Fresnel-objektiv: fra fyrtårne til multimediekugler

Fresnel-objektiv: fra fyrtårne til multimediekugler
Fresnel-objektiv: fra fyrtårne til multimediekugler
Anonim

I gamle dage var det at nærme sig kysten den farligste del af sømændenes rejse. På grund af ugunstige klimatiske forhold kan lavvandede eller kystnære klipper forårsage et skibsforlis. Sømænd blev reddet af fyrtårne, datidens bedste navigationsstrukturer. I lang tid blev der simpelthen tændt bål på deres tinder, senere tjente petroleumslamper som lyskilder, indtil elektricitet blev brugt. I det 19. århundrede blev Fresnel-linsen det livreddende lys, hvilket gjorde lyset fra fyrtårnet til det klareste og mest synlige på lang afstand.

Fresnel linse
Fresnel linse

Den sammensatte linse blev skabt af Augustin Fresnel, en fransk fysiker, skaberen af bølgeteorien om lys. Fresnel-linsen består af individuelle koncentriske ringe med lille tykkelse, der støder op til hinanden og danner en cylinder med en lyskilde indeni. I tværsnit har ringene form som prismer. Hver af ringene samler lys til en parallel smal stråle af stråler, der udstråler fra midten. Når cylinderen drejer rundt om lyskilden, strækker lysstrålerne sig til selve horisonten. Strålernes farve, deres antal, tidsintervallet mellem dem udgør en særlig unik håndskrift af fyrtårnet. Et resumé med karakteristika for forskellige fyrtårne forelå om bord på skibene, og det var ud fra det, søfolkene fandt ud af, hvilket fyrtårn, der stod foran dem.

Fresnel-linserne installeret på fyrtårnene var et stort skridt i at udstyre dem med kraftfulde lyskilder. Disse komplekse sammensatte linser gjorde det muligt at øge koncentrationen af lysintensitet op til 80.000 stearinlys. Før Fresnels opfindelse var det muligt kun at fokusere lyset fra en brændende væge eller lanterne ved at placere lanternen i fokus for en konvergerende linse med en tilstrækkelig stor diameter eller et konkavt spejl. Til disse formål var der behov for et optisk element i et stykke af stor størrelse, som under påvirkning af sin egen tyngdekraft kunne briste. Derfor blev der brugt snesevis af konkave spejle, hver med en separat lanterne i fokus. Denne beslutning var ubelejlig.

Fresnel-linser er et lys, der redder liv
Fresnel-linser er et lys, der redder liv

Den sammensatte Fresnel-linse hjalp med at opnå en stigning i lysintensiteten, dens koncentration i en given retning. Samlingen af individuelle optiske elementer reflekterede ikke lys, men fungerede i transmission og roterede omkring en lyskilde, der udsendte konstant intensitet i alle retninger.

Siden da er Fresnel-design forblevet en uovertruffen teknisk enhed, der ikke kun bruges til flodbøjer og fyrtårne. I form af Fresnel-linser blev der først lavet briller af forskellige signallys, trafiklys, billygter, dele af foredragsprojektorer. Derefter blev der lavet lupper i form af linealer, lavet af gennemsigtig plast, med subtile cirkulære riller, som hver var et miniature ringprisme, men genereltvar en konvergerende linse. Den resulterende linse bruges som en lup til at forstørre et objekt, som en kameralinse, der skaber et omvendt billede.

Med tiden er omfanget af Fresnel-linser udvidet betydeligt. Det omfatter udvikling af fotografisk udstyr, forskellige lysenheder, sporingssensorer til sikkerhedssystemer, en energikoncentrator til solfangere og spejle, der bruges i teleskoper. De optiske egenskaber af linser bruges også inden for multimedieområdet. For eksempel skaber DNP, den største producent af højteknologiske projektionsskærme, Supernova-skærme baseret på linsen. Og bagprojektionsskærme bruger ikke kun Fresnel-objektivet, men også andre optiske teknologier, som giver dig mulighed for at få de mest unikke visningsfaciliteter.

Fresnel linse parkering
Fresnel linse parkering

Afhængigt af anvendelsesområdet kan linser have forskellige diametre, variere i type. Der er to typer linser: ringformede og talje. De første er designet til at lede strømmen af lysstråler i én retning. Ringlinser har fundet anvendelse i manuelt arbejde med små detaljer, der erstatter konventionelle forstørrelsesglas. Taljelinser, der er i stand til at transmittere lysstråler i enhver given retning, bruges i den industrielle sektor.

Fresnel-linsen kan være positiv (samlende) og negativ (diffuserende). Den negative polyvinyllinse med kort fokus øger synsfeltet mærkbart. Det er kendt som Fresnel-parkeringslinsen. Det brede synsfelt, det giver, giver dig mulighed for at se forhindringer bag bilen udeninkluderet i sidespejlenes eller bakspejlets synsfelt. Denne linse letter i høj grad manøvrering, når du parkerer, trækker en trailer og bakker, og undgår at støde ind i legende børn, dyr eller andre genstande.

Fresnel-linsen er blevet et multifunktionelt værktøj, dens opfindelse har spillet en vigtig rolle i udviklingen af det teknologiske område.

Anbefalede: