A partir de 1950, un nuevo material, el polimetilmetacrilato (PMMA), se ha utilizado ampliamente en la producción de lentes debido a sus características ópticas muy similares al vidrio y las ventajas de un peso más ligero. En 1951, Miller y otros utilizaron PMMA para producir con éxito lentes Fresnel. Debido a que el PMMA es de bajo costo y estable por naturaleza, la gente comenzó a usarlo para reemplazar el vidrio para fabricar lentes Fresnel desde entonces.
Con el avance de la ciencia y la tecnología, la tecnología de procesamiento de lentes continúa mejorando y el rendimiento óptico de la lente Fresnel es cada vez mejor, y gradualmente se está valorando en muchos campos. Debido a que la lente Fresnel tiene un espesor delgado, baja calidad, bajo costo y buen efecto de condensación y otras ventajas, muchos campos han comenzado a prestar atención a la aplicación de la lente Fresnel. Entre ellos, la industria fotovoltaica de concentración solar ha puesto en uso la lente Fresnel. Con el desarrollo de la ciencia y la tecnología, el personal científico y técnico todavía está haciendo más investigaciones y experimentos y también ha logrado muchos resultados gratificantes.

Desde 1970, la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio comenzó a realizar investigaciones detalladas sobre las lentes Fresnel, y los numerosos resultados de investigación obtenidos han servido como guías para los futuros científicos en el camino de la investigación de las lentes Fresnel. En 1979, Kritchman desarrolló una lente Fresnel de enfoque de línea curva de condensación de alta potencia. La mayor ventaja de esta lente es un salto cualitativo en el rendimiento de concentración. En 2006, el coreano Kwang Sun Ryu propuso un método de diseño para dividir la superficie de la lente Fresnel en pequeños módulos. Este método utiliza software para procesar los pequeños módulos de la lente Fresnel de modo que la luz solar incidente pueda iluminar uniformemente la fotocélula de silicio. Lo anterior resuelve el problema de que la luz solar es fácil de concentrar en un área pequeña y quemar la batería en el pasado.

Más tarde, el estadounidense Daniel realizó un análisis profundo de la lente Fresnel de Kwang Sun Ryu y diseñó una lente Fresnel de enfoque multipunto con una iluminación aún mayor que antes. Esta lente optimiza la rosca de la lente Fresnel tradicional y cambia el modo de enfoque de un solo punto original a enfoque multipunto, de modo que el punto de enfoque de la lente Fresnel ya no está limitado a una posición determinada y, por lo tanto, se mejora la uniformidad de la iluminación.

En 2002, en el estudio de la lente Fresnel de enfoque lineal cilíndrico, se descubrió que cuando el número F es alrededor de 1,3 y la relación de concentración es 5 o 6, la eficiencia óptica puede alcanzar más del 85%.

En 2007 se diseñó una lente de Fresnel que abandonó la estructura tradicional de anillos concéntricos y adoptó las ranuras espirales de Arquímedes. Aunque esta lente no presenta diferencias esenciales en su aplicación con respecto a la lente de Fresnel concéntrica, es una lente de Fresnel que creó una nueva forma estructural.

En 2009, se descubrió mediante una investigación que la eficiencia de enfoque de la lente Fresnel es directamente proporcional a la intensidad de la luz incidente. Al mismo tiempo, debido a la cierta reflexión de la luz en la superficie de la lente Fresnel, su transmitancia de luz es inversamente proporcional al ángulo de la luz incidente.

En 2011, se estudió el rendimiento de la lente Fresnel en interiores y exteriores. Los resultados mostraron que el error de la transmitancia de la luz no varió en la prueba en interiores y exteriores, pero el error de prueba de la eficiencia de concentración fue menor que en la prueba en exteriores en la prueba en interiores, y se analizó el motivo de esta diferencia para proporcionar una referencia para las personas en la prueba y el procesamiento de  lentes Fresnel  en el futuro.