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)相對靈敏度和接收角度要求來設(shè)計的，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，厚度薄及偵測距離遠(yuǎn)。
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<p>菲涅爾透鏡的在很多時候相當(dāng)于紅外線及可見光的凸透鏡，效果較好，但成本比普通的凸透鏡低很多。多用于對精度要求不是很高的場合，如幻燈機、薄膜放大鏡、紅外探測器等。
菲涅爾透鏡作用有兩個：一是聚焦作用，即將熱釋紅外信號折射（反射）在PIR上，第二個作用是將探測區(qū)域內(nèi)分為若干個明區(qū)和暗區(qū)，使進(jìn)入探測區(qū)域的移動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。 菲涅爾透鏡,簡單的說就是在透鏡的一側(cè)有等距的齒紋.通過這些齒紋,可以達(dá)到對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)濾鏡造價昂貴。菲涅爾透鏡可以極大的降低成本。典型的例子就是PIR（被動紅外線探測器）。PIR廣泛的用在警報器上。如果你拿一個看看，你會發(fā)現(xiàn)在每個PIR上都有個塑料的小帽子。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）。成本相當(dāng)?shù)牡汀?/span>
菲涅耳透鏡可以把透過窄帶干涉濾光鏡的光聚焦在硅光電二級探測器的光敏面上，菲涅爾透鏡由有機玻璃制成,不能用任何有機溶液(如酒精等)擦拭，除塵時可先用蒸餾水或普通凈水沖洗,再用脫脂棉擦拭。 現(xiàn)在的相機對焦屏都是磨砂毛玻璃菲涅爾透鏡，其優(yōu)點是明亮和亮度均勻。對焦不準(zhǔn)時，在對焦屏上的成像是不清晰的。為了配合更精確地對焦，一般在對焦屏中央裝有裂像和微棱環(huán)裝置。當(dāng)對焦不準(zhǔn)時，被攝體在對焦屏中央的像是分裂成兩個圖像，當(dāng)兩個分裂的圖像合二為一時，表明對焦準(zhǔn)確了。AF單反機的標(biāo)準(zhǔn)對焦屏一般不設(shè)有裂像裝置，而是刻有一個小矩形框來表示AF區(qū)域，有些對焦屏上還刻有局部測光或點測光區(qū)域。早期AF單反機在光線較暗環(huán)境中對焦時，往往很難看見對焦框，就難以判斷相機是以哪一點來作為對焦點，新一代單反機對焦屏上的對焦點會發(fā)光，或者有對焦聲音提示，便于在復(fù)雜環(huán)境中確認(rèn)對焦。不同類型的對焦屏有不同的用途、拍攝人像可能用如裂像對焦屏更好，帶橫豎線或刻度的對焦屏適用于建筑物攝影和文件翻拍；中間部分沒有裂像而只有微棱的對焦屏適用于小光圈鏡頭，它不會有裂像一邊亮一邊黑的缺點。不少單反相機焦屏可由用戶自己更換。又稱螺紋透鏡。
一、菲涅爾透鏡基本原理 1.1 什么是菲涅爾透鏡 菲涅爾透鏡是由法國物理學(xué)家奧古斯汀.菲涅爾（Augustin.Fresnel)發(fā)明的，他在1822年最初使用這種透鏡設(shè)計用于建立一個玻璃菲涅爾透鏡系統(tǒng)——燈塔透鏡。 菲涅爾透鏡(Fresnel Lense)是一種微細(xì)結(jié)構(gòu)的光學(xué)元件，從正面看其象一個飛鏢盤，由一環(huán)一環(huán)的同心園組成。 1.2 基本原理 其工作原理十分簡單：假設(shè)一個透鏡的折射能量僅僅發(fā)生在光學(xué)表面（如：透鏡表面），拿掉盡可能多的光學(xué)材料，而保留表面的彎曲度。 另外一種理解就是，透鏡連續(xù)表面部分“坍陷”到一個平面上。從剖面看，其表面由一系列鋸齒型凹槽組成，中心部分是橢圓型弧線。每個凹槽都與相鄰凹槽之間角度不同，但都將光線集中一處，形成中心焦點，也就是透鏡的焦點。每個凹槽都可以看做一個獨立的小透鏡，把光線調(diào)整成平行光或聚光。這種透鏡還能夠消除部分球形像差。 二、菲涅爾透鏡分類 2.1 從光學(xué)設(shè)計上來劃分： 1.1 正菲涅爾透鏡： 光線從一側(cè)進(jìn)入，經(jīng)過菲涅爾透鏡在另一側(cè)出來聚焦成一點或以平行光射出。焦點在光線的另一側(cè)，并且是有限共軛。 這類透鏡通常設(shè)計為準(zhǔn)直鏡（如投影用菲涅爾透鏡，放大鏡）以及聚光鏡（如太陽能用聚光聚熱用菲涅爾透鏡?！ ?.2 負(fù)菲涅爾透鏡： 和正焦菲涅爾透鏡剛好相反，焦點和光線在同一側(cè)，通常在其表面進(jìn)行涂層，作為第一反射面使用?！ ?2. 從結(jié)構(gòu)上劃分： 圓形菲涅爾透鏡 菲涅爾透鏡陣列， 柱狀菲涅爾透鏡， 線性菲涅爾透鏡， 衍射菲涅爾透鏡， 菲涅爾反射透鏡， 菲涅爾光束分離器和菲涅爾棱鏡。 三、菲涅爾透鏡應(yīng)用： 菲涅爾透鏡應(yīng)用于多個領(lǐng)域，包括： l 投影顯示：菲涅爾投影電視，背投菲涅爾屏幕，高射投影儀，準(zhǔn)直器； l 聚光聚能：太陽能用菲涅爾透鏡，攝影用菲涅爾聚光燈，菲涅爾放大鏡； l 航空航海：燈塔用菲涅爾透鏡，菲涅爾飛行模擬； l 科技研究：激光檢測系統(tǒng)等； l 紅外探測：無源移動探測器； l 照明光學(xué)：汽車頭燈，交通標(biāo)志，光學(xué)著陸系統(tǒng)。 四、總結(jié) 菲涅爾透鏡是一種應(yīng)用十分廣泛的光學(xué)元件，其設(shè)計和制造設(shè)計到多個技術(shù)領(lǐng)域，包括光學(xué)工程,高分子材料工程，CNC機械加工，金剛石車削工藝，鍍鎳工藝；模壓、注塑、澆鑄等制造工藝。 文章出處：成都菲斯特科技</p>