Совет 1: Как сделать линзу Френеля

Свое название линза получила в честь создателя – выдающегося французского физика Огюстена Жана Френеля. От обычной оптической линзы, состоящей из цельного шлифованного куска стекла, линза Френеля отличается более сложной конструкцией. Сделать ее в домашних условиях совсем не просто.
Инструкция
1
Чтобы построить линзу Френеля самостоятельно нужно иметь существенные представление об оптике. Так, в отличие от обычных линз, френель состоит не из цельного стекла, а из концентрических колец, имеющих в сечении особую форму призмы. Произведите расчеты и определите границы зон Френеля. Они определяются пересечением волнового фронта исходной волны с последовательностью смещенных друг относительно друга на l/2 волновых фронтов «проецируемой волны».
Схема построения зон <strong>Френеля</strong> для бесконечно удаленной точки наблюдения (плоская волна)
2
Сделайте прозрачные кольца, которые закроют нечетные зоны Френеля. Их толщина должна соответствовать дополнительному фазовому набегу l/2 . Для удобства воспользуйтесь чертежом.
Как сделать <b>линзу</b> <strong>Френеля</strong>
3
Для достижения наибольшего эффекта покройте торцы каждой призмы напылением, например, алюминиевым. Сочлените конструкцию, проверив положение призм уравнением.
4
Различают два вида линз Френеля – кольцевые и поясные. В отличие от кольцевых линз, направляющих световой поток в строго определенном направлении, поясные распространяют свет от источника во все направления. У линзы Френеля сферы применения очень разнообразны: от морских маяков и фотообъективов до специальной пленки, которую накладывают на заднее стекло автомобиля для уменьшения мертвой зоны за машиной при пользовании зеркалом заднего вида.
5
Одновременно с созданием линзы О.Ж. Френель разработал сложнейшую технологию ее изготовления. В двух словах речь идет об изготовлении линзы, состоящей из набора нескольких призм в виде тонких колец. В современных условиях такое производство возможно лишь с использованием современного высокоточного обрабатывающего, вакуумно-напылительного и контрольно-измерительного оборудования.
6
При производстве линз Френеля по технологии HOTLENS используется голография, благодаря которой более точно фокусируется инфракрасное излучение и уменьшается попадание, к примеру, видимого света. Такие линзы дают возможность создать более точную зону обнаружения в пространстве. В комплект технологического оборудования по производству линз Френеля входят прецизионные токарные станки, на которых осуществляется торцевание и предварительное закругление заготовок. На сферотокарных станках производится обработка наружной и внутренней поверхностей линз.
7
Важнейший этап – шлифовка поверхности линзы. Она проводится на полировальных станках. В процессе полировки одновременно удаляются шероховатости и улучшается чистота сферических поверхностей линз. На специальных станках полируются края линз, а для обработки вогнутой и выпуклой поверхностей линз используются особые алмазные резцы. Кроме этого, на подобных предприятиях изготовляется вся необходимая технологическая оснастка.

Совет 2: Как сделать линзу

Линза – это прозрачный прибор, в основном, из специального стекла, предназначенный для увеличения изображения. Линза является основной частью любой оптической системы. Принцип ее действия основан на преломлении световых лучей. Изготовить стеклянную линзу кустарным способом очень сложно, тем более, без необходимого оборудования в этом деле не обойтись. Но, основываясь на эффекте преломления света, можно сделать линзу на основе жидкости.
Вам понадобится
  • Пластиковая бутылка, пластилин, глицерин или вода, шприц с иглой, полиэтиленовый пакет.
Инструкция
1
Возьмите полуторалитровую пластиковую бутылку. Из верхней части этой бутылки вырежьте два одинаковых, выпуклых круга (для удобства, вырежьте сначала один круг, а затем по его диаметру вырежьте второй).
2
Затем, возьмите обыкновенный пластилин или какой-либо другой липучий материал. Этим пластилином склейте обе половины линзы так, чтобы с обеих сторон она была выпуклой.
3
После этого, в двух местах, между половинками линзы проделайте отверстия. В одно из этих отверстий при помощи шприца залейте жидкость (можно залить обыкновенную воду, но лучше использовать жидкость с большим коэффициентом преломления, попробуйте заполнить линзу глицерином, эффект будет лучше), залейте ее до краев и в ней не должно быть воздушных пузырьков. Второе отверстие предназначено для выхода воздуха, чтобы не создавалось давление. После заполнения линзы жидкостью замажьте отверстия.
4
В экстремальных условиях, например, будучи в тайге зимой, не имея спичек можно изготовить линзу для разведения костра. Для этого, возьмите обыкновенный полиэтиленовый пакет и заполните его водой. Придайте пакету шарообразную форму и дайте воде замерзнуть. После замерзания сорвите пакет и получится линза. Линзу так же можно вырубить из замершего льда.

Совет 3: Как поставить линзу в фару в 2017 году

Хороший свет в автомобиле – важнейший параметр безопасности. Современные технологии развиваются со скоростью космического корабля и решения, используемые еще 5 лет назад, сегодня уже выглядят безнадежно устаревшими. Автопроизводителям обновлять старую продукцию невыгодно, а вот сторонние разработчики эту тему активно поддерживают. Для улучшения конструкции и светового потока предлагается инсталлировать линзу в отражательную конструкцию фары.
Вам понадобится
  • - линзы;
  • - промышленный фен;
  • - набор отверток;
  • - перчатки;
  • - пластик и паяльник
Инструкция
1
Сначала снимите и полностью разберите фару на вашем автомобиле. При снятии фар руководствуйтесь инструкцией по ремонту. Для разборки фары, прогрейте ее промышленным феном. Это необходимо для того, чтобы специальный герметик, скрепляющий фару, начал плавиться. После того как он расплавиться, разделите стекло (прозрачный пластик) и корпус фары, избегая прикладывать к деталям излишние усилия. Температура плавления герметика (300 градусов) не повредит стеклу и корпусу фары.
2
Установите на фене температуру 300 С и начните осторожно прогревать стык соединения стекла и корпуса. Фен держите на расстоянии 1-2 см от фары, не торопитесь, медленно пройдите по всей окружности соединения стекла с корпусом. Приблизительную скорость держите такую, чтобы в течение минуты пройти всю окружность фары. Для равномерного разогрева фары пройдите не менее 5 раз по всему периметру. После этого, поддев отверткой, рассоедините корпус и стекло фары.
3
При приобретении линз обратите внимание, чтобы на них имелись соленоиды переключения света с ближнего на дальний и обратно, а также разъемы, провода, крепежные элементы для ламп. Наличие окантовок линз существенно облегчит работу по декорированию фары. Разобрав фару, снимите отражатель, который крепится, как правило, на винтах. Для сохранения функции регулировки фар, снимите металлические крепления отражателя и самостоятельно изготовьте переходники для крепления к ним линз.
4
Для изготовления требуемых кронштейнов возьмите лист нержавеющей стали или алюминия. Толщину подберите такую, чтобы готовый переходник надежно удерживал тяжелую линзу. Замерив расстояние между отверстиями на линзе, вырежьте их
5
Соберите линзу с креплениями в единую конструкцию. Винты не затягивайте. Для точного сопоставления правого и левого крепежа установите линзу в фару. Когда крепежи совместятся с регулировочными винтами, окончательно затяните крепления. При этом каждый винт посадите на клей или на герметик, чтобы он не вывинтился от вибрации.
6
Установив линзу с окантовкой на место, подгоните внутреннюю часть фары под линзу. При необходимости, сделайте вырезы сверху, по бокам и/или снизу. Лишнее пространство закройте кусками пластика, припаянными к штатным деталям. При желании иметь эффект тонированных фар, окрасьте подложку (рамку отражателей) черной грунтовой эмалью из аэрозольного баллончика.
7
Для сохранения функции регулировки фар, не закрывайте наглухо стык между линзой и подложкой. Изготовьте экран, перекрывающий внахлест зазор между этими элементами. Для этого потребуется паяльник и пластик. Примерив экран на фару, закройте подложкой и включите свет. Мимо линзы не должен пробиваться ни один лучик.
8
Фару соберите в том же порядке, что и разбирали. Тем же промышленным феном прогрейте герметик до расплавления, после этого аккуратно соедините стекло и корпус фары, надавливая со средним усилием. Места неплотного соединения прогрейте еще раз и сожмите более плотно.
Видео по теме

Совет 4: Что такое Линза Френеля

Линза Френеля – это чуть ли не самый первый, согласно исторической хронологии, прибор, в основу работы которого положен принцип дифракции света. Несмотря на давность этого изобретения, оно и на сегодняшний день не утратило своей актуальности и нашло применение во многих областях.

Что такое Линза Френеля



Ли́нзой Френе́ля называют сложную составную линзу. В отличие от обыкновенных линз, она состоит не из цельного шлифованного куска стекла со сферической поверхностью, а из отдельных концентрических колец. Они плотно примыкают друг к другу и имеют малую толщину. В сечении они представляют собой призмы специального профиля. Свое название эта разновидность линз получила по имени предложившего ее французского физика Огюстена Френеля, работавшего в области физической оптики.

Благодаря своей уникальной конструкции, данная модель линзы имеет малый вес и толщину. Сечения ее колец построены таким образом, что ее сферическая аберрация крайне невелика, в результате чего лучи, ей преломленные, выходят единым параллельным пучком. Диаметр Линзы Френеля варьируется от пары сантиметров и вплоть до нескольких метров.

Линзы Френеля принято подразделять на кольцевые и поясные. Первые направляют пучок света в каком-то одном, заранее заданном, направлении. Вторые же посылают свет от источника по всем направлениям в какой-то одной плоскости.

Применение Линзы Френеля



На сегодняшний день Линза Френеля нашла широкое применение во многих областях.

Например, их используют в больших маяках, проекционных телевизорах, навигационных огнях, железнодорожных линзовых светофорах и семафорных фонарях. А благодаря своему малому весу, Линза Френеля используется также в осветительных устройствах, которые необходимо в процессе эксплуатации передвигать.

А будучи помещенной на заднее стекло автомобиля в виде тонкой пленки, она значительно уменьшает «мертвую» зону позади автомобиля, наблюдаемую в зеркало заднего вида.

На основе Линзы Френеля создана сверхплоская легкая лупа. Именно к ее помощи прибегают люди с пониженным зрением при чтении текстов, набранных мелким шрифтом.

Кроме того, подобные линзы применяются в инфракрасных датчиках движения и в линзовых антеннах.

Есть еще пара перспективных направлений, в которых возможно применение Линзы Френеля. Ее использование предположительно возможно при построении космических телескопов гигантских диаметров.

Также вероятно ее применение в качестве концентратора солнечной энергии для солнечных батарей.

При всех ее достоинствах у Линзы Френеля есть один существенный недостаток - наличие переходных краевых участков обуславливает высокую долю паразитной засветки и «ложных изображений». Это делает невозможным ее использование в построении точных оптических изображений.
Источники:
  • О науке просто
Поиск
Совет полезен?
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500