Theo niên đại lịch sử, thấu kính Fresnel gần như là thiết bị đầu tiên dựa trên nguyên lý nhiễu xạ ánh sáng. Bất chấp tuổi đời của phát minh này, ngày nay nó vẫn không bị mất đi tính liên quan và được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực.
Ống kính Fresnel là gì
Thấu kính Fresnel được gọi là thấu kính ghép phức tạp. Không giống như thấu kính thông thường, nó không bao gồm một mảnh thủy tinh được đánh bóng với bề mặt hình cầu, mà là các vòng đồng tâm riêng lẻ. Chúng tiếp giáp chặt chẽ với nhau và có độ dày nhỏ. Trong mặt cắt ngang, chúng là những lăng kính có biên dạng đặc biệt. Loại thấu kính này được đặt theo tên của nhà vật lý người Pháp Augustin Fresnel, người đã đề xuất ra nó, người làm việc trong lĩnh vực quang học vật lý.
Nhờ thiết kế độc đáo, mẫu ống kính này có trọng lượng nhẹ. Các mặt cắt của các vòng của nó được cấu tạo theo cách mà quang sai cầu của nó là cực kỳ nhỏ, do đó các tia khúc xạ bởi nó phát ra thành một chùm song song. Đường kính của Ống kính Fresnel thay đổi từ vài cm đến vài mét.
Thấu kính Fresnel thường được chia thành thấu kính hình khuyên và thấu kính vành đai. Những cái đầu tiên hướng chùm ánh sáng theo một hướng, được xác định trước,. Mặt khác, cái thứ hai, gửi ánh sáng từ một nguồn theo mọi hướng trong một mặt phẳng.
Ứng dụng ống kính Fresnel
Ngày nay, thấu kính Fresnel đã được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực.
Ví dụ, chúng được sử dụng trong các ngọn hải đăng lớn, ti vi chiếu, đèn định vị, đèn giao thông ống kính đường sắt và đèn semaphore. Và do trọng lượng thấp, thấu kính Fresnel cũng được sử dụng trong các thiết bị chiếu sáng cần di chuyển trong quá trình hoạt động.
Và khi được đặt trên cửa sổ sau của ô tô như một tấm phim mỏng, nó làm giảm đáng kể điểm mù phía sau xe nhìn thấy trên gương chiếu hậu.
Dựa trên thấu kính Fresnel, một kính lúp siêu phẳng nhẹ được tạo ra. Đó là sự giúp đỡ của cô ấy mà những người có thị lực kém cần đến khi đọc các văn bản in nhỏ.
Ngoài ra, các ống kính này được sử dụng trong cảm biến chuyển động hồng ngoại và ăng ten ống kính.
Có một số lĩnh vực hứa hẹn hơn có thể sử dụng thấu kính Fresnel. Có thể sử dụng nó trong việc chế tạo các kính viễn vọng không gian có đường kính khổng lồ.
Nó cũng có khả năng được sử dụng như một bộ tập trung năng lượng mặt trời cho các tấm pin mặt trời.
Đối với tất cả các ưu điểm của nó, thấu kính Fresnel có một nhược điểm đáng kể - sự hiện diện của các vùng rìa chuyển tiếp gây ra tỷ lệ chiếu sáng ký sinh cao và "ảnh giả". Điều này làm cho nó không thể sử dụng nó trong việc xây dựng hình ảnh quang học chính xác.
