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Lentille de Fresnel

La lentille de Fresnel est un type de lentille inventé par Augustin Fresnel pour équiper le système optique des phares de signalisation marine. Sa conception lui permet d'obtenir une courte distance focale pour un large diamètre, sans le poids et le volume nécessaire à une lentille standard.

Une lentille de Fresnel	(a) coupe d'une lentille de Fresnel (b) coupe d'une lentille plan-convexe de distance focale équivalente

Par rapport à une lentille simple, la lentille de Fresnel réduit la quantité de verre à utiliser en la découpant en un ensemble de sections annulaires concentriques connues sous le nom de zones de Fresnel. Pour chacune de ces zones, l'épaisseur est réduite, ce qui fait que la surface globale de la lentille n'est plus lisse mais se compose de plusieurs surfaces de même courbure, séparées par des discontinuités.

C'est en fait comme si l'on avait des anneaux découpés dans des lentilles différentes. Bien entendu, cette diminution de l'épaisseur et donc du poids a un prix : celui de la qualité optique.

Pour cette raison, les lentilles de Fresnel trouvent leurs applications là ou la qualité de l'image est secondaire. Celles de haut de gamme sont utilisées dans les phares, parfois secondées par un système de prisme annulaire pour augmenter l'intensité du rayon lumineux. Dans un registre moins coûteux, on utilise le même principe optique (avec des zones annulaires très fines) pour certaines loupes et on en trouve également dans les rétroprojecteurs.

Ce système est aussi utilisé pour réduire l'angle mort vers le bas, par exemple pour des autobus.