菲涅爾透鏡是透鏡的一個(gè)分支，由于它同其他的透鏡相比，具有體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)它擁有不遜于其它透鏡的良好聚光性和成像性能，因此在國防、航空、空間、工業(yè)生產(chǎn)和民用等各個(gè)領(lǐng)域獲得廣泛的應(yīng)用。

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菲涅爾透鏡應(yīng)用在投影系統(tǒng)中的優(yōu)勢(shì)就是，通過聚焦或調(diào)整光線準(zhǔn)直從而增加增體顯示亮度，如果取消準(zhǔn)直鏡，光線在穿過面板時(shí)會(huì)大量損失，顯示中會(huì)出現(xiàn)明顯的熱斑效應(yīng)，降低顯示屏幕四周亮度。
同樣，在LCD屏幕的另一面，我們也必須將光線從面板上集中到投影透鏡中。在觀看屏幕前使用菲涅爾透鏡所增加的亮度，在下圖中看光線分布。
1、投影顯示
菲涅爾透鏡被證明最佳應(yīng)用就是在投影系統(tǒng)中，其作用就是準(zhǔn)直光線和聚焦光線。菲涅爾透鏡將光源發(fā)出的束光源調(diào)整為平行光，顯著提高顯示面板四周亮度，消除了太陽斑效應(yīng)，從而提高整體顯示亮度均勻性，通常菲涅爾透鏡與其他顯示元件（如柱面鏡）一起使用。
菲涅爾透鏡應(yīng)用在投影系統(tǒng)中的優(yōu)勢(shì)就是，通過聚焦或調(diào)整光線準(zhǔn)直從而增加增體顯示亮度，如果取消準(zhǔn)直鏡，光線在穿過面板時(shí)會(huì)大量損失，顯示中會(huì)出現(xiàn)明顯的熱斑效應(yīng)，降低顯示屏幕四周亮度。同樣，在LCD屏幕的另一面，我們也必須將光線從面板上集中到投影透鏡中。在觀看屏幕前使用菲涅爾透鏡所增加的亮度，在下圖中看光線分布。
2、太陽能菲涅爾透鏡
在光學(xué)系統(tǒng)中，應(yīng)用菲涅爾透鏡的作用就是將光線從相對(duì)較大的區(qū)域面積轉(zhuǎn)換成相當(dāng)小的面積上，這種透鏡也被稱做集光器或聚光器。
在太陽聚光領(lǐng)域，菲涅爾透鏡是聚光太陽能系統(tǒng)（CPV)中重要的光學(xué)部件之一，太陽菲涅爾透鏡聚光鏡就是，透鏡的焦點(diǎn)剛好落在太陽能芯片上，當(dāng)透鏡面垂直接面向太陽時(shí)，光線將會(huì)被聚焦在電池片上，匯聚了更多的能量，因而需要較小的電池片面積，大大節(jié)約了成本。
應(yīng)用菲涅爾透鏡能夠?qū)⑻柟饩劢沟饺牍饷?/10至1/1000甚至更小的接收面（高性能電池片）上，比傳統(tǒng)平板光伏（FPV)發(fā)電效率提高30％以上，滿足太陽能聚光發(fā)電（CPV)和聚熱系統(tǒng)（TPV)中高能量高溫需求。
典型的太陽能菲涅爾透鏡就是將齒型朝向電池片，這和之前談到的準(zhǔn)直應(yīng)用中齒型朝向長共軛方向剛好相反。齒型朝內(nèi)的另外潛在好處的減少太陽輻射對(duì)干擾角的沖擊，也能夠避免結(jié)構(gòu)面里堆積灰塵和沙礫。
這種類型菲涅爾透鏡通常看作是非成像透鏡，因?yàn)榇┻^透鏡的有效區(qū)域焦距是固定的。其主要的作用是最大限度增加太陽輻射到電池片上，用于轉(zhuǎn)化成電力，因而無須考慮降低圖象球面誤差。