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惠州菲涅爾透鏡

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2023-01-20

菲涅爾透鏡基本工作原理十分簡(jiǎn)單:假設(shè)一個(gè)透鏡的折射能量只只發(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(gè)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(gè)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(diǎn),也就是透鏡的焦點(diǎn)。每個(gè)凹槽都可以看做一個(gè)單獨(dú)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。菲涅爾透鏡市場(chǎng)24小時(shí)服務(wù)客服電話?;葜莘颇鶢柾哥R

菲涅爾透鏡背后的基本思想很簡(jiǎn)單。想象一下,取一面塑料放大鏡并將其切成一百個(gè)同心圓環(huán)(就像樹(shù)的年輪)薄片。每個(gè)圓環(huán)都比旁邊的圓環(huán)稍微小一點(diǎn),并將光會(huì)聚到中心?,F(xiàn)在的話,取出并修改每一個(gè)圓環(huán),使其一邊平坦并且與其余圓環(huán)等厚。為了保持圓環(huán)向中心會(huì)聚光線的能力,各個(gè)圓環(huán)的斜面的角度將有所不同?,F(xiàn)在,若將所有圓環(huán)堆疊在一起,就可以得到一面菲涅爾透鏡了。當(dāng)然也可以將透鏡做得特別*型菲涅爾透鏡經(jīng)常用作太陽(yáng)能聚光器。茂名菲涅爾透鏡 玻璃菲涅爾透鏡的焦距答疑解惑;

菲涅爾透鏡應(yīng)用在投影系統(tǒng)中的優(yōu)勢(shì)就是,通過(guò)聚焦或調(diào)整光線準(zhǔn)直從而增加增體顯示亮度,如果取消準(zhǔn)直鏡,光線在穿過(guò)面板時(shí)會(huì)大量損失,顯示中會(huì)出現(xiàn)明顯的熱斑效應(yīng),降低顯示屏幕四周亮度。同樣,在LCD屏幕的另一面我們也必須將光線從面板上集中到投影透鏡中。在觀看屏幕前使用菲涅爾透鏡所增加的亮度,在下圖中看光線分布。比較常用的是以下幾個(gè)方面的應(yīng)用:菲涅爾透鏡被證明比較好應(yīng)用就是在投影系統(tǒng)中,其作用就是準(zhǔn)直光線和聚焦光線。菲涅爾透鏡將光源發(fā)出的束光源調(diào)整為平行光,顯著提高顯示面板四周亮度,消除了太陽(yáng)斑效應(yīng),從而提高整體顯示亮度均勻性。通常菲涅爾透鏡與其他顯示元件(如柱面鏡)一起使用。

菲涅爾透鏡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,一片質(zhì)量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)。菲涅爾透鏡作用有兩個(gè):一是聚焦作用;二是將探測(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。菲涅爾透鏡焦距技術(shù)指導(dǎo)。

來(lái)自具有不同波長(zhǎng)的兩個(gè)波束的斑點(diǎn)圖案變得不相關(guān)。這意味著應(yīng)該設(shè)計(jì)各種vcsel的孔徑寬度以使得vcsel之間的發(fā)射波長(zhǎng)差由下式給出:δλ≥λ2/2z(1)其中,z是物體的照明表面的表面剖面高度變化。對(duì)于940nm的示例峰值發(fā)射波長(zhǎng)和z=,波長(zhǎng)差應(yīng)≥。圖5是示出根據(jù)實(shí)施例的具有不同孔徑寬度的兩個(gè)不同vcsel陣列的激光光譜的圖表。頂部的光譜是從***vcsel陣列測(cè)得的,其中每個(gè)vcsel結(jié)構(gòu)具有4μm的孔徑寬度。底部的光譜是從第二vcsel陣列測(cè)得的,其中每個(gè)vcsel結(jié)構(gòu)具有2μm的孔徑寬度。從光譜可以看出,具有較大孔徑大小的***vcsel陣列包括兩種橫向激光模式和具有973nm左右的峰值波長(zhǎng)的主導(dǎo)模式。與之對(duì)照,第二vcsel陣列*包括其峰值波長(zhǎng)在972nm左右的單個(gè)激光模式。通過(guò)改變孔徑大小,可以改變橫向激光模式的數(shù)目和發(fā)射的峰值波長(zhǎng),從而產(chǎn)生不同的斑點(diǎn)圖案。圖6示出了根據(jù)實(shí)施例的具有襯底302的光源的另一示例,其中,該襯底包括具有不同孔徑寬度的vcsel結(jié)構(gòu)的各種區(qū)域。襯底302包括具有***孔徑寬度(d1)的多個(gè)vcsel的***區(qū)域602、具有第二孔徑寬度(d2)的多個(gè)vcsel的第二區(qū)域604、具有第三孔徑寬度(d3)的多個(gè)vcsel的第三區(qū)域606、以及具有第四孔徑寬度。菲涅爾透鏡聚光技術(shù)規(guī)范。梅州太陽(yáng)能用菲涅爾透鏡

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用等效參數(shù)表征c型單元結(jié)構(gòu)的特性。選取c型單元結(jié)構(gòu)時(shí),要選取折射率范圍符合設(shè)計(jì)要求,并且阻抗相對(duì)較小的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明設(shè)計(jì)的聲學(xué)超材料透鏡中心頻率為7000hz,十分之一波長(zhǎng)約為5mm,相鄰兩個(gè)c型單元結(jié)構(gòu)間距為5mm。為了實(shí)現(xiàn)更多功能,每個(gè)c型單元結(jié)構(gòu)的折射率變化范圍需要盡可能的大,同時(shí)折射率的最小值要接近于1。考慮到3d打印的加工精度以及尺寸限制,經(jīng)優(yōu)化后我們?nèi)型單元結(jié)構(gòu)的外半徑r=,圓環(huán)寬度w=,開(kāi)口角度θ=145°,旋轉(zhuǎn)角度從158°變化到252°,中心頻率7000hz,折射率變化范圍為。圖3給出了c型單元結(jié)構(gòu)在不同頻率下,相對(duì)折射率隨旋轉(zhuǎn)角度的變化曲線,這些曲線的偏差很小,說(shuō)明該c型單元結(jié)構(gòu)具有一定的帶寬。本實(shí)施例中,設(shè)計(jì)了四種功能的聲學(xué)超材料透鏡,分別是聚焦透鏡、發(fā)散透鏡、偏折透鏡和高透射透鏡。首先是聚焦透鏡,它將入射的平面波匯聚在一個(gè)點(diǎn)上,其原理圖如圖4(a)所示,假設(shè)兩束相距△y的波束從垂直c型單元結(jié)構(gòu)側(cè)面的方向入射到透鏡上,根據(jù)費(fèi)馬原理,在均勻媒質(zhì)中,光程等于距離乘以折射率。將聲波類比于光波,為了實(shí)現(xiàn)聚焦功能,入射波波前s1和出射波波前s2光程要相同。聲學(xué)超材料透鏡的長(zhǎng)度為l,寬度為w,焦點(diǎn)與透鏡的距離為f?;葜莘颇鶢柾哥R

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