与常规球面和非球面透镜不同，菲涅尔透镜是平面透镜，一侧刻有许多同心凹槽。
菲涅尔透镜的横截面具有锯齿形状。与普通镜片相比，可以减轻镜片的重量和厚度，从而降低成本。菲涅尔透镜这个名字来自于1800年代的法国物理学家奥古斯丁·吉恩·菲涅尔（Augustin Jean Fresnel），他在灯塔中使用了这种透镜。
菲涅尔透镜的优点是重量轻，因此通常在需要大透镜时使用。例如，灯塔和泛光灯需要非常大的镜头，但普通镜头会非常厚重。在其发明时，使用的是菲涅耳透镜。如今类似的使用示例包括交通灯透镜和聚光灯。
它在我们日常生活中的应用示例包括相机频闪照明镜头、单镜头和双镜头反光相机的取景器场镜头、投影仪的高亮度屏幕以及 LED 照明。也用作放大镜、放大镜等比较简单的放大镜的镜片。
菲涅尔透镜的原理是利用光的折射，与普通透镜类似。光的折射发生在透镜的表面。如果尝试使用简单的凸透镜制作大直径的透镜，则不可避免地会朝透镜中心方向变厚。
菲涅尔透镜是去掉厚部分的透镜。仅取出靠近凸面表面的区域，除去厚的部分，并收集在与凸面形状相反的平坦面上。为了去除厚的部分，它被多个同心凹槽分开。通过去除中心的大部分厚度并减少周边的厚度，我们创造了一种横截面看起来像单板一侧锯子的透镜。
基于这一原理，缩小同心凹槽之间的间距（更高的凹槽密度）可以提高图像质量，相反，加宽凹槽（更低的密度）可以提高光收集效率。
