Fresnel lens: deniz fenerlerinden multimedya kürelerine

Fresnel lens: deniz fenerlerinden multimedya kürelerine
Fresnel lens: deniz fenerlerinden multimedya kürelerine
Anonim

Eski günlerde kıyıya yaklaşmak denizcilerin yolculuğunun en tehlikeli kısmıydı. Olumsuz iklim koşulları nedeniyle sığlıklar veya kıyı kayaları gemi kazasına neden olabilir. Denizciler, o zamanın en iyi seyir yapıları olan deniz fenerleri tarafından kurtarıldı. Uzun bir süre, ateşler sadece tepelerinde yakıldı, daha sonra elektrik kullanılana kadar gaz lambaları ışık kaynağı olarak kullanıldı. 19. yüzyılda, Fresnel lensi hayat kurtaran ışık haline geldi ve deniz fenerinin ışığını uzaktan en parlak ve en görünür hale getirdi.

fresnel mercek
fresnel mercek

Kompozit bileşik mercek, ışığın dalga teorisinin yaratıcısı olan Fransız fizikçi Augustin Fresnel tarafından oluşturuldu. Fresnel lens, birbirine bitişik ve içinde bir ışık kaynağı olan bir silindir oluşturan, küçük kalınlıkta eşmerkezli halkalardan oluşur. Kesitte halkalar prizma şeklindedir. Halkaların her biri, merkezden yayılan paralel dar bir ışın demeti halinde ışığı toplar. Silindir ışık kaynağının etrafında döndüğünde, ışık ışınları ufka kadar uzanır. Işınların rengi, sayıları, aralarındaki zaman aralığı, deniz fenerinin özel ve benzersiz bir el yazısını oluşturur. Gemilerde çeşitli deniz fenerlerinin özelliklerini içeren bir özet mevcuttu ve denizciler önlerinde hangi deniz fenerinin olduğunu ondan öğrendiler.

Deniz fenerlerine takılan Fresnel lensleri, onları güçlü ışık kaynaklarıyla donatmak için önemli bir adımdı. Bu karmaşık bileşik lensler, ışık yoğunluğunun konsantrasyonunu 80.000 muma kadar artırmayı mümkün kıldı. Fresnel'in icadından önce, yanan bir fitilin veya fenerin ışığını sadece feneri yeterince büyük çaplı bir yakınsak merceğin veya içbükey bir aynanın odağına yerleştirerek odaklamak mümkündü. Bu amaçlar için, kendi yerçekiminin etkisi altında patlayabilecek, büyük boyutlu tek parça bir optik elemana ihtiyaç vardı. Bu nedenle, her biri odak noktasında ayrı bir fener bulunan düzinelerce içbükey ayna kullanıldı. Bu karar uygun değildi.

Fresnel lensler hayat kurtaran bir ışıktır
Fresnel lensler hayat kurtaran bir ışıktır

Kompozit Fresnel lens, ışık yoğunluğunda, konsantrasyonunda belirli bir yönde bir artış elde edilmesine yardımcı oldu. Tek tek optik elemanların montajı ışığı yansıtmadı, ancak her yöne sabit yoğunluk yayan bir ışık kaynağı etrafında dönerek iletimde çalıştı.

O zamandan beri, Fresnel tasarımları, yalnızca nehir şamandıraları ve deniz fenerleri için kullanılmayan, eşsiz bir teknik cihaz olarak kaldı. Fresnel lensler şeklinde çeşitli sinyal ışıklarının camları, trafik ışıkları, araba farları, ders projektörlerinin parçaları ilk önce yapıldı. Daha sonra, şeffaf plastikten yapılmış, her biri minyatür bir halka prizma olan ince dairesel oluklara sahip cetveller şeklinde büyüteçler yaratıldı, ancak genel olarakyakınsak bir mercekti. Ortaya çıkan mercek, bir nesneyi büyütmek için bir büyüteç olarak kullanılır, tıpkı ters çevrilmiş bir görüntü oluşturan bir kamera merceği gibi.

Zamanla, Fresnel lenslerin kapsamı önemli ölçüde genişledi. Fotoğraf ekipmanlarının, çeşitli aydınlatma cihazlarının, güvenlik sistemleri için izleme sensörlerinin, güneş kollektörleri için bir enerji yoğunlaştırıcının ve teleskoplarda kullanılan aynaların geliştirilmesini içerir. Lenslerin optik özellikleri multimedya alanında da kullanılmaktadır. Örneğin, yüksek teknolojili projeksiyon ekranlarının en büyük üreticisi olan DNP, lense dayalı Süpernova ekranları oluşturur. Ve arkadan projeksiyon ekranları yalnızca Fresnel lensi değil, aynı zamanda en benzersiz görüntüleme olanaklarını elde etmenizi sağlayan diğer optik teknolojileri de kullanır.

Fresnel lens park yeri
Fresnel lens park yeri

Uygulama alanına bağlı olarak, lenslerin farklı çapları olabilir, tip olarak farklılık gösterebilir. İki tür lens vardır: dairesel ve bel. Birincisi, ışık ışınlarının akışını tek yönde yönlendirmek için tasarlanmıştır. Halka lensler, geleneksel büyüteçlerin yerini alarak küçük ayrıntılarla yapılan manuel çalışmalarda kullanım bulmuştur. Işık demetlerini herhangi bir yönde iletebilen bel lensleri endüstriyel sektörde kullanılmaktadır.

Fresnel lens pozitif (toplayıcı) ve negatif (yayılan) olabilir. Kısa odaklı negatif polivinil lens, görüş alanını belirgin şekilde artırır. Fresnel park lensi olarak bilinir. Verdiği geniş görüş alanı, aracın arkasındaki engelleri görmeden görmenizi sağlar.yan aynaların veya dikiz aynasının görüş alanına dahildir. Bu lens park ederken, römork çekerken ve geri geri giderken manevra yapmayı, oyun oynayan çocuklar, hayvanlar veya diğer nesnelere çarpmaktan kaçınmayı büyük ölçüde kolaylaştırır.

Fresnel lens çok işlevli bir araç haline geldi, icadı teknolojik alanın gelişmesinde önemli bir rol oynadı.

Önerilen: