Linssien toimintaperiaate
Linssi jakaa valon valaisimesta ja luo halutun valonjaon.
Valon ohjaaminen
Linssit perustuvat valonsäteeseen, joka kulkee kahden tiheydeltään erilaisen väliaineen, kuten ilman, muovin tai lasin, rajapinnan läpi. Linssi on usein valmistettu kirkkaasta PMMA-muovista (akryylista), jolla on korkea läpinäkyvyys. Tämä edistää korkeaa energiatehokkuutta, koska materiaali absorboi vain hyvin vähän valoa. Linssi voi olla muodoltaan kupera ja/tai kovera. Prismaattinen tai etsattu muovilevy toimii myös samalla tavalla kuin linssi.
Linssissä on pääasiassa kaksi optista ilmiötä, joita käytetään valon ohjaamiseen: taittuminen ja kokonaisheijastus.
Taittuminen
Valo taittuu, kun se kulkee kahden eri taitekertoimen omaavan väliaineen rajapinnan läpi. Jos valo kulkee tiheämmästä väliaineesta (esim. kirkas akryyli) harvempaan väliaineeseen (esim. ilma), se taittuu tulokulmaa suuremmassa kulmassa, ja päinvastoin. Samansuuntaiset pinnat aiheuttavat valonsäteiden samansuuntaisen siirtymän.
Kokonaisheijastus
Jos valo tulee optisesti tiheämmästä väliaineesta ja tulokulma on riittävän suuri, kaikki valo heijastuu takaisin optisesti tiheämpään väliaineeseen.
A ray passing from an optically denser medium is partly reflected and partly transmitted at a larger angle from the normal. When the angle of incidence becomes sufficiently large, all the light is reflected back into the material.
Total internal reflection occurs when:
- The light ray travels from an optically denser medium to a less optically dense medium.
- The angle of incidence exceeds the critical angle for total internal reflection. The critical angle is defined by Snell’s law.
Total internal reflection occurs when:
- The light ray travels from an optically denser medium to a less optically dense medium.
- The angle of incidence exceeds the critical angle for total internal reflection. The critical angle is defined by Snell’s law.
