Penerangan Kanta Fresnel

Bagaimana lensa Fresnel sfera menumpukan cahaya
1: Keratan rentas kanta Fresnel sfera
2: Keratan rentas kanta plano-cembung sfera konvensional dengan kuasa yang setara
Pandangan jarak dekat kanta Fresnel rata menunjukkan bulatan sepusat di permukaan

Kanta Fresnel mengurangkan jumlah bahan yang diperlukan berbanding kanta konvensional dengan membahagikan kanta menjadi satu set bahagian anulus sepusat. Kanta Fresnel yang ideal mempunyai bahagian yang tidak terhingga. Di setiap bahagian, ketebalan keseluruhan menurun berbanding kanta sederhana yang setara. Ini secara efektif membahagikan permukaan berterusan kanta standard ke dalam satu set permukaan kelengkungan yang sama, dengan ketidakterusan bertahap di antara keduanya.

Pada beberapa kanta, permukaan melengkung diganti dengan permukaan rata, dengan sudut yang berbeza di setiap bahagian. Kanta semacam itu dapat dianggap sebagai susunan prisma yang disusun secara bulat, dengan prisma yang lebih curam di tepinya, dan pusat yang rata atau sedikit cembung. Pada kanta Fresnel pertama (dan terbesar), setiap bahagian sebenarnya adalah prisma yang terpisah. Kanta Fresnel 'single-piece' kemudian dihasilkan, digunakan untuk lampu depan kenderaan, brek, tempat letak kenderaan, dan kanta isyarat putar, dan sebagainya. Pada zaman moden ini, peralatan penggilingan yang dikendalikan oleh komputer (CNC) atau pencetak 3-D mungkin digunakan untuk menghasilkan kanta yang lebih kompleks.

Reka bentuk kanta Fresnel memungkinkan pengurangan ketebalan yang besar (dan dengan itu jisim dan isipadu bahan), dengan mengorbankan kualiti pengimejan kanta, sebab itulah aplikasi pengimejan yang tepat seperti fotografi biasanya masih menggunakan kanta konvensional yang lebih besar.

Kanta Fresnel biasanya diperbuat daripada kaca atau plastik; saiznya berbeza dari besar (rumah api sejarah lama, ukuran meter) hingga sederhana (alat bantu membaca buku, projektor viewgraph OHP) hingga kecil (skrin kamera TLR/SLR, mikro-optik). Dalam banyak kes, ianya sangat nipis dan rata, hampir fleksibel, dengan julat ketebalan pada 1 hingga 5 mm (0.04 hingga 0.2 in).

Kanta Fresnel moden biasanya terdiri daripada semua elemen biasan. Bagaimanapun, banyak rumah api mempunyai elemen pembiasan dan refleksi, seperti yang ditunjukkan dalam gambar dan gambar rajah. Ini berkmaksud elemen luar adalah bahagian reflektor sementara elemen dalaman adalah bahagian kanta biasan. Jumlah pantulan dalaman sering digunakan untuk mengelakkan kehilangan cahaya dalam pantulan dari cermin perak.

Saiz kanta rumah api

Makapuu Point Light Rumah Api Cape Meares; kanta Fresnel kelas pertama

Fresnel menghasilkan enam saiz kanta rumah api, dibahagikan kepada empat kelas berdasarkan ukuran dan panjang fokus mereka.[9] Dalam penggunaan moden, ini dikelaskan sebagai urutan pertama hingga keenam. Ukuran pertengahan antara urutan ketiga dan keempat ditambahkan kemudian, serta ukuran di atas kelas pertama dan di bawah keenam.

Kanta kelas pertama mempunyai panjang fokus 920 mm (36 inci) dan diameter maksimum 2590 mm (8.5 kaki) tinggi. Pemasangan lengkap kira-kira 3.7 m (12 kaki) tinggi dan 1.8 m (6 kaki) lebar. Yang terkecil (urutan keenam) mempunyai panjang fokus 150 mm (5.9 dalam) dan diameter optik 433 mm (17 inci) tinggi.[9][10][11]

Kanta Fresnel terbesar dipanggil kanta Fresnel hipersinar. Satu kanta seperti itu ada ketika diputuskan untuk membangun dan mengenakan Makapuu Point Light di Hawaii. Daripada memesan kanta baru, pembinaan optik yang besar, 3.7 meter (12 ka) tinggi dan dengan lebih dari seribu prisma, digunakan di sana.[12]

Pesanan kanta rumah api [13]
KelasJarak fokus (mm)Ketinggian (m)Pertama dipasang
Kelapan
Ketujuh
Keenam1500.433
Kelima187.50.541
Keempat2500.722
​3 1⁄2375
Ketiga5001.576
Kedua7002.069
Pertama9202.59
Mesoradial1125
Hiperradial13301879

Rujukan

WikiPedia: Kanta Fresnel http://www.bbc.com/travel/story/20190620-the-inven... http://www.bhlens.com/image/linearfresnel.gif http://search.eb.com/eb/article-9016395 http://search.eb.com/eb/article-9035385 http://www.lighthousefriends.com/light.asp?ID=141 http://lighthousegetaway.com/lights/fresnel.html http://www.merriam-webster.com/dictionary/fresnel%... http://www.michiganlights.com/fresnel.htm http://www.nikon.com/news/2015/0106_lens_02.htm http://www.soitec.com/en/technologies/concentrix/