Lt304888.ru

Туристические услуги

Линза Френеля

25-08-2023

Поперечное сечение
(1) линзы Френеля и
(2) обычной линзы

Линза Френе́ля — сложная составная линза. Состоит не из цельного шлифованного куска стекла со сферической или иными поверхностями (как обычные линзы), а из отдельных примыкающих друг к другу концентрических колец небольшой толщины, которые в сечении имеют форму призм специального профиля. Предложена Огюстеном Френелем.

Эта конструкция обеспечивает малую толщину (а следовательно, и вес) линзе Френеля даже при большой угловой апертуре. Сечения колец у линзы строятся таким образом, что сферическая аберрация линзы Френеля невелика, лучи от точечного источника, помещённого в фокусе линзы, после преломления в кольцах выходят практически параллельным пучком (в кольцевых линзах Френеля).

Линзы Френеля бывают кольцевыми и поясными. Кольцевые направляют световой поток в каком-либо одном направлении. Поясные линзы посылают свет от источника по всем направлениям в определённой плоскости.

Диаметр линзы Френеля может составлять от единиц сантиметров до нескольких метров.

Применение

Основным недостатком линзы Френеля является то, что из-за наличия переходных краевых участков между зонами велик уровень паразитной засветки и разного рода «ложных изображений» (по сравнению с обычными линзами и традиционными объективами). Поэтому её использование для построения оптически точных изображений затруднено.

  • Тем не менее, уже есть положительный опыт построения и таких оптических систем. Перспективным направлением может быть построение космических телескопов диаметром в десятки и сотни метров, с использованием линз Френеля на основе тонких мембран.[1]
  • Массово применяется в осветительных устройствах, особенно подвижных, для минимизации веса и затрат на перемещение.
  • Помещая линзу Френеля вблизи фокальной плоскости объектива и окуляра оптической системы (в зеркальных фотоаппаратах), конструкторы достигают максимальной равномерности освещённости изображения на матовом стекле видоискателя. При этом кольцевая структура линзы маскируется матовым стеклом, а паразитное рассеивание не оказывает влияния на изображение.
  • Линзы Френеля применяются в крупногабаритных фокусирующих системах морских маяков, в проекционных телевизорах, оверхед-проекторах (кодоскопах),
    Линзы Френеля в маяке
    фотовспышках.
  • Сверхплоская лёгкая лупа — тонкий лист пластика, отлитый в форме линзы Френеля, оказывается удобным увеличительным стеклом для людей с пониженным зрением, вынужденным читать текст, напечатанный мелким шрифтом. Благодаря малой толщине, такая лупа используется как закладка и линейка.
  • Также применяют в акустике при обесшумливании и вибродемпфировании дверей. Изготавливают из вибродемпфирующих материалов.
  • Пластиковая пленка в виде линзы Френеля, наклеенная на заднее стекло автомобиля, уменьшает мертвую (невидимую) зону позади автомобиля при взгляде через зеркало заднего вида.
  • Перспективным в настоящее время считается использование линз Френеля в качестве концентратора солнечной энергии для солнечных батарей.
  • Линзы Френеля применяются в инфракрасных (пирометрических) датчиках движения охранных сигнализаций.

См. также

Примечания

  1. линзы Френеля в телескопах


Линза Френеля.

© 2020–2023 lt304888.ru, Россия, Волжский, ул. Больничная 49, +7 (8443) 85-29-01