Répondre à la discussion
Affichage des résultats 1 à 11 sur 11

Lentille de Fresnel

  1. #1
    dragon9

    Lentille de Fresnel

    Bonsoir.
    Ma question est de savoir s'il serait possible, à l'aide d'une lentille de fresnel de très grande qualité disons... d'un mètre carré, de concentrer les rayons solaires quelques milliers de fois afin d'obtenir un rayon convergent ayant une capacité d'échauffement d'environ 2500 degrés sur un objet noir au point focal, comme on le voit dans certaines vidéos de "fours solaires" puis de "défocaliser" ce rayon au niveau du foyer grâce à une lentille divergente bien transparente afin d'obtenir un rayon assez droit et très énergétique qu'on pourrait potentiellement canaliser dans une fibre optique afin de servir par exemple à la découpe de métaux, comme un laser.

    J'espère avoir été clair, merci d'avance pour vos réponses.

    -----


  2. Publicité
  3. #2
    phys4

    Re : lentille de fresnel

    La focalisation des rayons provenant d'une source, ne peut pas donner une température supérieure à celle de la source. Elle sera toujours inférieure pour des questions d'ouverture et d'atténuations diverses.
    Par exemple, la focalisation du Soleil, en bénéficiant d'une atmosphère particulièrement limpide, ne peut dépasser 4 000 K.
    Vous ne pourrez donc pas obtenir l'équivalent d'un faisceau laser.
    Par contre, vous pouvez travailler le métal au point de focalisation : le miroir de la station de Mont-Louis a servi à des expérimentations sur les métaux :
    https://fr.wikipedia.org/wiki/Four_solaire_d%27Odeillo
    Comprendre c'est être capable de faire.

  4. #3
    FC05

    Re : lentille de fresnel

    Ce que tu veux faire correspond à un doublet afocal (recherche glouglou à faire).
    Mais tu ne pourrai jamais obtenir une tache très petite car le soleil n'est pas une source ponctuelle. D'où la limitation en température évoquée par phys4.


    PS : J'avais visité Odeillo, il y avait des trous dans la tour, des focalisations au mauvais endroit. Dangereux le truc !
    "La réalité c'est ce qui reste quand on refuse d'y croire" P.K. Dick

  5. #4
    phys4

    Re : lentille de fresnel

    Citation Envoyé par FC05 Voir le message
    PS : J'avais visité Odeillo, il y avait des trous dans la tour, des focalisations au mauvais endroit. Dangereux le truc !
    Je n'avais pas constaté, mais il y a quelques lustres que j'y suis passé.
    Si l'orientation des miroirs n'est pas faite suivant une séquence correcte, il y aura des focalisations partielles hors du foyer prévu, de quoi détruire une partie de la structure et faire de jolis trous !
    Comprendre c'est être capable de faire.

  6. #5
    dragon9

    Re : lentille de fresnel

    Merci pour vos réponses, mais l'essentiel de ma question concernait le rayon "bien droit"

    J'aimerais savoir si on peut en obtenir un aussi droit qu'un laser, ou presque. Pas aussi chaud.

  7. #6
    antek

    Re : lentille de fresnel

    Citation Envoyé par dragon9 Voir le message
    J'aimerais savoir si on peut en obtenir un aussi droit qu'un laser, ou presque. Pas aussi chaud.
    J'imagine que oui, avec des optiques qui couteront la peau des fesses.
    Et pour récolter 1000 W maxi par mètre carré.

  8. #7
    phys4

    Re : lentille de fresnel

    Citation Envoyé par dragon9 Voir le message
    J'aimerais savoir si on peut en obtenir un aussi droit qu'un laser, ou presque. Pas aussi chaud.
    Pas identique, plus le rayon est concentré et plus son angle d'ouverture est grand. Cette relation géométrique empêche que l'on puisse diminuer l'entropie.
    S'il était possible de faire un rayon parallèle très dense, il suffirait de le concentrer encore plus pour obtenir une très haute température, ce qui n'est pas permis.
    Comprendre c'est être capable de faire.

  9. #8
    dragon9

    Re : lentille de fresnel

    et donc dans quelle mesure peut-on espérer redresser ledit rayon ? Assez pour repousser le nouveau point de focalisation d'une dizaine de mètres ?
    Dernière modification par dragon9 ; 11/05/2018 à 23h54.

  10. #9
    dragon9

    Re : lentille de fresnel

    Excusez moi du double post, mais j'ai oublié de préciser pour antek : 1000 w c'est ce que l'on reçoit comme énergie dans la haute atmosphère, c'est d'ailleurs presque la constante solaire, au niveau du sol, je ne pense pas qu'on puisse espérer obtenir plus de 512 w, ce qui est presque moitié moins, mais tout aussi intéressant, vu que c'est gratuit. Et plus encore sous les tropiques.
    Dernière modification par dragon9 ; 12/05/2018 à 00h01. Motif: virgule manquante

  11. #10
    phys4

    Re : lentille de fresnel

    Citation Envoyé par dragon9 Voir le message
    et donc dans quelle mesure peut-on espérer redresser ledit rayon ? Assez pour repousser le nouveau point de focalisation d'une dizaine de mètres ?
    Tout système optique obéit à une loi dite de l'invariant de Lagrange-Helmohltz : le produit du grandissement tranversal par le grandissement angulaire est contant.

    Plus vous focalisez loin, plus votre image sera grande et à plus basse température.
    Comprendre c'est être capable de faire.

  12. #11
    dragon9

    Re : lentille de fresnel

    Intéressant... il faut donc un peu ruser pour projeter le focus d'une lentille à plusieurs mètres sans trop perdre d'énergie. Je vais trouver un moyen

Discussions similaires

  1. Lentille de Fresnel et faisceau lumineux
    Par ploplo77 dans le forum Physique
    Réponses: 7
    Dernier message: 10/03/2013, 19h40
  2. sur l'utilisation de lentille de Fresnel
    Par chatelot16 dans le forum Technologies
    Réponses: 16
    Dernier message: 08/12/2009, 13h51
  3. Lentille de Fresnel
    Par TyFab35 dans le forum Physique
    Réponses: 15
    Dernier message: 21/11/2009, 18h48
  4. lentille Fresnel
    Par dworkindambre dans le forum Physique
    Réponses: 1
    Dernier message: 03/03/2009, 12h16
  5. Lentille de Fresnel
    Par vince21 dans le forum Physique
    Réponses: 3
    Dernier message: 30/01/2007, 14h35