Bir zon plakası, ışığın veya x-ışınları gibi diğer elektromanyetik dalgaların odaklanması için kullanılan, kırınım prensiplerinin kullanıldığı düz, dairesel bir malzeme ortamıdır. Genellikle Fresnel zon plakaları olarak adlandırılırlar ve her ikisi de optiğin doğasını inceleyen 19. yüzyıl Fransız mühendis Augustin-Jean Fresnel adını taşıyan fresnel lens ile ilgilidir. Bir zon plakası veya fresnel lens ile kırınım ızgara efektleri, fotoğrafçılık, mikroskopi ve gama ışını holografisinde ve ayrıca potansiyel uzay tabanlı anten sistemlerinde uygulamalara sahiptir.
Zon plakaları, bir ışık dalgasını ya da serbest nötronların ve helyum atomlarının ses ya da kuantum seviyesi madde dalgaları gibi diğer enerjileri bükmek için, kırılma prensibini, saydam ve opak ortamlar üzerinde etki yaptıkça, kendi açılı açılarını bükerek kullanırlar. Bu, ışık ya da enerji dalgasının belirli yönleri için çözünürlüğü artırabilen bölge plakasının ötesine odaklandıkları ışık dalgalarıyla yapıcı bir girişim oluşturur. Bir yüzeye etki eden tüm elektromanyetik radyasyonu bu şekilde işlemek için, bir zon plakası yansıtıcı veya opak özellikler ile boğa gözünün görüntüsünü veren şeffaf veya hafif nitelikler arasında değişen eşmerkezli dairelerden oluşur.
Karanlık ve aydınlık halkaların birbirine çarptığı özel bir bölge plakası, tıbbi görüntüleme holografisi alanında gama ışınları ile kullanılan tek bir odak noktası oluşturacaktır. Nükleer tıpta vücuda sokulan izleyici izotopların etrafındaki bölgelerin görüntülenmesi için fikir araştırılmaktadır. Radyoaktif kaynak bir bölge plakasını aydınlattığında, plaka, fotografik filme kaydedilebilecek bir gölgeyi gerçek kaynaktan daha küçük bir boyutta yayınlar. Bu görüntü, bölge plakası tarafından oluşturulan girişim desenini üç boyutlu olarak tam olarak yansıtır ve fotoğraflanan görüntü daha sonra görüntüyü yeniden oluşturmak ve izotop çevresindeki yapıyı ayrıntılı olarak incelemek için sıradan bir ışıkla aydınlatılabilir.
X-ışını mikroskopisi, zon plakaları gibi kırınım ızgara cihazlarının kullanımı için birincil araştırma alanlarından biridir. Bunun nedeni, cam gibi geleneksel lens malzemelerinin, x-ışınlarını yansıtacağı veya küçük dalga boyu boyutları nedeniyle, odaklanmak yerine, onları yalnızca zayıf bir şekilde dağıtacağı ve istenen odaklama etkisini elde etmek için bir nanometre ölçeğinde zon plakaları yapılması gerektiğidir. Tipik olarak, bir x-ışını zonlu plakanın dairesel bir çapı yaklaşık 4 milimetre ve zon kalınlıkları 50 ila 300 nanometre arasındadır. Bu tür bölge plaka lensleri, x-ışını ışınlarını 10 nanometre veya 10 metrenin milyarda biri kadar bir çözünürlüğe kadar odaklayabilir. Karşılaştırma yapıldığında, tipik bir su molekülü veya H20, kabaca 1 nanometre çapındadır. Bu, biyolojik malzemeleri, kristalleri ve atomik seviyede diğer yapıları ince bir optik çözünürlük derecesi ile incelemeyi mümkün kılar.
Uzay temelli anten sistemlerinde, boyut olarak 250.000 elektron volta (250 keV) kadar enerji seviyesine sahip yüksek enerjili röntgenleri yakalamak için 1 milimetre kalınlığında tungstenli zon plakaları kullanılması, 1968'den 2003'e kadar araştırıldı. 10 keV üzerindeki fotonları yakalayamayan geleneksel lens malzemelerinin yeteneği. İki bölgeli plakalar, bir deneyde tandem olarak kullanıldı, teleskopa 30 santimetre mesafede yerleştirilen 144 eşmerkezli bölge içeren 2.4 santimetrelik bir çapa sahipti. Röntgenler için gölge döküm işleminde arago lekesi olmayan yaklaşık 30 ark saniye çözünürlüğü gösterdiler. Bir arago noktası veya Poisson noktası, enerji dalga boyları arasında yapıcı girişimin meydana geldiği bir Fresnel kırınım modelinin gölge merkezinde görünen tipik bir enerji noktasıdır. Uzay aracı için zon plaka reflektör antenleri, geleneksel parabolik antenden ileriye doğru teknolojik bir sıçrama olarak görülmekte olup, daha düşük maliyet ve ağırlığa sahip, yüksek kazanç performans karakteristikleri ve olay radyasyonunun% 95'ine kadar yakalama etkinlikleri ile etkilenmektedir.
