Huygens–Fresnel
Hvert punkt på en bølgefront kan behandles som kilde til sekundære bølger. Efter en åbning summeres bidragene med deres fase, så feltet bag åbningen ikke blot følger en skarp geometrisk skygge. Interferensen mellem delbølgerne skaber maksimummer og minimummer.
Enkeltspalte
For en spalte med bredde a ligger fjernfeltsminimummer omtrent ved a sinθ=mλ for ikke-nul heltal m. Det centrale maksimum er bredest. En smallere spalte giver større vinkelspredning, hvilket er det klassiske eksempel på forholdet mellem lokalisering og rumligt bølgespektrum.
Fresnel og Fraunhofer
I nærfeltet afhænger mønsteret af krumme bølgefronter og konkrete afstande; det kaldes Fresnel-diffraktion. I fjernfeltet eller med passende linser fås Fraunhofer-regimet, hvor mønsteret kan beskrives enklere som den vinkelfordeling, aperturen skaber.
Cirkulær aperture
En cirkulær åbning giver en Airy-skive med ringe. Den første nulvinkel er omtrent 1,22λ/D. Derfor danner selv et perfekt teleskop eller mikroskop ikke et matematisk punktbillede af en punktkilde; diffraktionen sætter en opløsningsgrænse.
Huygens–Fresnel
Et periodisk gitter med mange spalter giver skarpe hovedmaksima ved d sinθ=mλ. Flere belyste riller gør toppene smallere og kan forbedre evnen til at skelne nærliggende bølgelængder. Det er grunden til, at diffraktionsgitre er centrale i spektrometre.
For en spalte med bredde a ligger fjernfeltsminimummer omtrent ved a sinθ=mλ for ikke-nul heltal m. Det centrale maksimum er bredest. En smallere spalte giver større vinkelspredning, hvilket er det klassiske eksempel på forholdet mellem lokalisering og rumligt bølgespektrum.