Lenti Fresnel
-
Lente Fresnel in vetro diametro 150 Lente collimatrice ottica in vetro borosilicato per proiettore
Lente di Fresnel, successione di anelli concentrici, ciascuno costituito da un elemento di una lente semplice, assemblati in opportuna relazione su una superficie piana per fornire una breve lunghezza focale. La lente Fresnel viene utilizzata soprattutto nei fari e nei proiettori per concentrare la luce in un fascio relativamente stretto.
-
Lente Fresnel in vetro OpticAL personalizzata BK7/K9 per proiettore
Lente di Fresnel, successione di anelli concentrici, ciascuno costituito da un elemento di una lente semplice, assemblati in opportuna relazione su una superficie piana per fornire una breve lunghezza focale. La lente Fresnel viene utilizzata soprattutto nei fari e nei proiettori per concentrare la luce in un fascio relativamente stretto.
Le lenti di Fresnel sono un tipo speciale di lenti ottiche, in cui il profilo superficiale contiene gradini anulari in modo tale che una determinata lunghezza focale possa essere raggiunta con uno spessore sostanzialmente ridotto della lente. Questa riduzione di spessore può essere molto utile quando si realizzano lenti con diametri molto grandi e poteri diottrici consistenti. L'applicazione originale dell'inventore, Augustin-Jean Fresnel, era per i fari, dove la luce generata da una lampada ad alta potenza doveva essere reindirizzata con una configurazione ottica ragionevolmente compatta. Questo principio di funzionamento è illustrato nella Figura 1, che mostra due versioni di obiettivi con la stessa lunghezza focale. La versione superiore ha più gradini anulari e può quindi essere realizzata più sottile.
Rispetto ad una lente ordinaria con una forma superficiale liscia, una lente di Fresnel ha solitamente proprietà ottiche sostanzialmente inferiori; i gradini causano una certa perdita di luce e una dispersione in direzioni indesiderate. Per le applicazioni tipiche, tuttavia, tali imperfezioni possono essere tollerate, mentre il vantaggio di uno spessore molto ridotto e di conseguenza di un peso ridotto può essere vantaggioso o addirittura essenziale.
Le lenti Fresnel vengono utilizzate principalmente nel campo dell'illuminazione, dove prestazioni ottiche non ideali possono essere facilmente tollerate. Ad esempio, per l'applicazione originale nei fari non c'era problema che parte della luce non fosse direzionata in modo ideale. Le lenti Fresnel sono ampiamente utilizzate come condensatori nelle lavagne luminose, dove lo spessore ridotto è di fondamentale importanza, ma esistono numerose altre aree di applicazione come televisori a proiezione, semafori e concentrazione di energia solare.
Esistono anche applicazioni di imaging, ad esempio lenti d'ingrandimento portatili leggere e persino la fotografia con fotocamere compatte.
