菲涅耳透镜(Fresnel lens),又译菲涅尔透镜,别称螺纹透镜,是由法国物理学家奥古斯丁·菲涅耳所发明的一种透镜。此设计原来被应用于灯塔,这个设计可以建造较大孔径的透镜,其特点是焦距短,且比一般的透镜的材料用量较少、重量与体积较小。和早期的透镜相比,菲涅耳透镜较薄,因此可以传递更多的光,使得灯塔即使距离相当远仍可看见。相比传统的球面透镜,菲涅耳透镜通过将透镜划分出为一系列理论上无数多个同心圆纹路(即菲涅耳带)达到相同的光学效果,同时节省了材料的用量。菲涅尔透镜的工作原理:“基本原理 其工作原理十分简单:假设一个透镜的折射能量发生在光学表面(如:透镜表面),拿掉尽可能多的光学材料, 而保留表面的弯曲度。 另外一种理解就是,透镜连续表面部分“坍陷”到一个平面上。如下图: 从剖面看,其表面由一系列锯齿型凹槽组成,中心部分是椭圆型弧线。每个凹槽都与相邻凹槽之间角度不同,但都 将光线集中一处,形成中心焦点,也就是透镜的焦点。”菲涅尔透镜的运用在成像上,为了减小畸变,会把一面设计维菲涅尔面,一面为非球面。菲涅尔焦距可以设计短,产品又会比较薄,减少成本,菲涅尔透镜是很多成像光学的选择。
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