De Fresnel-lens is bijna de allereerste, volgens de historische chronologie, een apparaat gebaseerd op het principe van lichtdiffractie. Ondanks de ouderdom van deze uitvinding, heeft het zijn relevantie vandaag niet verloren en heeft het op veel gebieden toepassing gevonden.
Wat is Fresnel-lens?
De Fresnel-lens wordt een complexe composietlens genoemd. In tegenstelling tot gewone lenzen bestaat het niet uit een enkel gepolijst stuk glas met een bolvormig oppervlak, maar uit individuele concentrische ringen. Ze zijn strak naast elkaar en hebben een kleine dikte. In dwarsdoorsnede zijn het prisma's met een speciaal profiel. Dit type lens dankt zijn naam aan de naam van de Franse natuurkundige Augustin Fresnel, die het voorstelde, die werkte op het gebied van fysieke optica.
Dankzij het unieke ontwerp is dit lensmodel lichtgewicht en lichtgewicht. De secties van zijn ringen zijn zo geconstrueerd dat de sferische aberratie extreem klein is, waardoor de stralen die erdoor worden gebroken in een enkele parallelle bundel uitkomen. De diameter van de Fresnel-lens varieert van enkele centimeters tot enkele meters.
Fresnel-lenzen worden meestal onderverdeeld in ringvormige en riemlenzen. De eersten richten een lichtstraal in één, vooraf bepaalde, richting. De laatste daarentegen sturen licht van een bron in alle richtingen in één vlak.
Fresnel-lenstoepassingen
Tegenwoordig heeft de Fresnel-lens een brede toepassing gevonden in veel gebieden.
Ze worden bijvoorbeeld gebruikt in grote vuurtorens, projectietelevisies, navigatieverlichting, verkeerslichten voor spoorweglensen en seinpaallichten. En vanwege het lage gewicht wordt de Fresnel-lens ook gebruikt in verlichtingsapparaten die tijdens bedrijf moeten worden verplaatst.
En wanneer het als een dunne film op de achterruit van een auto wordt geplaatst, wordt de dode hoek achter de auto in de achteruitkijkspiegel aanzienlijk verkleind.
Op basis van de Fresnel-lens ontstaat een ultraplatte lichtgewicht loep. Het is haar hulp waar slechtziende mensen hun toevlucht tot nemen bij het lezen van teksten in kleine lettertjes.
Daarnaast worden deze lenzen gebruikt in infrarood bewegingssensoren en lensantennes.
Er zijn nog een paar veelbelovende gebieden waarop het gebruik van de Fresnel-lens mogelijk is. Het gebruik ervan is vermoedelijk mogelijk bij de constructie van ruimtetelescopen met gigantische diameters.
Het zal waarschijnlijk ook worden gebruikt als een concentrator voor zonne-energie voor zonnepanelen.
Ondanks al zijn voordelen heeft de Fresnel-lens één belangrijk nadeel: de aanwezigheid van overgangsrandgebieden veroorzaakt een hoog aandeel parasitaire verlichting en "valse beelden". Dit maakt het onmogelijk om het te gebruiken bij de constructie van nauwkeurige optische beelden.
