第189章 菲涅爾透鏡
與阿蘭城裡暗地裡的波譎雲詭不同，耶卡最近全心的投入到燈塔的研發工作。
這次要做燈塔他需要突破兩個技術，一個是玻璃的製造工藝，一個是透鏡的磨製工作。
玻璃的製造與磨製工藝在費羅倫已經相當不錯，但是依舊有些關鍵點沒有跨過。
其中一個就是玻璃的氣泡問題。
因為材料和玻璃溫度的問題，玻璃製造中一直存在氣泡無法消除，這也使得現在的玻璃製品有著讓人難以忍受的缺憾。
而沒有氣泡的完美玻璃，要麼是運氣之下才能得到，要麼就是魔法師才能製造。
沒錯，代表費羅倫最高生產力的魔法師確實有辦法生產沒有氣泡的玻璃。
對於怎麼消除氣泡耶卡也有所瞭解，其中一個辦法就是攪拌，讓氣泡裡的氣體重新溶解於玻璃之中。
另外還有一個辦法就是加熱。
因為費羅倫使用木炭當燃料，所以爐溫並不是很高，對於一些玻璃來說根本就達不到液化的程度，僅僅變成一坨粘稠的東西。
在這種粘稠的東西之中，氣泡是難以像在水中那樣漂浮起來的，只能摻雜在玻璃之中，形成玻璃中逼死強迫病，嚇死密集恐懼症的瑕疵。
如果給玻璃加溫到更高的溫度，玻璃的流動性就會大大增加，也會變得更“稀”，那些比較大的汽泡就會漂浮到玻璃液的表面，再把小的攪拌溶解，這樣處理之後就能把氣泡徹底消除。
恰好耶卡在伊爾的時候就研究出了一套加熱的魔法陣，所以這次自然也就給蓋伊的玻璃工坊也搞上了。
當然搞之前也簽了契約，耶卡將在把技術傳授給蓋伊之後，對他的玻璃工坊也佔有了一定的股分。
如果說玻璃的質量還是一個好解決的問題，那要做一個大的玻璃透鏡就相當麻煩了。
第一是玻璃製品太大的話，因為熱脹冷縮的原因，在不同的大小厚薄粗細的部位會形成不同的應力，如果處理不好，這些應力會直接把玻璃製品拉扯破碎。
這個問題當然也有解決辦法，那就是使用退火。
所謂退火就是讓玻璃慢慢的冷卻，讓熱脹冷縮形形成的應力在凝固之前都釋放出去，最終達到減小應的目的。
第二個問題就是大麻煩了，那就是透鏡的製作。
透鏡可以把焦點的點光源變成平行光源，平行光源因為對光線的利用更集中，所以可以傳播更遠的距離。
耶卡要做的燈塔就是想利用這個原理。
在費羅倫，燈塔還是比較原始的構造，只是在上面點上一堆火，高階點的則是利用魔法陣得到強光。
魔法中可以產生強光的法術不少，有閃光術，光亮術，還有一些射線魔法都可以產生不錯的光線。
但是，這樣的燈塔消耗都非常大，並且在海上較遠的地方再亮的光也變得非常微弱。
雖然也有類似光線束的魔法，但它們的等級都比較高，消耗更是大到難以承受。
這也是耶卡更想用透鏡把光變平行光，而不是繼續在魔法上進行研究的原因。
但是，能用在燈塔上的透鏡，那會變得非常的大。
為了解決這個問題，耶卡採用的是菲涅爾透鏡。
學過基本光學折射原理的肯定都知道，光之所以能折射，就是因為不同介質中光速不同，所以光線在經過介質交介面時會發現轉彎現象。
而透鏡能把平行光聚集到一點，或是把點發散的光變成平行光，那是因為它有一個圓弧形的表面。
由上面的折射原理可以知道，真正起作用的只是這個曲面，透鏡中大部分玻璃介質其實是不需要的。
所以，當把這些玻璃以平面圓的方式去掉，讓弧面保持原本的曲線落到另一面上，就形成了一個圓環階梯形的透鏡，這就是菲涅爾透鏡。
菲涅爾透鏡依舊可以保留把點光源變成平行光的能力，但是重量就可以大大的降低。
但是菲涅爾透鏡的製造很是複雜，耶卡得仔細的勾畫設計，還得想出製造的流程。
不過，除了直接製造菲涅爾透鏡外，還有一個辦法，那就是單獨製造菲涅爾透鏡的環行齒狀透鏡，這樣用一組稜鏡也可以組成菲涅爾透鏡的效果。
這種稜鏡組因為長得像牛眼，所以被稱為牛眼透鏡。
有了思路，耶卡立刻帶著玻璃工坊的老闆加學徒一起開始工坊的改造工作。
先是利用耶卡的魔法陣製造出一個新的玻璃爐子，在嘗試了攪拌與高溫確實有效之後，耶卡把這件事讓給別人來繼續改進。
他則開始設計透鏡的模具和製造方式，也多虧了以前學過的幾何知識，很快就找到製造透鏡模具的辦法。
其實辦法也很簡單，因為是一套弧形，所以耶卡就先在一大塊木板上，利用一個圓心，畫出不同的圓弧做出一個菲涅爾透鏡的剖面。
然後再把這個剖面以中心為位為圓心，旋轉之後把整個模具的透鏡曲面做好。
之後就等著把玻璃夜倒入其中，然後在魔法陣的作用下慢慢凝結成形，最後形成透鏡的毛坯。
最後再利用自己設計出來的魔法動力拋光機進行最後的拋光，一塊透鏡就算是完成了。
雖然這其中的誤差可能不少，但是在這個時代已經算是不錯了。
除了透鏡之外，燈塔另一個關鍵部件——光源，耶卡採用的是最低階的發光魔法——閃光術。
因為這個法術的效果只有一個，就是發光，所以對法力轉光能的轉換效率也最高。
不過閃光術畢竟不是一個持續的魔法，耶卡需要在魔法陣上做一點兒改動，讓這個閃光術不停的閃就行了。
雖然不是連續光源，但也湊巧達成了一個效果。
因為在地球上，以前的燈塔為了節省燃料就採用過閃光的方式，這樣可以節約一半以上。
還可以透過不同的閃光頻率分辨出到底是哪一個燈塔，真是一舉多得。
當然，這個功能耶卡自然也都用到自己的設計上了。
為了讓燈塔更加人性化，他還給燈塔加上天黑自動開陣，天亮自動關陣的功能。
這個功能很好做，就跟他以前給冰水壺弄的那個開關一樣。
天一亮，在太陽光的照射下黑色的金屬片升溫，可以自動關陣。而在夜晚，或是陰天霧氣等情況下就自動開陣。
再加上多個魔晶石並聯，可以讓燈塔很長時間內自動執行，節省了維護成本。
在這各種細節改進之下，耶卡覺得自己的燈塔製造成本並不是很高。
雖然他的那個透鏡目前製造出來猶如天價，但高階魔法陣的成本也是很恐怖的，四階魔法陣就要一百金幣起了。
而且耶卡的運營成本卻極低，經過計算如果按冬天的夜有十四個小時，那一天下來大約要用掉十四個一階魔晶石，也就是一天才消耗十四個銀幣。