Zonenplatte, eine Platte (Abb.), die mit abwechselnd durchlässigen und undurchlässigen konzentrischen Ringen, den Fresnelschen Zonen versehen ist (Fresnelsche Zonenkonstruktion). Die Breite dieser Ringe nimmt mit wachsendem Abstand vom Zentrum in der Weise ab, daß die Flächen der Kreisringe alle gleich groß sind. Fällt eine ebene Welle senkrecht auf eine Z., so bewirkt letztere infolge Beugung eine Fokussierung des Lichtes in einem Brennpunkte F', der auf dem durch den Mittelpunkt der Zonenringe gehenden Lote im Abstand f' (Brennweite) von der Platte liegt. Die Amplitude des Lichtes erhöht sich im Brennpunkte, verglichen mit der bei fehlender Z. vorliegenden Amplitude, näherungsweise um den Faktor 2N, und die Intensität damit um den Faktor 4N², wobei N die Zahl der durchstrahlten lichtdurchlässigen Zonen bezeichnet. Analog erfolgt die Abbildung einer in einem (positiv gezählten) Abstande a vor der Z. befindlichen punktförmigen Lichtquelle in einen Bildpunkt im Abstande a' hinter der Z. Dabei gilt die von einer Linse her bekannte Beziehung 1/a'+1/a=1/f'.

Zwischen den Radien ρ_n (n=1, 2, 3, ...) der die Zonen begrenzenden Kreise (Zonenradien), der Wellenlänge λ und der Brennweite f' besteht der Zusammenhang

. Daraus folgt, daß sich die Brennweite mit der Wellenlänge deutlich ändert. Die Z. weist daher starke Farbfehler auf.

Statt die Fresnelschen Zonen abwechselnd undurchlässig zu machen, kann man durch Belegung der 1., 3., 5., ... oder der 2., 4., 6., ... Zone mit einer durchlässigen Schicht geeigneter Dicke (oder durch photolithographische Herstellung eines entsprechenden Oberflächenprofils) jeweils zwischen zwei durch benachbarte Zonen hindurchgehenden Lichtbündeln eine zusätzliche Phasenverschiebung um π erzeugen. Dann interferieren die Beiträge aller durchstrahlten Fresnelschen Zonen im Bildpunkte der Lichtquelle konstruktiv, und die dort herrschende Intensität erhöht sich wieder um den Faktor 4N². (Dabei ist zu beachten, daß nunmehr bei gleichem Öffnungswinkel des einfallenden Lichtes die Zahl N der durchstrahlten Zonen doppelt so groß ist.)

Neben der Brennweite f' treten jedoch bei der Z. ganz allgemein auch die Bruchteile f'/m (m=2, 3, ...) als Brennweiten auf. Durch Optimierung der Phasenänderung des Lichtes beim Durchgang durch die Z. kann man erreichen, daß nur ein Brennpunkt vorliegt. Man spricht dann nach L. B. Lesem von einer Kinoformlinse. Sie besitzt eine hohe Beugungseffektivität. Die Herstellung erfolgt als synthetisches Hologramm. Mit photolithograpischen Methoden werden in einem durchsichtigen Medium geeignete Oberflächenprofile erzeugt. Dabei sind nur einige wenige Höhenstufen realisierbar, demzufolge ist auch die Phasenänderung auf wenige diskrete Werte beschränkt. Z. werden heute vor allem in der Röntgenmikroskopie verwendet.

Zonenplatte: Photographisches Bild einer Fresnelschen Zonenplatte.