesitätsverteilung bei der Beugung am Spalt für verschiedene Werte von Wellenlänge Lamda und der Spaltbreite b.

Breite: Nanometer
Wellenlänge: Nanometer