在2018年深圳高交會(huì)(中國高新技術(shù)成果及展示會(huì))上,成都菲斯特科技展出了一個(gè)直徑4米的菲涅爾透鏡(Fresnel Lens),由19塊透鏡片組合而成,該透鏡中包含了13333條圓形光學(xué)級環(huán)帶,加工精度達(dá)到納米級!
菲涅爾透鏡是平板形態(tài),模擬一個(gè)4米口徑反射拋物面,實(shí)現(xiàn)反射和匯聚射線功能。利用本原理和拼接技術(shù),可以將任何口徑的拋物面、橢球面、高次曲面光學(xué)透鏡轉(zhuǎn)換成平面形態(tài),從而實(shí)現(xiàn)任意尺寸拼接菲涅爾透鏡,探索在空間太陽能、巨型反射面(如貴州天眼500米口徑的射電望遠(yuǎn)鏡)等方面的應(yīng)用。
(貴州天眼項(xiàng)目的500直徑反射鏡)
平面菲涅爾透鏡
菲涅爾透鏡是一種平面光學(xué)透鏡,以其特殊的環(huán)帶型結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)球型透鏡的光學(xué)效果,菲涅爾透鏡應(yīng)用十分廣泛。但菲涅爾透鏡的生產(chǎn)和加工涉及了廣泛的精密加工技術(shù)和工藝材料問題。目前凡是口徑超過1米的菲涅爾透鏡的加工國際上也只有寥寥幾家公司,國內(nèi)則只有成都菲斯特科技有限公司,能夠加工1米以上大尺寸菲涅爾透鏡模具及產(chǎn)品,而更大尺寸、高精度的菲涅爾透鏡的加工技術(shù)則是國際難題,菲斯特公司在相關(guān)領(lǐng)域耕耘多年開發(fā)超大尺寸菲涅爾透鏡技術(shù),相信對中國相關(guān)光學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。
菲涅爾透鏡原理是法國物理學(xué)家奧古斯汀。菲涅爾(Augustin Fresnel)發(fā)明的,將球面及非球面的透鏡轉(zhuǎn)化輕薄型平面形狀透鏡,而達(dá)到同樣的光學(xué)效果,再通過超精密加工方式,在平面表面加工出大量光學(xué)級環(huán)帶,每個(gè)環(huán)帶都發(fā)揮獨(dú)立的透鏡作用。菲涅爾透鏡是實(shí)現(xiàn)透鏡大型化、平面化,輕薄化最佳方式。
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