وقتي جسم کدري ميان يک پرده و يک چشمه نقطه‌اي نور قرار گيرد، سايه‌اي پيچيده متشکل از نواحي روشن و تاريک ايجاد مي‌شود. اين اثر به آساني قابل روييت است، اما يک چشمه نسبتا قوي ضروري است. لامپي با شدت زياد که از يک سوراخ کوچک مي‌درخشد، اين کار را به خوبي انجام مي‌دهد. اگر به نقش سايه حاصل از يک قلم ، تحت روشنايي يک چشمه نقطه‌اي نگاه کنيد يک ناحيه روشن غير معمولي در کناره خواهيد ديد.
حتي نواري با روشنايي ضعيف در وسط اين سايه تشکيل مي‌شود. به سايه‌اي که توسط دستتان در امتداد نور خورشيد ايجاد مي‌شود، نگاهي دقيق بيندازيد. معمولا پراش مربوط به موانع شفاف مورد نظر قرار نمي‌گيرد. هر چند اگر در شب رانندگي کرده باشيد، در حاليکه چند قطره باران بر روي شيشه عينکتان نشسته باشد، فريزهاي روشن و تاريک را مشاهده خواهيد کرد.
تاريخچه
اولين مطالعه تفضيلي منتشر شده درباره انحراف نور از مسير مستقيم توسط فرانسسيکو گريمالدي در قرن هفدهم انجام گرفت و آن را پراشه ناميد.
انواع پراش
پراش فرانهوفر
فرض کنيد که يک مانع کدر حاوي يک روزنه کوچک داريم که امواج تخت حاصل از يک چشمه نقطه‌اي شکل خيلي دور (S) ، آن را روشن کرده است. صفحه مشاهده ، پرده‌اي است موازات با مانع کدر ، دورتر بودن صفحه مشاهده به آرامي باعث تغيير پيوسته در فريزها مي‌شود. در فاصله خيلي دور از مانع نقش تصوير شده بطور قابل ملاحظه‌اي پخش خواهد شد. بطوري که به روزنه واقعي بي‌شباهت است و يا شباهت اندکي با آن خواهد داشت. از آنجا به بعد حرکت دادن پرده تنها اندازه نقش پراش را تغيير مي‌دهد ولي شکل آن را بدون تغيير مي‌گذارد. اين پراش را فرانهوفر يا پراش ميدان- دور مي‌گويند.
پراش فرنهوفر تک شکاف
در اين نمونه شکاف مستطيل شکل که پهناي کوچک و طول چند سانتي متردارد، در مقابل منبع نور قرار مي‌گيرد. پرتوهاي نور بعد از عبور از شکاف بر روي پرده تشکيل تصوير مي‌دهند، که قسمت مرکزي در مقايسه با کناره‌ها شدت بيشتري دارد. نقش‌هاي پراش در اطراف اين ناحيه بوضوح ديده مي‌شود و ضمن اينکه شدت نور با دور شدن از ناحيه مرکزي کاهش ي‌يابد، نوارهاي تاريک در بين نوارهاي روشن قابل روييت است.
شکاف دوگانه
در اين نمونه مانع کدر که در مقابل نور قرار مي‌گيرد از دو شکاف مستطيل شکل موازي تشکيل شده است. هر روزنه به خودي خود همان نقش پراش تک شکافي را روي پرده ديد ايجاد خواهد کرد. در هر نقطه روي پرده سهم‌هاي مربوط به اين دو شکاف روي هم مي‌افتد. گرچه دامنه هر کدام از آنها اساسا بايد باهم مساوي باشد، ممکن است اختلاف فاز قابل توجهي پيدا کنند. در داخل قله مرکزي پراش وجود خواهد داشت. ممکن است يک بيشينه تداخل و يک کمينه پراش با يک مقدار از (زاويه انحراف از قسمت مرکزي) متناظر باشند. در چنين حالتي نوري وجود ندارد، که در آن موقعيت دقيق در تداخل شرکت کند و قله حذف شده را مرتبه گم شده مي‌نامند.
پراش فرنل
فرض کنيد يک مانع کدر حاوي روزنه کوچک که اموج تخت حاصل از يک چشمه نقطه‌اي شکل خيلي دور (S) ، آن را روشن کرده است. در اين حالت صفحه مشاهده پرده‌اي موازي با مانع است. در اين شرايط يک تصوير از روزنه بر روي پرده مي‌افتد، که علي‌رغم وجود برخي فريزهاي جزيي در اطراف محيط آن ، به روشني قابل تشخيص است. بتدريج که صفحه مشاهده از مانع دور مي‌شود، تصوير روزنه گر چه هنوز به راحتي قابل تشخيص است، هرچه شکل مشخص‌تري به خود مي‌گيرد، و اين در حالي است که فريزها نمايانتر مي‌شوند. اين پديده مشاهده شده پراش فرنل يا ميدان- نزديک ناميده مي‌شود.
اصل بابينه
دو پرده پراشان را مکمل مي‌گويند، هرگاه نواحي شفاف روي يک پرده با نواحي کدر پرده ديگر و بر عکس متناظر باشند. وقتي که دو پرده مکمل روي هم بيافتند، آشکار است که ترکيب آنها کاملا کدر است.
توري پراش
آرايه‌اي تکراري از عناصر پراشان ، نظير روزنه‌ها يا موانعي که اثر آنها ايجاد تغييرات متناوبي در فاز ، دامنه يا هر دوي آنها در يک موج خروجي است، يک توري پراش ناميده مي‌شود. غالبا توريهاي تخت تراشه‌اي ، يا شيارهايي تقريبا مستطيلي چنان سوار مي‌شوند که بردار انتشار فرودي تقريبا بر هر يک از وجوه شيارها عمود باشند.
منبع: http://atwis.com/خ