Fresnel mercek, her biri basit bir merceğin bir elemanından oluşan, kısa bir odak uzaklığı sağlayacak şekilde düz bir yüzey üzerinde uygun ilişkilerle bir araya getirilen eşmerkezli halkalar dizisi.Fresnel merceği özellikle deniz fenerlerinde ve projektörlerde ışığı nispeten dar bir ışında yoğunlaştırmak için kullanılır.
Fresnel lensler, belirli bir odak uzaklığına lensin önemli ölçüde azaltılmış kalınlığıyla ulaşılabilecek şekilde yüzey profilinin halka şeklinde adımlar içerdiği özel bir optik lens türüdür.Kalınlığın bu şekilde azaltılması, çok büyük çaplara ve önemli dioptrik güçlere sahip merceklerin gerçekleştirilmesinde çok yararlı olabilir.Mucit Augustin-Jean Fresnel'in orijinal uygulaması, yüksek güçlü bir lambanın ürettiği ışığın makul derecede kompakt bir optik kurulumla yeniden yönlendirilmesi gereken deniz fenerleri içindi.Bu çalışma prensibi, aynı odak uzaklığına sahip iki mercek versiyonunu gösteren Şekil 1'de gösterilmektedir.Üst versiyon daha fazla halka şeklinde basamaklara sahiptir ve bu nedenle daha ince yapılabilir.
Pürüzsüz yüzey şekline sahip sıradan bir mercekle karşılaştırıldığında, Fresnel mercek genellikle önemli ölçüde daha düşük optik özelliklere sahiptir;basamaklar bir miktar ışık kaybına ve istenmeyen yönlerde saçılmaya neden olur.Bununla birlikte, tipik uygulamalar için bu tür kusurlar tolere edilebilirken, çok daha azaltılmış bir kalınlığın ve buna bağlı olarak azaltılmış ağırlığın avantajı faydalı veya hatta gerekli olabilir.
Fresnel lensler çoğunlukla ideal olmayan optik performansın kolaylıkla tolere edilebildiği aydınlatma alanında kullanılmaktadır.Örneğin deniz fenerlerindeki orijinal uygulamada ışığın bir kısmının ideal şekilde yönlendirilmemesi sorun değildi.Fresnel lensler, küçük kalınlığın önemli olduğu tepegöz projektörlerinde yoğunlaştırıcı olarak yaygın şekilde kullanılır, ancak projeksiyon TV'leri, trafik ışıkları ve yoğunlaştırılmış güneş enerjisi gibi başka birçok uygulama alanı da vardır.
Ayrıca hafif, elde tutulan büyütücü lensler ve hatta kompakt kameralarla fotoğrafçılık gibi görüntüleme uygulamaları da vardır.