Fresnel-objektiivi: majakoista multimediapalloihin

Fresnel-objektiivi: majakoista multimediapalloihin
Fresnel-objektiivi: majakoista multimediapalloihin
Anonim

Vanhoina aikoina rannan lähestyminen oli vaarallisin osa merimiesten matkaa. Epäsuotuisista ilmasto-oloista johtuen matalikot tai rannikon kivet voivat aiheuttaa haaksirikkoutumisen. Merimiehet pelastivat majakat, tuon ajan parhaat navigointirakenteet. Tulipalot sytytettiin pitkään huipuissaan, myöhemmin petrolilamput toimivat valonlähteinä, kunnes sähköä käytettiin. 1800-luvulla Fresnel-linssistä tuli hengenpelastusvalo, mikä teki majakan valosta kirkkaimman ja näkyvimmän kaukaa.

Fresnel-objektiivi
Fresnel-objektiivi

Yhdistelmälinssin loi Augustin Fresnel, ranskalainen fyysikko, valon a altoteorian luoja. Fresnel-linssi koostuu yksittäisistä pienipaksuisista samankeskisistä renkaista, jotka ovat vierekkäin ja muodostavat sylinterin, jonka sisällä on valonlähde. Poikkileikkaukseltaan renkaat ovat prisman muotoisia. Kukin renkaista kerää valoa yhdensuuntaiseksi kapeaksi sädekeilaaksi, joka säteilee keskustasta. Kun sylinteri pyörii valonlähteen ympärillä, valonsäteet ulottuvat horisonttiin asti. Säteiden väri, niiden lukumäärä, niiden välinen aikaväli muodostavat erityisen ainutlaatuisen majakan käsialan. Laivoilla oli yhteenveto eri majakoiden ominaisuuksista, ja siitä merimiehet saivat selville, mikä majakka oli heidän edessään.

Majoihin asennetut Fresnel-linssit olivat tärkeä askel niiden varustamisessa tehokkailla valonlähteillä. Nämä monimutkaiset yhdistelinssit mahdollistivat valon intensiteetin lisäämisen jopa 80 000 kynttilään. Ennen Fresnelin keksintöä palavan sydämen tai lyhdyn valo oli mahdollista fokusoida vain asettamalla lyhty halkaisij altaan riittävän suuren koontuvan linssin tai koveran peilin fokukseen. Näihin tarkoituksiin tarvittiin suurikokoinen yksiosainen optinen elementti, joka oman painovoimansa vaikutuksesta voisi räjähtää. Siksi käytettiin kymmeniä koveria peilejä, joista jokaisessa oli erillinen lyhty. Tämä päätös oli hankala.

Fresnel-linssit ovat valo, joka säästää ihmishenkiä
Fresnel-linssit ovat valo, joka säästää ihmishenkiä

Fresnel-komposiittilinssi auttoi lisäämään valon voimakkuutta, sen keskittymistä tiettyyn suuntaan. Yksittäisten optisten elementtien kokoonpano ei heijastanut valoa, vaan toimi läpäisevästi pyörien valonlähteen ympäri, joka säteili tasaisen voimakkuuden kaikkiin suuntiin.

Sittemmin Fresnel-mallit ovat pysyneet lyömättömänä teknisenä välineenä, jota ei ole käytetty vain jokien poijuissa ja majakoissa. Fresnel-linssien muodossa valmistettiin ensin erilaisten merkkivalojen lasit, liikennevalot, auton ajovalot, luentoprojektoreiden osat. Sitten luotiin luuppeja viivainten muodossa, jotka oli valmistettu läpinäkyvästä muovista ja joissa oli hienovaraisia pyöreitä uria, joista jokainen oli pieni rengasprisma, mutta yleensä neolivat lähentyvä linssi. Tuloksena olevaa linssiä käytetään suurennuslasina kohteen suurentamiseen, kuten kameran linssiin, joka luo käänteisen kuvan.

Ajan myötä Fresnel-linssien valikoima on laajentunut merkittävästi. Se sisältää valokuvauslaitteiden, erilaisten valaistuslaitteiden, turvajärjestelmien seurantaanturien, aurinkokeräinten energiakeskittimen sekä teleskoopeissa käytettävien peilien kehittämisen. Linssien optisia ominaisuuksia käytetään myös multimedian alalla. Esimerkiksi DNP, suurin huipputeknisten projektiokankaiden valmistaja, valmistaa linssiin perustuvia Supernova-näytöksiä. Ja takaprojektionäytöissä ei käytetä vain Fresnel-linssiä, vaan myös muita optisia tekniikoita, joiden avulla saat ainutlaatuisimmat näyttömahdollisuudet.

Fresnel-linssin pysäköinti
Fresnel-linssin pysäköinti

Sovellusalueesta riippuen linsseillä voi olla eri halkaisija, ja ne voivat vaihdella tyypiltään. Linssejä on kahdenlaisia: rengasmaisia ja vyötäröisiä. Ensimmäiset on suunniteltu suuntaamaan valonsäteiden virtaus yhteen suuntaan. Rengaslinssit ovat löytäneet käyttöä manuaalisessa työssä pienten yksityiskohtien kanssa korvaten perinteiset suurennuslasit. Vyötärölinssejä, jotka pystyvät siirtämään valonsäteitä mihin tahansa suuntaan, käytetään teollisuudessa.

Fresnel-linssi voi olla positiivinen (keräävä) ja negatiivinen (diffusoiva). Negatiivinen polyvinyylilinssi lyhyellä tarkennuksella lisää näkökenttää huomattavasti. Se tunnetaan Fresnel-parkkilinssinä. Sen tarjoama laaja näkökenttä mahdollistaa esteiden näkemisen auton takana ilmansisällytetään sivupeilien tai taustapeilin näkökenttään. Tämä linssi helpottaa huomattavasti ohjailua pysäköinnin, perävaunun hinauksen ja peruutuksen aikana, välttäen törmäystä leikkiviin lapsiin, eläimiin tai muihin esineisiin.

Fresnel-objektiivista on tullut monikäyttöinen työkalu, sen keksinnöllä on ollut tärkeä rooli teknologisen alan kehityksessä.

Suositeltava: