Pelat zona adalah media datar dan melingkar dari bahan yang digunakan untuk memfokuskan cahaya atau gelombang elektromagnetik lainnya, seperti sinar-x, menggunakan prinsip difraksi. Mereka sering disebut sebagai pelat zona Fresnel dan terkait dengan lensa fresnel, yang keduanya dinamai setelah seorang insinyur Prancis abad ke-19, Augustin-Jean Fresnel, yang mempelajari sifat optik. Efek kisi difraksi dengan pelat zona atau lensa fresnel memiliki aplikasi dalam fotografi, mikroskop, dan holografi sinar gamma, serta untuk sistem antena berbasis ruang yang potensial.
Pelat zona menggunakan prinsip difraksi untuk membelokkan gelombang cahaya atau energi lain, seperti gelombang materi tingkat kuantum atau neutron bebas dan atom helium, dengan membengkokkan sudut datangnya saat berdampak pada media transparan dan buram. Ini menciptakan tingkat interferensi konstruktif dengan gelombang cahaya di mana mereka datang untuk fokus di luar pelat zona, yang dapat meningkatkan resolusi untuk aspek tertentu dari gelombang cahaya atau energi. Untuk memproses semua radiasi elektromagnetik yang berdampak pada permukaan dengan cara ini, pelat zona terdiri dari lingkaran konsentris yang bergantian antara kualitas reflektif atau buram dan kualitas transparan atau cahaya, yang memberikan tampilan mata banteng.
Jenis pelat zona khusus di mana cincin gelap dan terang memudar satu sama lain akan menciptakan satu titik fokus, yang telah digunakan dengan sinar gamma di bidang holografi pencitraan medis. Idenya sedang diteliti untuk pencitraan daerah di sekitar isotop pelacak yang dimasukkan ke dalam tubuh dalam kedokteran nuklir. Saat sumber radioaktif menerangi pelat zona, pelat tersebut memberikan bayangan yang dapat direkam pada film fotografi pada ukuran yang lebih kecil dari sumber sebenarnya. Gambar ini secara tepat mencerminkan pola interferensi yang diciptakan oleh pelat zona dalam tiga dimensi, dan gambar yang difoto nantinya dapat disinari dengan cahaya biasa untuk merekonstruksi gambar dan memeriksa struktur di sekitar isotop secara detail.
Mikroskop sinar-X adalah salah satu arena penelitian utama untuk penggunaan perangkat kisi difraksi seperti pelat zona. Ini karena bahan lensa tradisional seperti kaca akan memantulkan sinar-x atau hanya memantulkannya secara lemah alih-alih memfokuskannya, karena ukuran panjang gelombangnya yang kecil, dan pelat zona harus dibuat pada skala nanometer untuk mencapai efek pemfokusan yang diinginkan. Biasanya pelat zona sinar-x memiliki diameter lingkaran sekitar 4 milimeter dan ketebalan zona antara 50 hingga 300 nanometer. Lensa pelat zona tersebut dapat memfokuskan berkas sinar-x hingga resolusi sehalus 10 nanometer, atau 10 miliar meter. Sebagai perbandingan, molekul khas air, atau H2O, berdiameter kira-kira 1 nanometer. Hal ini memungkinkan untuk mempelajari bahan biologis, kristal, dan struktur lain pada tingkat atom dengan tingkat resolusi optik yang baik.
Menggunakan pelat zona yang terbuat dari tungsten setebal 1 milimeter untuk menangkap sinar-x energi tinggi dengan tingkat energi hingga ukuran 250,000 elektron volt (250 keV), dalam sistem antena berbasis ruang angkasa telah diteliti dari tahun 1968 hingga 2003. Ini melampaui kemampuan bahan lensa konvensional, yang tidak dapat menangkap foton di atas 10 keV. Pelat dua zona digunakan bersama-sama dalam satu percobaan, dengan diameter 2.4 sentimeter yang berisi 144 zona konsentris, ditempatkan terpisah 30 sentimeter di teleskop. Mereka mendemonstrasikan resolusi sekitar 30 detik busur, tanpa titik arago dalam proses pengecoran bayangan untuk sinar-x. Bintik arago, atau bintik Poisson, adalah titik energi khas yang muncul di pusat bayangan pola difraksi Fresnel di mana interferensi konstruktif terjadi antara panjang gelombang energi. Antena reflektor pelat zona untuk pesawat ruang angkasa dipandang sebagai lompatan teknologi ke depan dari antena parabola tradisional, dengan biaya dan berat yang jauh lebih rendah, dengan karakteristik kinerja gain tinggi dan efisiensi untuk menangkap hingga 95% radiasi yang datang.