Difração de campo próximo por decomposição em zonas de meio período. Alterne entre abertura circular e disco opaco — observe a mancha brilhante de Poisson aparecer no centro atrás de um obstáculo.
Fresnel decomôs uma frente de onda em regiões anulares concêntricas (zonas de meio período). A diferença de caminho entre zonas adjacentes é λ/2, então elas quase se cancelam. O raio da n-ésima zona segue rₙ = √(n·λ·z).
Em 1818 Poisson derivou uma previsão absurda: uma mancha brilhante deveria aparecer no centro da sombra de um disco opaco. Arago confirmou experimentalmente — a refutação tornou-se prova da natureza ondulatória da luz.
O número adimensional Nf = a²/(λz) classifica o regime. Nf ≫ 1: campo próximo com anéis oscilantes. Nf ≪ 1: padrão de Airy de Fraunhofer.
Placas de zona de Fresnel para focagem de raios-X, limites de litografia, alinhamento óptico e lentes de Fresnel em faróis.
Ajuste λ, a e z. Alterne abertura/disco: no modo disco, a mancha de Poisson aparece em r=0.