עדשת פרנל: ממגדלורים ועד לספירות מולטימדיה

עדשת פרנל: ממגדלורים ועד לספירות מולטימדיה
עדשת פרנל: ממגדלורים ועד לספירות מולטימדיה
Anonim

בימים עברו, התקרבות לחוף הייתה החלק המסוכן ביותר במסע של מלחים. בשל תנאי אקלים שליליים, רדודים או סלעי חוף עלולים לגרום לספינה טרופה. מלחים ניצלו על ידי מגדלורים, מבני הניווט הטובים ביותר של אותה תקופה. במשך תקופה ארוכה פשוט הוצתו שריפות על פסגותיהן, מאוחר יותר שימשו מנורות נפט כמקורות אור, עד לשימוש בחשמל. במאה ה-19, עדשת פרנל הפכה לאור מציל חיים, מה שהפך את אור המגדלור לבהיר והנראה למרחוק.

עדשת פרנל
עדשת פרנל

העדשה המורכבת נוצרה על ידי אוגוסטין פרנל, פיזיקאי צרפתי, יוצר תורת הגלים של האור. עדשת Fresnel מורכבת מטבעות קונצנטריות בודדות בעובי קטן הצמודות זו לזו ויוצרות גליל עם מקור אור בפנים. בחתך, לטבעות יש צורה של מנסרות. כל אחת מהטבעות אוספת אור לאלומת קרניים צרה מקבילה הקורנת מהמרכז. כאשר הגליל מסתובב סביב מקור האור, קרני האור נמשכות עד לאופק עצמו. צבע הקרניים, מספרן, מרווח הזמן ביניהן מרכיבים כתב יד ייחודי מיוחד של המגדלור.תקציר עם מאפיינים של מגדלורים שונים היה זמין על סיפון הספינות, וממנו גילו המלחים איזה מגדלור נמצא מולם.

עדשות Fresnel שהותקנו על המגדלורים היו צעד חשוב לציידם במקורות אור רבי עוצמה. עדשות מורכבות אלו אפשרו להגביר את ריכוז עוצמת האור עד ל-80,000 נרות. לפני המצאתו של פרנל, ניתן היה למקד את האור של פתילה או פנס בוער רק על ידי הצבת הפנס במוקד של עדשה מתכנסת בקוטר מספיק גדול או מראה קעורה. למטרות אלה, היה צורך באלמנט אופטי מקשה אחת בגודל גדול, אשר בהשפעת כוח המשיכה שלו, יכול להתפוצץ. לכן נעשה שימוש בעשרות מראות קעורות, שלכל אחת מהן פנס נפרד במוקד שלה. החלטה זו הייתה לא נוחה.

עדשות פרנל הן אור שמציל חיים
עדשות פרנל הן אור שמציל חיים

עדשת Fresnel המרוכבת עזרה להשיג עלייה בעוצמת האור, הריכוז שלה בכיוון נתון. ההרכבה של אלמנטים אופטיים בודדים לא החזירה אור, אלא עבדה בשידור, מסתובבת סביב מקור אור שפלט עוצמה קבועה לכל הכיוונים.

מאז, עיצובים של Fresnel נשארו מכשיר טכני שאין שני לו, המשמש לא רק עבור מצופי נהר ומגדלורים. בצורת עדשות פרנל, נוצרו לראשונה משקפיים של אורות איתות שונים, רמזורים, פנסי רכב, חלקים של מקרני הרצאות. אז נוצרו לולאות בצורת סרגלים, עשויים פלסטיק שקוף, עם חריצים עגולים עדינים, שכל אחד מהם היה פריזמה טבעת מיניאטורית, אבל באופן כללי הםהיו עדשה מתכנסת. העדשה המתקבלת משמשת כמגדיל להגדלת אובייקט, כמו עדשת מצלמה שיוצרת תמונה הפוכה.

עם הזמן, היקף עדשות Fresnel התרחב באופן משמעותי. הוא כולל פיתוח ציוד צילום, מכשירי תאורה שונים, חיישני מעקב למערכות אבטחה, רכז אנרגיה לקולטי שמש ומראות המשמשות בטלסקופים. התכונות האופטיות של עדשות משמשות גם בתחום המולטימדיה. לדוגמה, DNP, היצרנית הגדולה ביותר של מסכי הקרנה בהייטק, יוצרת מסכי סופרנובה המבוססים על העדשה. ומסכי הקרנה אחוריים משתמשים לא רק בעדשת Fresnel, אלא גם בטכנולוגיות אופטיות אחרות, המאפשרות לך לקבל את מתקני התצוגה הייחודיים ביותר.

חניה לעדשות פרנל
חניה לעדשות פרנל

בהתאם לתחום היישום, לעדשות עשויות להיות קטרים שונים, משתנים בסוג. ישנם שני סוגים של עדשות: טבעתיות ומותניים. הראשונים מיועדים לכוון את זרימת קרני האור לכיוון אחד. עדשות טבעת מצאו שימוש בעבודה ידנית עם פרטים קטנים, והחליפו את המגדלת הקונבנציונלית. עדשות מותניים המסוגלות להעביר קרני אור בכל כיוון נתון משמשות במגזר התעשייתי.

עדשת Fresnel יכולה להיות חיובית (אוסף) ושלילי (מפזרת). עדשת הפוליוויניל השלילית עם פוקוס קצר מגדילה את שדה הראייה בצורה ניכרת. היא ידועה בשם עדשת החניה של פרנל. שדה הראייה הרחב שהוא נותן מאפשר לך לראות מכשולים מאחורי המכונית בלינכלל בשדה הראייה של מראות הצד או המראה האחורית. עדשה זו מקלה מאוד על תמרון בעת חניה, גרירת נגרר ונסיעה לאחור, הימנעות מתקלות בילדים משחקים, בעלי חיים או חפצים אחרים.

עדשת Fresnel הפכה לכלי רב תכליתי, המצאתה מילאה תפקיד חשוב בפיתוח התחום הטכנולוגי.

מוּמלָץ: