菲涅爾透鏡多是由聚烯烴材料注壓而成的薄�，鏡片表面一面為光面，另一面刻錄了由小到大的同心圓�
菲涅爾透鏡 (Fresnel lens) ，又名螺紋透鏡，多是由聚烯烴材料注壓而成的薄片，也有玻璃制作�，鏡片表面一面為光面，另一面刻錄了由小到大的同心圓，它的紋理是根據(jù)光的干涉及擾射以及相對靈敏度和接收角度要求來�(shè)計的。透鏡的要求很�。一片優(yōu)�(zhì)的透鏡必須表面光潔，紋理清�，其厚度隨用途而變，多�1mm左右，特性為面積大、厚度薄及偵測距離遠�
菲涅爾透鏡在很多時候相當于紅外線及可見光的凸透鏡，效果較好，但成本比普通的凸透鏡低很�。多用于對精度要求不是很高的場合，如幻燈機、薄膜放大鏡、紅外探測器��
使用普通的凸透鏡，會出現(xiàn)邊角變暗、模糊的�(xiàn)�，這是因為光的折射只發(fā)生在介質(zhì)的交界面，凸透鏡片較�，光在玻璃中直線傳播的部分會使得光線衰減。如果可以去掉直線傳播的部分，只保留�(fā)生折射的曲面，便能省下大量材料同時達到相同的聚光效果。菲涅耳透鏡就是采用這種原理�。菲涅爾透鏡看上去像一片有無數(shù)多個同心圓紋路（即菲涅耳帶)的玻�，卻能達到凸透鏡的效果，如果投射光源是平行光，匯聚投射后能夠保持圖像各處亮度的一致�
菲涅爾透鏡利用透鏡的特殊光學原�，在探測器前方產(chǎn)生一個交替變化的“盲區(qū)”和“高靈敏區(qū)�，以提高它的探測接收靈敏�。當有人從透鏡前走過時，人體發(fā)出的紅外線就不斷地交替從“盲區(qū)”進入“高靈敏區(qū)�，這樣就使接收到的紅外信號以忽強忽弱的脈沖形式輸入，從而強其能量幅度�
菲涅爾透鏡作用有兩個：一是聚焦作�，即將熱釋紅外信號折射（反射）在PIR�，第二個作用是將探測區(qū)域內(nèi)分為若干個明區(qū)和暗區(qū)，使進入探測區(qū)域的移動物體能以溫度變化的形式在PIR上產(chǎn)生變化熱釋紅外信��
菲涅爾透鏡，簡單的說就是在透鏡的一�(cè)有等距的齒紋，通過這些齒紋，可以達到對指定光譜范圍的光帶�(反射或者折�)的作�。傳�(tǒng)的打磨光學器材的帶通光學濾鏡造價昂貴。菲涅爾透鏡可以極大的降低成��
典型的例子就是PIR。PIR廣泛的用在警報器�。如果你拿一個看�，你會發(fā)�(xiàn)在每個PIR上都有個塑料的小帽�。這就是菲涅爾透鏡。小帽子的內(nèi)部都刻上了齒�。這種菲涅爾透鏡可以將入射光的頻率峰值限制到10微米左右（人體紅外線輻射的峰值）�
菲涅耳透鏡可以把透過窄帶干涉濾光鏡的光聚焦在硅光電二級探測器的光敏面�，菲涅爾透鏡不能用任何有機溶�(如酒精等)擦拭，除塵時可先用蒸餾水或普通凈水沖洗，再用脫脂棉擦��
�(xiàn)在的相機對焦屏都是磨砂毛玻璃菲涅爾透鏡，其�(yōu)點是明亮和亮度均勻。對焦不準時，在對焦屏上的成像是不清晰的。為了配合更精確地對�，一般在對焦屏中央裝有裂像和微棱�(huán)裝置。當對焦不準�，被攝體在對焦屏中央的像是分裂成兩個圖像，當兩個分裂的圖像合二為一�，表明對焦準確了。AF單反機的標準對焦屏一般不�(shè)有裂像裝置，而是刻有一個小矩形框來表示AF區(qū)�，有些對焦屏上還刻有局部測光或點測光區(qū)域。早期AF單反機在光線較暗�(huán)境中對焦�，往往很難看見對焦�，就難以判斷相機是以哪一點來作為對焦點，新一代單反機對焦屏上的對焦點會發(fā)�，或者有對焦聲音提示，便于在復雜�(huán)境中確認對焦。不同類型的對焦屏有不同的用�、拍攝人像可能用如裂像對焦屏更好，帶橫豎線或刻度的對焦屏適用于建筑物攝影和文件翻�；中間部分沒有裂像而只有微棱的對焦屏適用于小光圈鏡�，它不會有裂像一邊亮一邊黑的缺�。不少單反相機焦屏可由用戶自己更換。又稱螺紋透鏡�
1.1什么是菲涅爾透鏡
菲涅爾透鏡是由法國物理學家奧古斯汀.菲涅爾（Augustin.Fresnel)�(fā)明的，他�1822年最初使用這種透鏡�(shè)計用于建立一個玻璃菲涅爾透鏡系統(tǒng)——燈塔透鏡�
菲涅爾透鏡(Fresnel Lens)是一種微細結(jié)�(gòu)的光學元�，從正面看其像一個飛鏢盤，由一�(huán)一�(huán)的同心圓組成�
1.2基本原理
其工作原理十分簡單：假設(shè)一個透鏡的折射能量僅僅發(fā)生在光學表面（如：透鏡表面�，拿掉盡可能多的光學材料，而保留表面的彎曲��
另外一種理解就�，透鏡連續(xù)表面部分“坍陷”到一個平面上。從剖面�，其表面由一系列鋸齒型凹槽組�，中心部分是橢圓型弧線。每個凹槽都與相鄰凹槽之間角度不�，但都將光線集中一處，形成中心焦點，也就是透鏡的焦�。每個凹槽都可以看做一個獨立的小透鏡，把光線�(diào)整成平行光或聚光。這種透鏡還能夠消除部分球形像��
�(shè)計上來劃�
1.1正菲涅爾透鏡�
光線從一�(cè)進入，經(jīng)過菲涅爾透鏡在另一�(cè)出來聚焦成一點或以平行光射出。焦點在光線的另一�(cè)，并且是有限共軛�
這類透鏡通常�(shè)計為準直鏡（如投影用菲涅爾透鏡，放大鏡）以及聚光鏡（如太陽能用聚光聚熱用菲涅爾透鏡�
2.2負菲涅爾透鏡�
和正焦菲涅爾透鏡剛好相反，焦點和光線在同一�(cè)，通常在其表面進行涂層，作為反射面使用�
從結(jié)�(gòu)上劃�
圓形菲涅爾透鏡
菲涅爾透鏡陣列�
菲涅爾透鏡應用
菲涅爾透鏡應用
柱狀菲涅爾透鏡�
線性菲涅爾透鏡�
衍射菲涅爾透鏡�
菲涅爾反射透鏡�
菲涅爾光束分離器和菲涅爾棱鏡�
通過將數(shù)個獨立的截面安裝在一個框架上從而制作出更輕更薄的透鏡，這一想法常被認為是由布封伯爵提出�?？锥�?1743-1794)提議用單片薄玻璃來研磨出這樣的透鏡。而法國物理學家兼工程師菲涅耳亦對這種透鏡在燈塔上的應用寄予厚望。根�(jù)史密森學會的描述�1823年，枚菲涅爾透鏡被用在了吉倫特河口的哥杜昂燈塔（Phare de Cordouan）上；透過它發(fā)射的光線可以�20英里�32千米）以外看�。蘇格蘭物理學家大衛(wèi)·布儒斯特爵士被看作是促使英國在燈塔中使用這種透鏡的推動��
國際上有人研制大型菲涅爾透鏡，試圖用于制作太陽能聚光集熱�。菲涅爾透鏡是平面化的聚光鏡，重量輕，價格比較低，也有點聚焦和線聚焦之分，一般由有機玻璃或其它透明塑料制成，也有用玻璃制作�，主要用于聚光太陽電池發(fā)電系�(tǒng)�
我國�70年代直至90年代，對用于太陽能裝置的菲涅爾透鏡開展了研�。有人采用模壓方法加工大面積的柔性透明塑料菲涅爾透鏡，也有人采用組合成型刀具加工直�1.5m的點聚焦菲涅爾透鏡，結(jié)果都不大理想。近�，有人采用模壓方法加工線性玻璃菲涅爾透鏡，但精度不夠，尚需提高� 還有兩種利用全反射原理設(shè)計的新型太陽能聚光器，雖然尚未獲得實際應�，但具有一定啟�(fā)性。一種是光導纖維聚光�，它由光導纖維透鏡和與之相連的光導纖維組成，陽光通過光纖透鏡聚焦后由光纖傳至� 用處。另一種是熒光聚光�，它實際上是一種添加熒光色素的透明板（一般為有機玻璃�，可吸收太陽光中與熒光吸收帶波長一致的部分，然后以比吸收帶波長更長的發(fā)射帶波長放出熒光。放出的熒光由于板和周圍介質(zhì)的差異，而在板內(nèi)以全反射的方式導向平板的邊緣�，其聚光比取決于平板面積和邊緣面積之�，很容易 達到10一100，這種平板對不同方向的入射光都能吸�，也能吸收散射光，不需要跟蹤太��
AF單反機的標準對焦屏一般不�(shè)有裂像裝�，而是刻有一個小矩形框來表示AF區(qū)�，有些對焦屏上還刻有局部測光或點測光區(qū)域。早期AF單反機在光線較暗�(huán)境中對焦�，往往很難看見對焦�，就難以判斷相機是以哪一點來作為對焦�，新一代單反機對焦屏上的對焦點會發(fā)�，或者有對焦聲音提示，便于在復雜�(huán)境中確認對焦。不同類型的對焦屏有不同的用�、拍攝人像可能用如裂像對焦屏更好，帶橫豎線或刻度的對焦屏適用于建筑物攝影和文件翻�；中間部分沒有裂像而只有微棱的對焦屏適用于小光圈鏡頭，它不會有裂像一邊亮一邊黑的缺�。不少相機焦屏可由用戶自己更換�
菲涅爾透鏡應用于多個領(lǐng)�，包括：
投影顯示：菲涅爾投影電視，背投菲涅爾屏幕，高射投影儀，準直器�
聚光聚能：太陽能用菲涅爾透鏡，攝影用菲涅爾聚光燈，菲涅爾放大��
航空航海：燈塔用菲涅爾透鏡，菲涅爾飛行模擬�
科技研究：激光檢測系�(tǒng)��
紅外探測：無源移動探測器�
照明光學：汽車頭�，交通標�，光學著陸系�(tǒng)�
智能家居：安防系�(tǒng)探測器等
菲涅爾透鏡是一種應用十分廣泛的光學元件，其�(shè)計和制造設(shè)計到多個技�(shù)�(lǐng)�，包括光學工�,高分子材料工�，CNC機械加工，金剛石車削工藝，鍍鎳工藝；模壓、注�、澆鑄等制造工藝�
