Fresnelova leća: od svjetionika do multimedijskih sfera

Fresnelova leća: od svjetionika do multimedijskih sfera
Fresnelova leća: od svjetionika do multimedijskih sfera
Anonim

U stara vremena, približavanje obali bio je najopasniji dio putovanja mornara. Zbog nepovoljnih klimatskih uvjeta, plićine ili obalne stijene mogle bi uzrokovati brodolom. Mornare su spašavali svjetionici, najbolji navigacijski objekti tog vremena. Dugo su se vatre jednostavno palile na njihovim vrhovima, kasnije su petrolejske lampe služile kao izvori svjetlosti, sve dok se nije koristila električna energija. U 19. stoljeću, Fresnelova leća postala je spasonosno svjetlo, čineći svjetlo svjetionika najsjajnijim i najvidljivijim izdaleka.

Fresnelova leća
Fresnelova leća

Kompozitnu složenu leću stvorio je Augustin Fresnel, francuski fizičar, tvorac valne teorije svjetlosti. Fresnelova leća sastoji se od pojedinačnih koncentričnih prstenova male debljine koji se nalaze jedan uz drugi i tvore cilindar s izvorom svjetlosti unutar. U presjeku prstenovi imaju oblik prizme. Svaki od prstenova skuplja svjetlost u paralelni uski snop zraka koji zrači iz središta. Kada se cilindar okreće oko izvora svjetlosti, zrake svjetlosti sežu do samog horizonta. Boja zraka, njihov broj, vremenski interval između njih čine poseban jedinstveni rukopis svjetionika. Na brodovima je bio dostupan sažetak s karakteristikama raznih svjetionika, a iz njega su pomorci saznali koji se svjetionik nalazi ispred njih.

Fresnelove leće postavljene na svjetionike bile su veliki korak u opremanju njih snažnim izvorima svjetlosti. Ove složene složene leće omogućile su povećanje koncentracije intenziteta svjetlosti do 80.000 svijeća. Prije Fresnelova izuma bilo je moguće fokusirati svjetlost gorućeg fitilja ili svjetiljke samo postavljanjem lampiona u fokus sabirne leće dovoljno velikog promjera ili konkavnog zrcala. Za te je svrhe bio potreban jednodijelni optički element velike veličine, koji bi pod utjecajem vlastite gravitacije mogao puknuti. Stoga su korišteni deseci konkavnih zrcala, svako s posebnim lampionom u fokusu. Ova odluka je bila nezgodna.

Fresnelove leće su svjetlo koje spašava živote
Fresnelove leće su svjetlo koje spašava živote

Kompozitna Fresnelova leća pomogla je u postizanju povećanja intenziteta svjetla, njegove koncentracije u zadanom smjeru. Sklop pojedinačnih optičkih elemenata nije reflektirao svjetlost, već je radio u prijenosu, rotirajući oko izvora svjetlosti koji je emitirao konstantan intenzitet u svim smjerovima.

Otada su Fresnel dizajni ostali nenadmašni tehnički uređaj, koji se koristi ne samo za riječne plutače i svjetionike. U obliku Fresnelovih leća prvo su se izrađivale naočale raznih signalnih svjetala, semafori, farovi za automobile, dijelovi projektora za predavanja. Zatim su stvorene lupe u obliku ravnala, izrađenih od prozirne plastike, sa suptilnim kružnim žljebovima, od kojih je svaki bio minijaturna prstenasta prizma, ali općenitobile konvergentna leća. Rezultirajuća leća se koristi kao povećalo za povećanje objekta, poput objektiva fotoaparata koji stvara obrnutu sliku.

S vremenom se opseg Fresnelovih leća značajno proširio. Uključuje razvoj fotografske opreme, raznih rasvjetnih uređaja, senzora za praćenje za sigurnosne sustave, koncentratora energije za solarne kolektore i zrcala koja se koriste u teleskopima. Optička svojstva leća također se koriste u području multimedije. Primjerice, DNP, najveći proizvođač visokotehnoloških projekcijskih platna, stvara zaslone Supernova na temelju leće. A zasloni za stražnju projekciju ne koriste samo Fresnel leću, već i druge optičke tehnologije, što vam omogućuje da dobijete najjedinstvenije mogućnosti prikaza.

Parking za Fresnel leće
Parking za Fresnel leće

Ovisno o području primjene, leće mogu imati različite promjere, razlikuju se po vrsti. Postoje dvije vrste leća: prstenaste i stručne leće. Prvi su dizajnirani da usmjeravaju protok svjetlosnih zraka u jednom smjeru. Prstenaste leće su našle primjenu u ručnom radu s malim detaljima, zamjenjujući konvencionalna povećala. U industrijskom sektoru koriste se leće u struku koje mogu odašiljati snopove svjetlosti u bilo kojem smjeru.

Fresnelova leća može biti pozitivna (sakupljanje) i negativna (difuzna). Negativna polivinilna leća s kratkim fokusom značajno povećava vidno polje. Poznata je kao Fresnelova parkirna leća. Široko vidno polje koje pruža omogućuje vam da vidite prepreke iza automobila bezuključeno u vidno polje bočnih retrovizora ili retrovizora. Ovaj objektiv uvelike olakšava manevriranje prilikom parkiranja, vuče prikolice i vožnje unatrag, izbjegavajući nalet na djecu, životinje ili druge predmete koji se igraju.

Fresnelova leća postala je višenamjenski alat, njen izum odigrao je važnu ulogu u razvoju tehnološkog područja.

Preporučeni: