Когда-то для демонстрации рисунков и текстов в большой аудитории их выполняли на прозрачных пленках, которые клали на прозрачную поверхность проектора, под которой была сильная лампа. Эта поверхность размером примерно 30 х 30 см работала как линза, создавая на экране увеличенное изображение. Как создавалось такое увеличение?
комментировать
в избранное бонус
9 лет назад
Эта линза называется линзой Френеля. А два таких проектора можно видеть на страничке
в верней части (два из четырех). В них вместо дорогостоящей стеклянной линзы большого диаметра находится так называя линза Френеля, названная в честь французского физика XIX века Огюстена Жана Френеля. Такая линза дешевая, так как отштампована из прозрачной пластмассы; другое ее преимущество — она плоская, и на нее можно класть пленку с изображением. На экране при включенном проекторе можно заметить (в отсутствие пленки с рисунками) множество концентрических колец.
Линза Френеля получается, если разрезать обычную плоско-выпуклую линзу на множество тонких слоев, параллельных основанию, затем вырезать из каждого слоя «ненужную» центральную цилиндрическую часть (в каждом слое «работает» только самый край) и опустить получившиеся кольцевые фрагменты на основание. Получится ребристая почти плоская структура, которая преломляет падающий на нее свет точно так же, как и исходная выпуклая линза.
ЛИНЗА ФРЕНЕЛЯ в СОВРЕМЕННЫХ ТЕЛЕФОНАХ
в избранное ссылка отблагодарить
Уважаемый Ил, мне прекрасно известна линза Френеля. И она, в большинстве случаев (за редким исключением) даже при небольших габаритах, далеко не пленка. А в проекторах, осветительные системы которых Вы имеете ввиду, применяется не одна линза Френеля, а две обращенные друг к другу поверхностями с кольцевыми канавками и склеенные по периметру.
Их суммарная толщина доходит до 5– 6 миллиметров. Так что думаю и в научном, и в моем обывательском толковании этот оптический элемент ну ни как нельзя называть пленкой. Но дело даже не в этом. Дело в том, что в Вашем описании этот оптический элемент находится между источником света и проецируемым материалом (прозрачной пленкой с изображением). Следовательно, он может быть только элементом осветительной системы – конденсором, и не может строить (создавать) на экране увеличенное изображение. А изображение строит (создаёт) проекционный объектив, расположенный сверху над рабочей поверхностью. — 9 лет назад
И еще одно. Для уменьшения стоимости проектора в качестве проекционного объектива иногда применяли линзу Френеля меньших, в сравнении с конденсорной, габаритов. Естественно она размещалась там же где и обычный объектив, над рабочей плоскостью. Качество изображения такой, с позволения сказать, «объектив» давал отвратное, но я не об этом.
Возможно Вам при подготовке данного вопроса, попадалось какое-нибудь «корявое» описание прибора в котором упоминалась линза Френеля как элемент проекционной системы. И неспециалист вполне мог приписать две разные функции: освещение материала и его проецирование на стену одному и тому же элементу, одной и той же линзе Френеля. Так что повторюсь, линза Френеля расположенная под рабочей плоскостью не создаёт изображение, а, являясь конденсором, участвует лишь в освещении рабочей поверхности. А изображение строит другой оптический элемент. Вот именно эту главную мысль я пытался донести до Вас в своем ответе. — 9 лет назад
линза френеля
У меня в вопросе пленкой названа «прозрачка», на которой рисовали специальным фломастером. А линза Френеля названа «пластиной». Конечно, это не «пленка». Я не видел описаний к проектору, просто как-то внимательно рассмотрел его поверхность, у понял, что это линза Френеля. Что там две линзы — не усмотрел. За все пояснения — спасибо. — 9 лет назад
Согласен, уважаемый Ил, что что-то напутал я с пониманием Вашего вопроса. А Вы деликатно отмалчивались, давая мне самому заметить свою ошибку. Увы. Как там у Задорнова: «Ну, тупой…» это я о себе. Распинаюсь… А Вам, вероятно, надо было сразу же одернуть меня, типа: «Сам не понимае(те)шь…» Хороший мне урок. — 9 лет назад
Источник: www.bolshoyvopros.ru
Линза Френеля: от маяков к экранам обратной проекции
Линза Френеля — это сложная составная линза. В отличие от обычной линзы из цельного шлифованного куска стекла, она состоит из отдельных примыкающих друг к другу концентрических колец небольшой толщины, которые имеют в сечении призматическую форму.
Линза носит имя своего создателя — Огюстена Френеля, который в 1819 году предложил составную линзу комиссии морских государств, созданной с целью усовершенствовать конструкцию маяков. До изобретения линзы Френеля перед моряками всего мира стояла серьезная проблема — сделать свет маяка ярким и видимым издалека.
Для решения этой задачи было необходимо сфокусировать свет фонаря, но как это сделать? В то время было два возможных решения: поместить фонарь в фокус вогнутого зеркала или собирающей линзы большого диаметра. Линзу большого размера создать было практически невозможно, кроме того, под воздействием собственной тяжести она могла лопнуть. По этой причине довольно распространенным было использование несколько десятков вогнутых зеркал, с отдельным фонарем в фокусе каждого из них. Решение было неудобным и ненадежным, требовалась более прогрессивная идея, которую предложил Френель.
Принцип создания линзы Френеля.
Френель представил линзу в виде набора призм которые преломляют световые лучи — отклоняют их на такие углы, что они сходятся в точке фокуса. Вместо одной большой линзы он предложил использовать конструкцию в виде тонких колец из отдельных призм треугольного сечения. Ученый рассчитал форму профилей колец, разработал технологию изготовления и проконтролировал весь процесс создания линз. Яркость света новых маяков удивила мореплавателей не только во Франции, но и во всем мира, линза Френеля была взята на вооружение большинством морских держав.
Экран обратной проекции на основе линзы Френеля
Оптические свойства изобретения французского ученого сегодня используются в разных отраслях, например, в сфере мультимедиа. Компания DNP, лидер в производстве высокотехнологичных проекционных экранов, единственная в мире предлагает экраны Supernova на основе линзы Френеля.
Просветный экран, созданный на основе линзы Френеля, состоит из тысяч концентрических колец, которые преломляют свет проектора и направляют его в сторону зрителя. В результате, контрастность изображения даже при высоком уровне освещенности может достигать значения 50:1, что невозможно на любых других проекционных решениях и приближается к параметрам LCD- и плазменных дисплеев. Что касается яркости, она не только усиливается благодаря линзе Френеля, но и становится значительно равномернее от краев к центру экрана. В результате на «френелевских» экранах от DNP практически нет так называемого горячего пятна, которое является основным недостатком обычных диффузных экранов.
Однако экраны обратной проекции от DNP — это не только линза Френеля. Производитель успешно комбинирует оптическую технологию, изобретенную французским ученым в начале XIX века, с другими и получает, в итоге, уникальные средства отображения для решений широкого круга задач.
Основные виды двухкомпонентных экранов DNP на основе линзы Френеля:
- Линза Френеля с рассеиванием. Благодаря оптической структуре экран обеспечивает высокую яркость и контрастность изображения.
- Линза Френеля с лентикулярной формацией. Лентикулярная формация — тонкая прямая насечка на экране, которая повышает яркость изображения и значительно увеличивает горизонтальный угол обзора экрана.
- Линза Френеля с дополнительным слоем, обеспечивающим глубину черного цвета, а следовательно, и высокую контрастность изображения.
- Линза Френеля с покрытием «glass bead». Особое экранное полотно имеет микроскопические линзы-«бусинки» и специальный слой черного цвета. Благодаря этим компонентам обеспечивается односторонняя светопроницаемость экрана и самый глубокий уровень черного цвета во всей линейке экранов DNP.
Экраны на основе линзы Френеля активно используются в ситуационных центрах, телестудиях, переговорных и конференц-залах с высоким уровнем освещенности. Главное условие для установки таких экранов — наличие нескольких метров заэкранного пространства для установки проектора и системы зеркал.
Запросить коммерческое предложение:
Продажа презентационного и проекционного выставочного оборудования для проведения выставок, презентаций, конференций и семинаров в Санкт-Петербурге
Персональные данные | Конфиденциальность | Информация на сайте не является публичной офертой.
Источник: www.av-gorod.ru
Линза Френеля: от маяков до сфер мультимедиа
В былые времена приближение к берегу для моряков было самой опасной частью их пути. Из-за неблагоприятных климатических условий мели или прибрежные скалы могли стать причиной кораблекрушения. Спасали моряков маяки, лучшие навигационные конструкции того времени. Долгое время на их вершинах просто разжигали костры, позже источниками света служили керосиновые лампы, пока не стали применять электричество. В XIX веке светом, спасающим жизнь, стала линза Френеля, делающая свет маяка наиболее ярким и видимым издалека.
Составная сложная линза была создана Огюстеном Френелем, французским физиком, создателем волновой теории света. Линза Френеля составлена из отдельных небольшой толщины концентрических колец, примыкающих друг к другу и образующих цилиндр с источником света внутри. В сечении кольца имеют форму призм.
Каждое из колец собирает свет в параллельный узкий пучок лучей, расходящийся от центра. При вращении цилиндра вокруг источника света лучи света простираются до самого горизонта. Цвет лучей, их число, временной промежуток между ними составляют особый неповторимый почерк маяка. Сводка с характеристиками различных маяков имелась на борту кораблей, и именно по ней моряки узнавали, какой маяк перед ними.
Линзы Френеля, установленные на маяках, стали важнейшим шагом в оснащении их мощными источниками света. Данные сложные составные линзы позволили увеличить концентрацию силы света до 80 000 свечей. До изобретения Френеля сфокусировать свет горящего фитиля или фонаря можно было, только поместив фонарь в фокус собирающей линзы достаточно большого диаметра или вогнутого зеркала.
Для этих целей был необходим цельный оптический элемент большого размера, который под воздействием собственной тяжести мог лопнуть. Поэтому использовались десятки вогнутых зеркал, в фокусе каждого из них находился отдельный фонарь. Это решение было неудобным.
Составная линза Френеля помогла достигнуть увеличения силы света, его концентрации в заданном направлении. Сборка отдельных оптических элементов не отражала свет, а работала на просвет, вращаясь вокруг излучающего во всех направлениях постоянного по интенсивности источника света.
С тех пор конструкции Френеля остаются непревзойденным техническим устройством, используемым не только для речных бакенов и маяков. В виде линз Френеля сначала делали стекла различных сигнальных фонарей, светофоров, автомобильных фар, деталей лекционных проекторов. Затем были созданы лупы в виде линеек, изготовленных из прозрачного пластика, с малозаметными круговыми бороздками, каждая из которых являлась миниатюрной кольцевой призмой, а в целом они являли собой собирающую линзу. Полученная линза применяется как лупа для увеличения предмета, как объектив фотоаппарата, создающий перевернутое изображение.
Со временем сфера применения линз Френеля значительно расширилась. Она включает в себя разработку фототехники, различных осветительных приборов, датчиков слежения охранных систем, концентратора энергии для солнечных коллекторов, зеркал, применяемых в телескопах. Оптические свойства линз также используются в сфере мультимедиа. Так, компанией DNP, крупнейшим производителем высокотехнологичных проекционных экранов, на основе линзы создаются экраны Supernova. А в экранах обратной проекции применяется не только линза Френеля, но и другие оптические технологии, что позволяет получить уникальнейшие средства отображения.
В зависимости от области применения линзы могут иметь разный диаметр, различаться по типу. Известны два типа линз: кольцевые и поясные. Первые созданы для направления потока световых лучей в одну сторону. Кольцевые линзы нашли применение при ручной работе с мелкими деталями, вытеснив обычные лупы. Поясные линзы, способные пропускать пучки света в любых заданных направлениях, используются в промышленной отрасли.
Линза Френеля может быть положительной (собирающей) и отрицательной (рассеивающей). Отрицательная поливиниловая линза с коротким фокусом заметно увеличивает поле зрения. Она известна как линза Френеля парковочная. Расширение угла обзора, которое она дает, позволяет увидеть препятствия, находящиеся внизу за автомобилем, не входящие в поле зрения боковых зеркал или зеркало заднего обзора. Такая линза существенно облегчает маневрирование при парковке, буксировке прицепа и движении задним ходом, позволяя избежать наезда на играющих детей, животных или другие объекты.
Линза Френеля стала многофункциональным средством, ее изобретение сыграло немаловажную роль в развитии технологической сферы.
Источник: fb.ru