Έχετε ποτέ παρατηρήσει πώς το φως από ένα φακό μπορεί να εξαπλώνεται και να φαίνεται ότι λαμπάνει σε πολλές κατευθύνσεις; Αυτό το είδος φωτός δεν είναι καλό, γιατί δεν φωτίζει ακριβώς όπου θέλετε. Όταν το φως είναι παντού, μπορεί να είναι δύσκολο να δείτε με απολύτη σαφήνεια. Και εκεί παίρνουν τον ρόλο τα! Αυτά τα ειδικά φακοί βοηθούν το φως να ταξιδεύει σε έναν ορθόγραμμο μονοπάτι, επικεντρώνοντας το φως έτσι ώστε να γίνει πιο χρήσιμο.
Για παράδειγμα, ένας φακός συνταξιοποίησης είναι ένας φακός που κάνει τις κύματα φωτός να τρέξουν παράλληλα. Τα παράλληλα κύματα φωτός δεν διασπείρονται και δεν διασκορπίζονται όταν είναι αυτή η περίπτωση. Αντιθέτως, μπορούν να διανύσουν μεγάλες αποστάσεις χωρίς να απομακρύνονται ή να μπερδεύονται ο ένας τον άλλο. Αυτό σας βοηθά να βλέπετε πράγματα πολύ πιο σαφώς, ειδικά από μακριά.
Όλοι οι φακοί συγκέντρωσης είναι εξαιρετικά σημαντικοί στοιχείοι πολλών διαφορετικών βαθμών συστημάτων. Χρησιμοποιούνται συνηθώς σε λέιζερ, που είναι συσκευές που χρησιμοποιούνται σε πολλές επαγγελματικές κατηγορίες και τομείς. Για παράδειγμα, στις μηχανές κοπής λέιζερ, χρησιμοποιούνται φακοί συγκέντρωσης. Αυτές οι μηχανές κοπούν και χαράζουν μετάλλινα και πλαστικά με ακρίβεια. Οι φακοί επικεντρώνουν τον ακτινοβολιαμένο του λέιζερ ώστε να μπορεί να εργάζεται το θαύμα του.
Εκτός από τη βοήθεια στο κοπή, οι φακοί συγκολλώσεως βοηθούν επίσης να επικεντρώνουν το φως εκεί που διαφορετικά δεν θα πήγαινε. Αλλά αυτό είναι ειδικά χρήσιμο όταν θέλετε να δείτε μακρινά αντικείμενα πιο ξεκάθαρα. Είναι ακριβώς αυτό που σας επιτρέπει να έχετε μια πιο ξεκάθαρη οπτική του τι κοιτάζετε (σε όρους μιας απομακρυσμένης αστέρα ή ενός μικρού λεπτομερείας σε μια εικόνα) με την παράσταση των κυματιών φωτός παράλληλα.
Κρατούν το λέιζερ φακέλο επικεντρυμένο καθώς εξαπλώνεται σε μεγάλες αποστάσεις. Χωρίς φακό συγκολλώσεως, ο φακέλος λέιζερ μπορεί να διαχωριστεί και να γίνει αδύναμος καθώς ταξιδεύει. Αυτή η εξάπλωση μπορεί επίσης να καταστήσει το λέιζερ λιγότερο αποτελεσματικό, έτσι ώστε να μην είναι τόσο χρήσιμο για κοπή ή άλλες προορισμούς. Ο φακός συγκολλώσεως κρατάει το λέιζερ ισχυρό και επικεντρυμένο.
Η δεύτερη λειτουργία των φακών συμπίεσης είναι να περιορίσει το φως που χάνεται κατά τη διάρκεια της μετάδοσης. Εάν τα κύματα φωτός δεν είναι απολύτως παράλληλα, μερικά από αυτά μπορεί να χαθούν κατά την πορεία. Αυτό σημαίνει ότι δεν χρησιμοποιείτε τον λέιζερ σας με τον μέγιστο δυνατό τρόπο. Οι φακοί συμπίεσης εξασφαλίζουν ότι τα κύματα φωτός παραμένουν σε φάση, μεγιστοποιώντας τη χρήση του λέιζερ για μια ταχύτερη και αποτελεσματικότερη εξαγωγή εργασίας.
Φανταστείτε, για παράδειγμα, να κοιτάτε μέσω μικροσκοπίου μια σταγόνα νερού λιμνής από την οποία πλέουν, κάτω από τον φακό, μικρά οντάρια. Τα μη παράλληλα κύματα φωτός μπορούν να διασπαθθούν και να απορροφήσουν το δείγμα. Αυτή η διασπορά μπορεί να παράγει μια ασαφή εικόνα που δεν είναι εύκολο να χειριστείτε. Ένας φακός συμπίεσης μπορεί να βοηθήσει να εξασφαλιστεί ότι τα κύματα φωτός είναι παράλληλα και έτσι να προσφέρει μια πολύ πιο ξεκάθαρη και λεπτομερή ματιά στο δείγμα. Αυτή η ακρίβεια είναι σημαντική στην έρευνα, όπου μικρές λεπτομέρειες μπορούν να έχουν μεγάλες επιπτώσεις.