แผ่นโซนคืออะไร?
แผ่นโซนเป็นสื่อวงกลมแบบแบนของวัสดุที่ใช้สำหรับการโฟกัสแสงหรือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าอื่น ๆ เช่นรังสีเอกซ์โดยใช้หลักการของการเลี้ยวเบนพวกเขามักจะถูกเรียกว่าเพลทโซนเฟรสและเกี่ยวข้องกับเลนส์เฟรสเนลซึ่งทั้งสองได้รับการตั้งชื่อตามวิศวกรฝรั่งเศสศตวรรษที่ 19 ศตวรรษที่ Augustin-Jean Fresnel ผู้ศึกษาธรรมชาติของเลนส์เอฟเฟกต์การเลี้ยวเบนด้วยแผ่นโซนหรือเลนส์ Fresnel มีการใช้งานในการถ่ายภาพกล้องจุลทรรศน์และโฮโลแกรมแกมม่าเรย์รวมถึงระบบเสาอากาศที่มีศักยภาพ
แผ่นโซนใช้หลักการของการเลี้ยวเบนเพื่อโค้งคลื่นของแสงหรือพลังงานอื่น ๆ เช่นคลื่นระดับเสียงหรือระดับควอนตัมคลื่นของนิวตรอนฟรีและอะตอมฮีเลียมโดยการงอมุมอุบัติการณ์ของพวกเขาขณะที่พวกเขาส่งผลกระทบต่อสื่อโปร่งใสและทึบแสงสิ่งนี้สร้างระดับการรบกวนที่สร้างสรรค์ด้วยคลื่นแสงที่พวกเขามาโฟกัสนอกเหนือจากแผ่นโซนซึ่งสามารถเพิ่มความละเอียดสำหรับบางแง่มุมของแสงหรือคลื่นพลังงานในการประมวลผลรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าทั้งหมดที่ส่งผลกระทบต่อพื้นผิวในลักษณะนี้แผ่นโซนประกอบด้วยวงกลมศูนย์กลางที่สลับกันระหว่างคุณภาพการสะท้อนแสงหรือทึบแสงและคุณภาพที่โปร่งใสหรือแสงซึ่งทำให้ตาวัวชนิดพิเศษของแผ่นโซนที่วงแหวนสีเข้มและแสงจางหายไปซึ่งกันและกันจะสร้างจุดโฟกัสเดียวซึ่งใช้กับรังสีแกมม่าในสนามโฮโลแกรมการถ่ายภาพทางการแพทย์ความคิดกำลังได้รับการวิจัยสำหรับการถ่ายภาพของภูมิภาครอบ ๆ ไอโซโทป tracer ที่นำเข้าสู่ร่างกายในเวชศาสตร์นิวเคลียร์ในขณะที่แหล่งกัมมันตภาพรังสีส่องสว่างแผ่นโซนจานจะหล่อเงาที่สามารถบันทึกลงบนฟิล์มถ่ายภาพที่มีขนาดเล็กกว่าแหล่งที่มาจริงภาพนี้สะท้อนให้เห็นถึงรูปแบบการรบกวนที่สร้างขึ้นโดยแผ่นโซนในสามมิติและภาพที่ถ่ายภาพสามารถส่องสว่างด้วยแสงธรรมดาเพื่อสร้างภาพใหม่และตรวจสอบโครงสร้างรอบ ๆ ไอโซโทปในรายละเอียดกล้องจุลทรรศน์ X-ray เป็นหนึ่งในการวิจัยเบื้องต้นสำหรับการใช้อุปกรณ์การเลี้ยวเบนเช่นแผ่นโซนนี่เป็นเพราะวัสดุเลนส์แบบดั้งเดิมเช่นแก้วจะสะท้อนรังสีเอกซ์หรือกระจายอย่างอ่อนแอแทนที่จะโฟกัสไว้เนื่องจากขนาดความยาวคลื่นขนาดเล็กและแผ่นโซนจะต้องสร้างในระดับนาโนเมตรเพื่อให้ได้เอฟเฟกต์การโฟกัสที่ต้องการโดยทั่วไปแล้วแผ่น X-ray Zone มีเส้นผ่านศูนย์กลางวงกลมประมาณ 4 มิลลิเมตรและความหนาของโซนระหว่าง 50 ถึง 300 นาโนเมตรเลนส์จานโซนดังกล่าวสามารถโฟกัสได้ด้วยรังสีเอกซ์ลงไปที่ความละเอียดดีเท่ากับ 10 นาโนเมตรหรือ 10 พันล้านเมตรจากการเปรียบเทียบโมเลกุลทั่วไปของน้ำหรือ H2 O มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1 นาโนเมตรประมาณ 1 นาโนเมตรสิ่งนี้ทำให้สามารถศึกษาวัสดุชีวภาพผลึกและโครงสร้างอื่น ๆ ในระดับอะตอมด้วยระดับความละเอียดทางแสงที่ดี
การใช้แผ่นโซนที่ทำจากทังสเตนหนา 1 มิลลิเมตรถึง 250,000 อิเล็กตรอนโวลต์ (250 keV) ขนาดในระบบเสาอากาศอวกาศได้รับการวิจัยตั้งแต่ปี 2511-2546 ซึ่งเกินความสามารถของวัสดุเลนส์ทั่วไปซึ่งไม่สามารถจับโฟตอนที่สูงกว่า 10 keVแผ่นสองโซนถูกนำมาใช้ควบคู่ในการทดลองหนึ่งครั้งโดยมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.4 เซนติเมตรที่มี 144 โซนศูนย์กลางอยู่ห่างกัน 30 เซนติเมตรในกล้องโทรทรรศน์พวกเขาแสดงให้เห็นถึงความละเอียดประมาณ 30 อาร์ควินาทีโดยไม่มีจุด Arago ในกระบวนการหล่อเงาสำหรับรังสีเอกซ์จุด Arago หรือจุดปัวซองเป็นจุดพลังงานทั่วไปที่ปรากฏที่ศูนย์กลางเงาของรูปแบบการเลี้ยวเบนของ Fresnel ซึ่งการรบกวนที่สร้างสรรค์เกิดขึ้นระหว่างความยาวคลื่นพลังงานเสาอากาศสะท้อนแสงโซนสำหรับยานอวกาศถูกมองว่าเป็นการกระโดดทางเทคโนโลยีไปข้างหน้าจากเสาอากาศพาราโบลาแบบดั้งเดิมซึ่งมีต้นทุนและน้ำหนักที่ต่ำกว่ามากลักษณะและประสิทธิภาพของ NCE สำหรับการจับได้มากถึง 95% ของการแผ่รังสีเหตุการณ์