图一
图二
我们知道光都是向四面八方发散的,光源的四周都有光,但是对于手机的闪光灯来说,射向手机外部的光才是有效的,射向手机内部的是无效的,因此要想办法将射向后部的光变为射向前方,于是就有了凹面反光镜:
图三
我们发现光(图三的蓝色的线)经过凹面反光镜后都平行的射向前方了,只有光平行的射向前方才会使得前方的物体显得更加明亮而且均匀。但是你会发现凹面反光镜并没有完全解决问题,仍然有一部分光线(图三黄色的线)不是平行射向前方,而是射向了斜上方和斜下方。如何解决这个问题呢?如果还是利用凹面反光镜,那么只能将反光镜设计成如下的样子:
图四
设计成了这样虽然能够解决很大一部分的光线散射的问题,但是不能解决全部,而且凹面镜必须设计的很厚。很厚的凹面镜肯定不能使用在现在越来越薄的手机上。于是人们想到了用凸透镜代替凹面镜:
图五
凸透镜能够将灯前方的光源发出的光线变成平行的光线,但是这同样会使得手机背面的的闪光灯出凸出一部分,影响了美观,于是就有了半面的凸透镜:
图六
这样就解决了手机背面不会凸出一部分了。但是随着手机现在越来越薄,半面的凸透镜也不能满足需求了,于是人们就思考有没有更薄的镜子能够和半面凸透镜一样的效果但是比其要薄。答案是肯定的,下面的一种镜子就能满足要求:
图七
如图七所示,右方的镜子就能够实现和凸透镜一样的效果,但是它的厚度却比凸透镜薄了很多。
图七右方的镜子的学名叫做菲涅尔镜,这种镜子的一面从侧面看起来就像一个个的锯齿,但是它们整体仍然保持一定的弧度。从带锯齿的一面正面来看,它们其实是被一层层的削成了一个个的一个个的带有厚度的圆环。
如果从正面(平整的一面)看去,它就是这个样子的:
图八
这也就我们从手机背面看闪光灯时看到的样子,闪光灯的部分就使用了菲涅尔镜来增加闪光灯的亮度的,使得闪光灯发出的光得到了最大的利用,被照的物体也就显得更加明亮。
另外还有人将菲涅尔镜用在了近视眼镜上:
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