與常規(guī)球面和非球面透鏡不同，菲涅爾透鏡是平面透鏡，一側(cè)刻有許多同心凹槽。

菲涅爾透鏡的橫截面具有鋸齒形狀。與普通鏡片相比，可以減輕鏡片的重量和厚度，從而降低成本。菲涅爾透鏡這個(gè)名字來(lái)自于1800年代的法國(guó)物理學(xué)家?jiàn)W古斯丁·吉恩·菲涅爾（Augustin Jean Fresnel），他在燈塔中使用了這種透鏡。

菲涅爾透鏡的應(yīng)用

菲涅爾透鏡的優(yōu)點(diǎn)是重量輕，因此通常在需要大透鏡時(shí)使用。例如，燈塔和泛光燈需要非常大的鏡頭，但普通鏡頭會(huì)非常厚重。在其發(fā)明時(shí)，使用的是菲涅耳透鏡。如今類(lèi)似的使用示例包括交通燈透鏡和聚光燈。

它在我們?nèi)粘Ｉ钪械膽?yīng)用示例包括相機(jī)頻閃照明鏡頭、單鏡頭和雙鏡頭反光相機(jī)的取景器場(chǎng)鏡頭、投影儀的高亮度屏幕以及 LED 照明。也用作放大鏡、放大鏡等比較簡(jiǎn)單的放大鏡的鏡片。

菲涅爾透鏡原理

菲涅爾透鏡的原理是利用光的折射，與普通透鏡類(lèi)似。光的折射發(fā)生在透鏡的表面。如果嘗試使用簡(jiǎn)單的凸透鏡制作大直徑的透鏡，則不可避免地會(huì)朝透鏡中心方向變厚。

菲涅爾透鏡是去掉厚部分的透鏡。僅取出靠近凸面表面的區(qū)域，除去厚的部分，并收集在與凸面形狀相反的平坦面上。為了去除厚的部分，它被多個(gè)同心凹槽分開(kāi)。通過(guò)去除中心的大部分厚度并減少周邊的厚度，我們創(chuàng)造了一種橫截面看起來(lái)像單板一側(cè)鋸子的透鏡。

基于這一原理，縮小同心凹槽之間的間距（更高的凹槽密度）可以提高圖像質(zhì)量，相反，加寬凹槽（更低的密度）可以提高光收集效率。