La diffraction de Fraunhofer est séduisante par sa capacité à produire instantanément des transformées de Fourier bidimensionnelles. Le problème reste la distance, une centaine de mètres pour des écrans diffractants d'une taille d'une fraction de millimètre. La solution à ce problème consiste à interposer une lentille convergente sur le trajet de l'onde et d'observer au foyer. Nous allons montrer que la lentille permet d'effectuer une transformée de Fourier optique comme la diffraction à l'infini.
Pour l'ensemble de ce chapitre nous ferons les hypothèses suivantes :
- On se place en optique paraxiale
- L'éclairage est monochromatique