菲涅爾透鏡材料

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1、為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃菲涅爾透鏡材料　　光學(xué)元件是很精密的元件，制作成本較高，如果能減少元件的厚度，甚至做成片狀透鏡，則不但可以減少光學(xué)元件的尺寸，從而縮小燈具或其他設(shè)備的大小，還可以節(jié)省材料，降低成本。由于厚度減少，光吸收也減少，燈具或儀器效率也會(huì)隨之提高，因此做成高質(zhì)量的薄片形的光學(xué)零件一直是光學(xué)設(shè)計(jì)追求的目標(biāo)之一。　　菲涅爾(Fresnel)透鏡是一種片狀的薄形透鏡，它一直以其輕、薄、價(jià)格低廉優(yōu)勢(shì)而在一些方面

2、得到應(yīng)用。但市場(chǎng)上的菲涅爾透鏡多為等差半徑的同心圓結(jié)構(gòu)，其制作缺乏精確的光學(xué)設(shè)計(jì)過程，導(dǎo)致成像質(zhì)量不是很高，有的甚至只是簡(jiǎn)單的波紋結(jié)構(gòu)，其光學(xué)質(zhì)量就更差了。即使是較好的菲涅爾透鏡，也是通常將普通透鏡分為小段后，近似為折線，并經(jīng)過不同距離的簡(jiǎn)單平移而形成，這些設(shè)計(jì)方法上的缺陷造成了菲涅爾透鏡的低質(zhì)量?！　ED體積很小，但市場(chǎng)上銷售的LED用杯狀透鏡大都厚度在10mm以上，這成為L(zhǎng)ED在某些場(chǎng)合應(yīng)用的致命問題，雖然可以用菲涅爾透鏡來減薄透鏡的厚度和減少光吸收，但如何進(jìn)行精確的光學(xué)設(shè)計(jì)卻很少見到文獻(xiàn)報(bào)道。目

3、的-通過該培訓(xùn)員工可對(duì)保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃　　本文介紹的是能獲得精確的超薄鋸齒形透鏡的設(shè)計(jì)方法，其光學(xué)質(zhì)量好，光線利用率較高。因?yàn)橐话愕姆颇鶢柾哥R在理論上就存在浪費(fèi)，即透過透鏡的光線理論上就有一部分不能到達(dá)設(shè)計(jì)的目的地，本方法得到的透鏡對(duì)點(diǎn)光源來說理論上不存在浪費(fèi)。此外，各個(gè)小鋸齒之間的距離也可根據(jù)需要而不同，而

4、且在同一透鏡中不同位置的鋸齒間距也可變化，從而使這種方法設(shè)計(jì)的鋸齒形透鏡有更廣泛的適應(yīng)性，即它可以適應(yīng)不同的使用條件和不同的加工條件的需求?！　∵@種鋸齒形透鏡適用LED為光源的二次光學(xué)透鏡。對(duì)于LED這種尺寸很小的光源，具有小而薄的光學(xué)透鏡是非常有意義的。　　一、設(shè)計(jì)原理　　單個(gè)透鏡一般是一個(gè)表面形狀為曲面的透明材料，其作用是改變光線的方向，形成所需的光強(qiáng)空間分布。其缺點(diǎn)是往往比較厚，因此體積大成本高，而且吸收也就大，特別是曲率大的透鏡更是如此。為簡(jiǎn)單計(jì)，舉一個(gè)平凸透鏡的例子，原始的平凹透鏡見圖1(a)

5、，相應(yīng)地傳統(tǒng)的菲涅爾透鏡見圖1(b)，為了說明原理，圖中齒距畫得比較大?！　D1傳統(tǒng)菲涅爾透鏡的形成原理目的-通過該培訓(xùn)員工可對(duì)保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃　　菲涅爾透鏡的設(shè)計(jì)原理其實(shí)是用若干小面來代替整個(gè)連續(xù)的大曲面。圖1(c)為傳統(tǒng)菲涅爾透鏡設(shè)計(jì)原理。圖1(b)的鋸齒狀菲涅爾透鏡的功能和圖1(a)的原始透鏡相同。傳統(tǒng)

6、的設(shè)計(jì)方法可以用圖1(c)表示。實(shí)際上圖1(b)的菲涅爾透鏡可以看成是由圖1(a)的透鏡刪除多個(gè)矩形部分，再把剩余部分往下移動(dòng)成一個(gè)片狀而成為菲涅爾透鏡的。見圖1(c)，其中臺(tái)階狀陰影就是被刪除的多個(gè)矩形組成的部分。　　顯然圖1(b)這一菲涅爾透鏡比透鏡(a)要薄，從而吸收小，節(jié)省材料。但這種按傳統(tǒng)方法設(shè)計(jì)的透鏡只對(duì)平行光是正確的，這時(shí)(c)中陰影部分對(duì)光線是沒有影響的。但是若是非平行光，如LED為光源時(shí)，(c)中的陰影部分對(duì)光線就有影響了。若把它刪除制成菲涅爾透鏡，就會(huì)造成很大的雜散光。此外，若透鏡的

7、截面用折線代替小弧線，也會(huì)帶來光學(xué)上的誤差。　　為了克服上述缺點(diǎn)，我們提出用兩種新的方法來設(shè)計(jì)菲涅爾透鏡。這里我們針對(duì)單個(gè)LED來設(shè)計(jì)，對(duì)其他光源，設(shè)計(jì)原理是相同的，因此原則上也可以推廣到其他光源(來自:寫論文網(wǎng):菲涅爾透鏡材料)。　　新方法的基本思想是讓被刪除的無效部分的邊緣沿著光線劃分，而且有效的剩余部分移動(dòng)時(shí)是沿著光線的，同時(shí)還按一定比例變化其尺寸，這樣光線在透鏡中傳播時(shí)不會(huì)打到這些邊緣無效部分去，而且還將按原方向折射。這樣就使得散射光減少，透鏡的光學(xué)效率也就提高了?！　《?、設(shè)計(jì)方法　　1.分角度

8、法　　圖2分角度法目的-通過該培訓(xùn)員工可對(duì)保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃　　我們假定原始透鏡的入射面為平面，出射面為曲面。至于如何設(shè)計(jì)原始曲面，則不在本文的涉及范圍之內(nèi)。而新的出射面為我們要設(shè)計(jì)的鋸齒形。　　在本文中，我們可以假定O點(diǎn)為光源經(jīng)過入射面后的虛擬像