第二百一十三章 菲涅爾透鏡(光學(xué)器件)
菲涅爾知道不同的凸透鏡可以有聚光的性質(zhì)。
但菲涅爾在考慮,這是為什么?
是因為中間胖兩邊窄的厚度,還是因為內(nèi)凸透鏡的邊是凸形的拐彎?
先做實驗,通過實驗才能得出結(jié)論。
首先假設(shè)就是因為厚度照成,那就做成階梯形狀的樣子,看看是否還有聚光的性質(zhì)?
菲涅爾做過后,發(fā)現(xiàn)已經(jīng)沒有了,就說明不是因為厚度造成。
那就是因為有凸形拐彎?
如何驗證這種實驗?
菲涅爾想到了一種形狀,就是使得厚度相同,但是原有的凸面的那個結(jié)果依舊保持著。
看起來就像是一種同心圓,側(cè)面是鋸齒形的。
這就是菲涅爾透鏡,依然跟原來透鏡差不多,具備聚焦的性質(zhì)。
使用普通的凸透鏡,會出現(xiàn)邊角變暗、模糊的現(xiàn)象,這是因為光的折射只發(fā)生在介質(zhì)的交界面,凸透鏡片較厚,光在玻璃中直線傳播的部分會使得光線衰減。
如果可以去掉直線傳播的部分,只保留發(fā)生折射的曲面,便能省下大量材料同時達(dá)到相同的聚光效果。
菲涅爾透鏡就是采用這種原理的。
菲涅爾透鏡看上去像一片有無數(shù)多個同心圓紋路的玻璃,卻能達(dá)到凸透鏡的效果,如果投射光源是平行光,匯聚投射后能夠保持圖像各處亮度的一致。