菲涅爾透鏡是由法國物理學家奧古斯汀·菲涅爾（Augustin.Fresnel)發明的。
假設一個透鏡的折射能量僅僅發生在光學表面（如：透鏡表面），拿掉盡可能多的光學材料，而保留表面的彎曲度，透鏡的厚度也會變薄。如下圖所示。
透鏡連續表面部分“塌陷”到一個平面上。從剖面看，其表面由一系列系列鋸齒型凹槽組成，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同，但都將光線集中一處，形成中心焦點，也就是透鏡的焦點。每個凹槽都可以看做一個獨立的小透鏡，把光線調整成平行光或聚光。這種透鏡還能夠消除部分球差。
菲涅爾透鏡多是由聚烯烴材料壓注而成，也可以用玻璃制作，透鏡一面為光面，另一面為有小到大的同心圓，它的紋理是利用光的干涉、衍射以及結合相對靈敏度、接收角度要求來設計的。
在被動紅外探測器（PIR）中，菲涅爾透鏡可以將探測區域分為若干個明區和暗區，使進入到探測區域的移動物體能以溫度變化的形式在被動紅外探測器（PIR）上產生變化的熱釋紅外信號。
我們知道，熱釋電傳感器就是靠探測人體發射的10μm左右的紅外線而進行工作的。人體發射的10μm左右的紅外線通過菲涅爾透鏡增強后聚集到熱釋電元件，這種元件在接收到人體紅外輻射溫度發生變化時就會失去電荷平衡，向外釋放電荷，后續電路經檢測處理后就能產生報警信號。
菲涅爾透鏡根據性能要求不同，具有不同的焦距（感應距離），從而產生不同的監控視場。
紅外菲涅爾透鏡容易成型，乳白色塑料，在8-14um范圍內z少吸收損失，可以做到一致的尺寸、大孔徑和z小的膨脹系數。
1）菲涅爾放大鏡
菲涅爾放大鏡可以做到超薄，z小厚度可以在0.45-0.90mm之間，與普通放大鏡不同，它的表面布滿了微小的細紋，每個環帶都相當于一個獨立的折射面，十字剖面像許多小棱鏡，這些環帶都能使入射光線會聚到一個共同的焦點。
因為菲涅爾透鏡非常薄，故由于吸收而損失的光能非常少。其缺點是畸變比較大，圖像失真嚴重。
2）LED準直
菲涅爾透鏡能夠較好地將點光源校準為平行光源。
3）太陽能聚光
菲涅爾透鏡z常見的應用之一是收集太陽光，通常認為太陽光是非常接近平行的（無限共軛系統）。菲涅爾透鏡的光線收集特性非常適用于將光線集中到光伏電池或加熱表面。
在太陽能電池中，菲涅爾透鏡是聚光太陽能系統（CPV）的重要組成部分，
4）投影儀
菲涅爾透鏡用在投影系統的優勢是通過將光線聚焦或者準直從而增加顯示亮度。
寧波國際照明展已進行到第2天，展會現場展出了包含熱釋電紅外傳感器在內的各種光電探測類傳感器及解決方案，同時也展示有菲涅爾透鏡、熱釋電芯片等配套產品。
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