En 1822 un físico francés, Augustin Fresnel, inventó un lente que haría de su nombre un lugar común a lo largo de las costas de Europa y Norteamérica, por su uso en los faros.
El primer lente Fresnel, hecho en Francia y enviado a Estados Unidos fué a mediados del siglo XIX. Este lente consta de anillos concéntricos de prismas de vidrio que desvían la luz que viene de una lámpara, atrás de la lente, para concentrarlos en un rayo estrecho.
Este lente tiene 1176 prismas y 24 ojos de buey. En el centro, los ojos de buey funcionan como un cristal magnificador para que la luz del rayo sea aún más potente. Las secciones del lente se mantienen juntas mediante estructuras de latón muy pesadas y el lente entero pesa entre 6 y 8 toneladas.
Este tipo de lente puede hacer llegar un rayo de luz a una distancia de 26 millas.
De niño, Fresnel aprendía lentamente y parecía poco interesado en los estudios del lenguaje. A los 8 años con dificultad podía leer. Pero sus amigos de la infancia, para quienes él logró cómo aumentar el poder de las pistolas de juguete y los arcos, lo llamanan "el genio".
Cuando se aplicó a la óptica, su genio demostró ser real y considerable. Mientras otros habían mejorado la tecnología de faros existente, Fresnel dió un salto estudiando el comportamiento de la luz misma. Sus estudios mejoraron la comprensión de la naturaleza de la luz y produjeron el avance más importante en los faros de luz en varios siglos.
Fresnel elaboró una serie de fórmulas para calcular la forma en que la luz cambia de dirección, o refracta, mientras pasa a través de prismas de vidrio. Trabajando con algunos de los fabricantes de vidrio más avanzados de la época, produjo una combinación de formas de prisma que juntos formaban una lente. El lente del faro de Fresnel utilizó una lámpara grande en el plano focal como su fuente de luz. También contenía un panel central de lupas rodeadas por encima y por debajo de anillos concéntricos de prismas y espejos, todos inclinados para recoger la luz, intensificarla y proyectarla hacia fuera.
Los varios sistemas de reflectores instalados en los faros de luz durante los cuarenta años que preceden a la introducción de los lentes Fresnel ciertamente habían mejorado en el diseño de las lámparas usadas. Aún así, solo podían aprovechar un pequeño porcentaje de luz. Todos los sistemas anteriores palidecieron en comparación con los lentes Fresnel.
La primera lente de Fresnel, instalada en el elegante faro de Cardovan Tower en el río Gironde en 1822, era visible en el horizonte, a más de 20 millas de distancia. "Nada puede ser más hermoso que un aparato entero para una luz fija", dijo un ingeniero sobre el dispositivo de Fresnel.
Las lentes de Fresnel pronto brillaron a lo largo de las costas desiguales de Europa, pero sorprendentemente, América fue más lenta para ver la luz. Cuando los marineros llegaron a depender de las poderosas luces nuevas de Europa, se quejaron amargamente de las insignificantes lámparas que iluminaban las costas de América.
Los primeros lentes Fresnel de América fueron instalados en 1841 dentro de las dos torres en el faro de Navesink, con vistas a la aproximación al puerto de Nueva York.
Sólo después de 1852, cuando Estados Unidos creó una Junta de Faros compuesta por eminentes científicos y marineros, entre ellos Joseph Henry del Smithsonian y Alexander Bache de la Coast Survey de los Estados Unidos, las grandes lentes comenzaron realmente a iluminar la costa de América. Por la Guerra Civil, casi todos los faros en los Estados Unidos tenían lentes Fresnel.
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