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鏡片

菲涅爾透鏡簡(jiǎn)介

星之球激光 來(lái)源:光學(xué)網(wǎng)2012-01-04 我要評(píng)論(0 )   

菲涅爾 透鏡 (Fresnel lens) 多是由聚烯烴材料注壓而成的薄片,也有玻璃制作的, 鏡片 表面一面為光面,另一面刻錄了由小到大的同心圓,它的紋理是利用光的干涉及擾射和...

菲涅爾透鏡 (Fresnel lens) 多是由聚烯烴材料注壓而成的薄片,也有玻璃制作的,鏡片表面一面為光面,另一面刻錄了由小到大的同心圓,它的紋理是利用光的干涉及擾射和根據(jù)相對(duì)靈敏度和接收角度要求來(lái)設(shè)計(jì)的,透鏡的要求很高。一片優(yōu)質(zhì)的透鏡必須是表面光潔,紋理清晰,其厚度隨用途而變,多在1mm左右,特性為面積較大,厚度薄及偵測(cè)距離遠(yuǎn)。  菲涅爾透鏡的在很多時(shí)候相當(dāng)于紅外線及可見(jiàn)光的凸透鏡,效果較好,但成本比普通的凸透鏡低很多。多用于對(duì)精度要求不是很高的場(chǎng)合,如幻燈機(jī)、薄膜放大鏡、紅外探測(cè)器等。

  菲涅爾透鏡利用透鏡的特殊光學(xué)原理,在探測(cè)器前方產(chǎn)生一個(gè)交替變化的“盲區(qū)”和“高靈敏區(qū)”,以提高它的探測(cè)接收靈敏度。當(dāng)有人從透鏡前走過(guò)時(shí),人體發(fā)出的紅外線就不斷地交替從“盲區(qū)”進(jìn)入“高靈敏區(qū)”,這樣就使接收到的紅外信號(hào)以忽強(qiáng)忽弱的脈沖形式輸入,從而強(qiáng)其能量幅度。 

  菲涅爾透鏡作用有兩個(gè):一是聚焦作用,即將熱釋紅外信號(hào)折射(反射)在PIR上,第二個(gè)作用是將探測(cè)區(qū)域內(nèi)分為若干個(gè)明區(qū)和暗區(qū),使進(jìn)入探測(cè)區(qū)域的移動(dòng)物體能以溫度變化的形式在PIR上產(chǎn)生變化熱釋紅外信號(hào)。

  菲涅爾透鏡,簡(jiǎn)單的說(shuō)就是在透鏡的一側(cè)有等距的齒紋,通過(guò)這些齒紋,可以達(dá)到對(duì)指定光譜范圍的光帶通(反射或者折射)的作用。傳統(tǒng)的打磨光學(xué)器材的帶通光學(xué)濾鏡造價(jià)昂貴。菲涅爾透鏡可以極大的降低成本。

  典型的例子就是PIR。PIR廣泛的用在警報(bào)器上。如果你拿一個(gè)看看,你會(huì)發(fā)現(xiàn)在每個(gè)PIR上都有個(gè)塑料的小帽子。這就是菲涅爾透鏡。小帽子的內(nèi)部都刻上了齒紋。這種菲涅爾透鏡可以將入射光的頻率峰值限制到10微米左右(人體紅外線輻射的峰值)。

  菲涅耳透鏡可以把透過(guò)窄帶干涉濾光鏡的光聚焦在硅光電二級(jí)探測(cè)器的光敏面上,菲涅爾透鏡不能用任何有機(jī)溶液(如酒精等)擦拭,除塵時(shí)可先用蒸餾水或普通凈水沖洗,再用脫脂棉擦拭。

  現(xiàn)在的相機(jī)對(duì)焦屏都是磨砂毛玻璃菲涅爾透鏡,其優(yōu)點(diǎn)是明亮和亮度均勻。對(duì)焦不準(zhǔn)時(shí),在對(duì)焦屏上的成像是不清晰的。為了配合更精確地對(duì)焦,一般在對(duì)焦屏中央裝有裂像和微棱環(huán)裝置。當(dāng)對(duì)焦不準(zhǔn)時(shí),被攝體在對(duì)焦屏中央的像是分裂成兩個(gè)圖像,當(dāng)兩個(gè)分裂的圖像合二為一時(shí),表明對(duì)焦準(zhǔn)確了。AF單反機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)焦屏一般不設(shè)有裂像裝置,而是刻有一個(gè)小矩形框來(lái)表示AF區(qū)域,有些對(duì)焦屏上還刻有局部測(cè)光或點(diǎn)測(cè)光區(qū)域。早期AF單反機(jī)在光線較暗環(huán)境中對(duì)焦時(shí),往往很難看見(jiàn)對(duì)焦框,就難以判斷相機(jī)是以哪一點(diǎn)來(lái)作為對(duì)焦點(diǎn),新一代單反機(jī)對(duì)焦屏上的對(duì)焦點(diǎn)會(huì)發(fā)光,或者有對(duì)焦聲音提示,便于在復(fù)雜環(huán)境中確認(rèn)對(duì)焦。不同類型的對(duì)焦屏有不同的用途、拍攝人像可能用如裂像對(duì)焦屏更好,帶橫豎線或刻度的對(duì)焦屏適用于建筑物攝影和文件翻拍;中間部分沒(méi)有裂像而只有微棱的對(duì)焦屏適用于小光圈鏡頭,它不會(huì)有裂像一邊亮一邊黑的缺點(diǎn)。不少單反相機(jī)焦屏可由用戶自己更換。又稱螺紋透鏡。

 

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