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フレネルレンズ

サイエンス

フレネルレンズ

ふれねるれんず

フレネルレンズ (Fresnel lens) は、通常のレンズを同心円状に切り厚みを減らしたレンズ。断面はのこぎり状となっている。プリズムの集合体としても捉えられる。

フランス科学者オーギュスタン・ジャン・フレネルによって発明された。

レンズとしての精度は落ちるが、材料を減らし薄く作ることができる。大きいものは灯台や投光器の集光レンズなどに用いられる。小さいものでは、簡易な虫めがねや、カメラのフラッシュのレンズなどを作るのに使用される。この種のものはプラスチックの薄板に同心円状の溝を彫り、平板なカードの様な形状でありながら全体としてレンズの役割を果たすようになっている場合が多い。

当初、フレネルは、灯台用にこのレンズを設計した。灯台用レンズは巨大になるため、通常の設計では厚みがかなり大きくなり原材料費が高騰すること、製造に手間がかかることからこのレンズを考案したと考えられている。

大型の物は、中心部に上側の図のフレネルレンズを配置し、下図の様にその周囲にリング状のプリズムを配置する物がある。この場合、単にフレネルレンズを分割したものではなく反射も利用する。入射光は外側に屈折し反射し再度屈折して反対方向に出ることになる。(プリズムの三角の向きがフレネルレンズと逆であることに注意)


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