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    菲涅爾透鏡的聚焦作用

    菲涅爾透鏡多為聚烯烴材料制成的薄片,也有玻璃制成的。鏡片表面的一側是光滑的,另一側刻有從小到大的同心圓,其紋理是根據光的干涉和干擾以及相對靈敏度和接收角度的要求而設計的。透鏡需具有光滑的表面和清晰的紋理,其厚度隨用途不同而不同,大多在1mm左右,特點(diǎn)是面積大、厚度薄、檢測距離遠。

    菲涅爾透鏡

    菲涅爾透鏡相當于紅外和可見(jiàn)光的凸透鏡,具有更好的效果,但成本比普通凸透鏡低得多。使用普通凸透鏡時(shí),邊角會(huì )變暗、模糊,這是因為光的折射僅發(fā)生在介質(zhì)的界面處。凸透鏡較厚,光線(xiàn)直接穿過(guò)玻璃傳播的部分會(huì )使光線(xiàn)衰減。如果能去掉直線(xiàn)傳播部分,只保留發(fā)生折射的曲面,就能在達到同樣聚光效果的同時(shí),節省大量材料。菲涅爾透鏡就是利用了這個(gè)原理,看起來(lái)就像一塊有無(wú)數同心圓(即菲涅爾條)的玻璃,但它可以達到凸透鏡的效果。如果投射光源為平行光,則匯聚投影后圖像的亮度可以保持一致。

    菲涅爾透鏡利用透鏡的特殊光學(xué)原理,在探測器前面制造出交替的“盲區”和“高靈敏度區”,以提高其探測和接收靈敏度。當有人在鏡頭前行走時(shí),人體發(fā)出的紅外線(xiàn)不斷地從“盲區”交替到“高靈敏區”,從而使接收到的紅外信號以脈沖的形式輸入,信號強而有力。結構上簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是在透鏡的一側有等距的齒狀圖案,通過(guò)這些齒形圖案,可以實(shí)現特定光譜范圍的光帶通(反射或折射)。一個(gè)典型的例子是PIR廣泛應用于安防系統中,可以將入射光的頻率峰值限制在10微米左右(人體紅外輻射的峰值)。

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