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德州菲涅尔透镜项目获727万无偿资金扶持

2013-07-25 10:13
Timeless落尘
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  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。每个凹槽都可以看做一个独立的小透镜,把光线调整成平行光或聚光。这种透镜还能够消除部分球形像差。

  简单地说,菲涅尔透镜一面是平坦的,另一面是凸起的。人们首次使用菲涅尔透镜是在18世纪初,当时它被用在灯塔的探照灯上,聚焦射出来的光束。当人们需要一面又薄又轻的透镜时,塑料菲涅尔透镜便派上了用场。尽管成像质量不如玻璃透镜,但是在很多应用中我们并不需要完美的图像质量。

  菲涅尔透镜的原理基于菲涅尔波带片,菲涅尔波带片具有类似透镜的作用,它可以使入射光汇聚起来,产生极大的光强。

  菲涅尔透镜背后的基本思想很简单。想象一下,取一面塑料放大镜并将其切成一百个同心圆环(就像树的年轮)薄片。每个圆环都比旁边的圆环稍微小一点,并将光会聚到中心。现在,取出并修改每一个圆环,使其一边平坦并且与其余圆环等厚。为了保持圆环向中心会聚光线的能力,各个圆环的斜面的角度将有所不同。现在,若将所有圆环堆叠在一起,就可以得到一面菲涅尔透镜了。当然也可以将透镜做得特别大。大型菲涅尔透镜经常用作太阳能聚光器。

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