Construção de lentes de fresnel auxiliado por computação numérica
6º CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA DE FABRICAÇÃO 6th BRAZILIAN CONFERENCE ON MANUFACTURING ENGINEERING 11 a 15 de abril de 2011 – Caxias do Sul – RS - Brasil April 11th to 15th, 2011 – Caxias do Sul – RS – Brazil
Resumo
Este estudo foi proposto com a finalidade de auxiliar no projeto da construção das lentes de Fresnel parabólicas por meio de um programa computacional com objetivo de usá-lo para calcular, desenhar e amenizar erros de manufatura, consequentemente acelerar o processo e o planejamento. A teoria de Fresnel para lentes esféricas sofreu modificações para que a função da espessura assuma sua forma quadrática (parabólica), que por sua vez corrige os efeitos de aberrações esféricas da imagem, focalizando a luz em um único ponto. Este código denominado LF2010 está estruturado em três partes. A primeira projeta as duas formas básicas das lentes de Fresnel: altura constante e altura variável. A segunda fornece os gráficos das funções de transmitância da luz em lentes anesféricas de Fresnel. A terceira parte está intrinsecamente ligada a um software de CAD que constrói o perfil geométrico da lente Fresnel em duas e três dimensões, além de fornecer os pontos cartesianos gerados pelo mesmo, a fim de manufaturar uma lente ou um molde por meio da usinagem em um torno CNC. Para isto, o usuário deve fornecer apenas os dados desejados para o projeto da mesma, tais como: o foco, índice de refração do material, número de zonas, resolução e diâmetro de abertura da lente. Ao término do delineamento do estudo foi concluído que a espessura da lente Fresnel dependerá definitivamente do número de zonas adotado, a melhor lente a ser produzida é a de altura constante, por possuir um menor volume em comparação com a de altura variável, favorecendo um menor atraso da frente de onda. Os resultados mostraram que os limites do software irão depender diretamente da potência do computador (PC ou CNC) de cada usuário, podendo alcançar número de zonas de Fresnel e resolução das lentes infinitas.
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