La lente di Fresnel è quasi il primo, secondo la cronologia storica, un dispositivo basato sul principio della diffrazione della luce. Nonostante l'età di questa invenzione, non ha perso la sua rilevanza oggi e ha trovato applicazione in molti settori.
Cos'è la lente di Fresnel?
La lente di Fresnel è chiamata lente composita complessa. A differenza delle normali lenti, non è costituito da un unico pezzo di vetro lucido con superficie sferica, ma da singoli anelli concentrici. Sono strettamente adiacenti l'uno all'altro e hanno un piccolo spessore. In sezione trasversale, sono prismi di un profilo speciale. Questo tipo di lente prende il nome dal nome del fisico francese Augustin Fresnel, che lo propose, che lavorava nel campo dell'ottica fisica.
Grazie al suo design unico, questo modello di obiettivo è leggero e leggero. Le sezioni dei suoi anelli sono costruite in modo tale che la sua aberrazione sferica sia estremamente piccola, per cui i raggi da essa rifratti escono in un unico raggio parallelo. Il diametro della lente di Fresnel varia da un paio di centimetri a diversi metri.
Le lenti di Fresnel sono generalmente suddivise in lenti anulari e lenti a cintura. I primi dirigono un raggio di luce in una direzione predeterminata. Questi ultimi, invece, inviano luce da una sorgente in tutte le direzioni in un unico piano.
Applicazioni per lenti di Fresnelnel
Oggi, la lente di Fresnel ha trovato ampia applicazione in molte aree.
Ad esempio, sono utilizzati in grandi fari, televisori a proiezione, luci di navigazione, semafori per lenti ferroviarie e luci semaforiche. E grazie al suo peso ridotto, la lente di Fresnel viene utilizzata anche in dispositivi di illuminazione che devono essere spostati durante il funzionamento.
E quando viene posizionato sul lunotto di un'auto come una pellicola sottile, riduce significativamente l'angolo cieco dietro l'auto visto nello specchietto retrovisore.
Sulla base della lente di Fresnel, viene creata una lente d'ingrandimento leggera ultrapiatta. È il suo aiuto a cui ricorrono le persone ipovedenti quando leggono testi in caratteri piccoli.
Inoltre, questi obiettivi sono utilizzati nei sensori di movimento a infrarossi e nelle antenne per obiettivi.
Ci sono un paio di aree più promettenti in cui è possibile l'uso della lente di Fresnel. Il suo utilizzo è presumibilmente possibile nella costruzione di telescopi spaziali di diametri giganteschi.
È anche probabile che venga utilizzato come concentratore di energia solare per pannelli solari.
Nonostante tutti i suoi vantaggi, la lente di Fresnel ha un inconveniente significativo: la presenza di regioni marginali di transizione causa un'alta percentuale di illuminazione parassita e "immagini false". Ciò rende impossibile utilizzarlo nella costruzione di immagini ottiche accurate.