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菲涅尔透镜
甲图中图1是平凸透镜的截面图，由光学知识可知，平行光由平凸透镜左侧垂直入射，在透镜中传播方向不变，只有经透镜另一侧曲面时才会发生偏折，并会聚于焦点。若在图2中将平凸透镜阴影部分去掉，保留图中曲面的白色部分并将其向左平移到透镜平面处，即为图3，这样的透镜叫做菲涅尔透镜（又称螺纹透镜）。菲涅尔透镜与平凸透镜一样，仍能将平行于主光轴的光线会聚于焦点。

与平凸透镜相比，光在菲涅尔透镜中传播时减少了在透镜中直线传播的部分，只保留透镜发生折射的曲面，因此，在节省透镜材料的同时也减少了光在透镜中传播的光能损失。菲涅尔透镜有着广泛的应用，如图乙为手机闪光灯上用到的菲涅尔透镜，从上方俯视，它由数个同心圆的玻璃组成，大型菲涅尔透镜是聚光太阳能系统中重要的光学部件之一，它能提高单位面积上获得的光能，当透镜非螺纹面垂直面向太阳光时，光线聚焦在电池片上，将会会聚更多的能量，需要的电池面积变小，大大节约了成本。
（1）当平行光由平凸透镜平的一面垂直入射，在

经透镜另一侧曲面

经透镜另一侧曲面

时才会发生偏折。
（2）菲涅尔透镜与平凸透镜的工作原理是

相同

相同

（相同/不同）。
（3）如图丙所示，F、OO’分别是菲涅尔透镜的焦点和主光轴，请画出入射光线经过菲涅尔透镜后光路。
（4）下列关于菲涅尔透镜的说法，正确的是

D

D

。
A．因为制作工艺简单，制造成本低，所以手机的闪光灯部分大多数使用菲涅尔透镜
B．与相同直径的平凸透镜相比，要损失更多的光能
C．菲涅尔透镜实质上是由一圈圈凸透镜和凹透镜组成的
D．与相同直径的平凸透镜相比，所用材料更少
（5）菲涅尔透镜的一个面为平面，另一个面为锯齿状的螺纹面，将菲涅尔透镜放置在阳光下从而将光集中在太阳能板上，为保证较好的聚光效果，下列放置方法最合理的是

A

A

。