放大镜为啥点燃不了纸,放大镜的原理是什么?

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用放大镜聚光点火

这种小实验大家穿着开裆裤时应该都玩过吧

还有一种透镜

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你说厉不厉害

其实这种透镜叫菲涅尔透镜,是由法国物理学家奥古斯汀.菲涅尔(Augustin.Fresnel)发明的,他在1822年最初使用这种透镜设计用于建立一个玻璃菲涅尔透镜系统——灯塔透镜。

菲涅尔透镜(Fresnel Lense)是一种微细结构的光学元件,从正面看其象一个飞镖盘,由一环一环的同心圆组成。

基本原理

其工作原理十分简单:假设一个透镜的折射能量仅仅发生在光学表面(如:透镜表面),拿掉尽可能多的光学材料,而保留表面的弯曲度。

另外一种理解就是,透镜连续表面部分“坍陷”到一个平面上。如下图:

从剖面看,其表面由一系列锯齿型凹槽组成,中心部分是椭圆型弧线。每个凹槽都与相邻凹槽之间角度不同,但都将光线集中一处,形成中心焦点,也就是透镜的焦点。每个凹槽都可以看做一个独立的小透镜,把光线调整成平行光或聚光。这种透镜还能够消除部分球形像差。

从光学设计上来划分:

正菲涅尔透镜:光线从一侧进入,经过菲涅尔透镜在另一侧出来聚焦成一点或以平行光射出。焦点在光线的另一侧,并且是有限共轭。

这类透镜通常设计为准直镜(如投影用菲涅尔透镜,放大镜)以及聚光镜(如太阳能用聚光聚热用菲涅尔透镜。

放大镜为啥点燃不了纸(放大镜的原理是什么)

负菲涅尔透镜 :和正焦菲涅尔透镜刚好相反,焦点和光线在同一侧,通常在其表面进行涂层,作为第一反射面使用。

放大镜为啥点燃不了纸(放大镜的原理是什么)

菲涅尔透镜是一种应用十分广泛的光学元件,其设计和制造设计到多个技术领域,包括光学工程、高分子材料工程、CNC机械加工、金刚石车削工艺、镀镍工艺;模压、注塑、浇铸等制造工艺。

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