Призма Пергера

Призма Пергера или система призм Пергера-Порро — это призма , которая используется для инвертирования (поворота на 180 °) изображения. Особенностью этой призмы является то, что, как и традиционная система двойной призмы Порро , она справляется с этим всего за четыре отклонения луча и не имеет ни края крыши с сопутствующими проблемами фазовой коррекции , ни зеркальной поверхности, ни воздушного зазора. Однако, в отличие от традиционной двойной призмы Порро, она приводит к значительному уменьшению смещения оси окуляра/объектива. Уменьшенное смещение луча позволяет использовать более тонкие и прямые корпуса биноклей, которые обычно встречаются в с крышей-призмой биноклях . Усложнение производственных требований делает производство высококачественных биноклей с руф-призмой относительно дорогостоящим по сравнению с биноклями, эквивалентными оптическому качеству призмы Порро или «системы призм Пергера – Порро». ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]}^{[ 3 ]}

Доктор Андреас Пергер запатентовал инверсионную систему в 2011 году, и первоначально она использовалась в лазерном дальномерном бинокле Geovid HD (третье поколение 2013 года) от производителя Leica . Этот производитель использует обозначение «система призм Пергера – Порро» для этой линейки биноклей, которая имеет изогнутые (банановые) бинокльные тубусы. ^{[ 4 ]}^{[ 5 ]}^{[ 6 ]}

Структура и функциональность

Призма Пергера состоит из двух стеклянных призм разной формы, которые можно склеить вместе. двухпризменный вариант призмы Порро второго типа ( призма Порро – Аббе Образцом для ее конструкции послужил ). На следующих этапах разработки сцементированная поверхность сначала была наклонена относительно траектории луча. Затем первую и последнюю отражающие поверхности наклоняли так, чтобы угол падения луча превышал обычные для призмы Порро 45°. Таким образом, смещение оси может быть уменьшено примерно до 70% от смещения в призме Порро 2-го типа, т.е. уменьшено примерно до половины значения, присутствующего в призме Порро. ^{[ 7 ]}

Поскольку частичные призмы склеены, а отклонение луча полностью основано на принципе полного отражения , в этой реверсивной системе потери на отражение отсутствуют. Крыше-призмы, широко используемые в конструкции биноклей, приводят к потере качества изображения из-за дифракционных эффектов на краю крыши, а также требуют фазокорректирующего покрытия . ^{[ 8 ]} Этих осложнений можно избежать в призме Пергера.

Призма не является дисперсионной , поскольку свет входит и выходит из призмы только при нормальном падении. изображения Поскольку свет отражается четное количество раз системой призм Пергера – Порро, направление не меняется.

Согласно патенту, оптическая система Пергера-Порро не приводит к какому-либо существенному ухудшению по сравнению с традиционной двойной системой Порро, а лишь к небольшому снижению яркости к краю поля зрения ( виньетирование ). ^{[ 9 ]} Производитель, который коммерчески предлагает эту оптическую систему в биноклях, заявляет о хорошей яркости и светопропускании более 90 процентов в своих моделях 2020 года. ^{[ 10 ]}

Еще одним преимуществом призмы Пергера является то, что наклонное положение склеенной поверхности к оптической оси может быть использовано для сопряжения измерительного луча или дисплея, что позволяет использовать призму этого типа в биноклях со встроенными дальномерами. ^{[ 11 ]} Для этого на склеенную поверхность нанесено дихроичное покрытие , которое соответствует длинам волн измерительного луча и дисплея таким образом, что только цвет дисплея будет отражаться обратно в глаз пользователя.

Доля коммерческого рынка биноклей

С момента своего изобретения запатентованная оптическая конструкция призмы Пергера нашла небольшое коммерческое применение в некоторых биноклях Leica. ^{[ 12 ]} Ожидаемое истечение срока действия патента – 2031 год. ^{[ 13 ]}

Ссылки

^ Томпсон, Роберт Брюс; Томпсон, Барбара Фритчман (24 июня 2005 г.). Советы по астрономии , глава 1, стр. 34 . «О'Рейли Медиа, Инк.». ISBN 9780596100605 . Проверено 3 ноября 2009 г.
^ Почему лучший бинокль с крышей-призмой нуждается в фазокорректирующем покрытии?
^ Глава «Бинокулярная оптика и механика» из книги «Бинокулярная астрономия» Стивена Тонкина
^ Европейский патент EP2463692A1 Призма.
^ Leica Geovid Совершенный симбиоз просмотра и измерения расстояния.
^ Leica Geovid 8×42 HD-R (тип 402)
^ Х. Мерлиц: Ручной бинокль: функции, характеристики, выбор. Verlag Europa-Lehrmittel, 2013, ISBN 978-3-8085-5774-7, стр. 42.
^ А. Вейраух, Б. Дорбанд: P-покрытие: улучшенное изображение в биноклях благодаря призмам крыши с фазовой коррекцией. В: Deutsche Optikerzeitung. № 4, 1988 г.
^ EP2463692B1 Европейское патентное ведомство
^ Заявления Leica Geovid о яркости и светопропускании
^ Европейский патент EP2463692A1 Призма.
^ Сводка дилеров биноклей, показывающая десять перечисленных конструкций призм Порро-Пергера и 1006 биноклей, в которых используются другие оптические конструкции, май 2022 г.
^ EP2463692B1 Европейское патентное ведомство

[1] Томпсон, Роберт Брюс; Томпсон, Барбара Фритчман (24 июня 2005 г.). Советы по астрономии , глава 1, стр. 34 . «О'Рейли Медиа, Инк.». ISBN 9780596100605 . Проверено 3 ноября 2009 г.

[2] Почему лучший бинокль с крышей-призмой нуждается в фазокорректирующем покрытии?

[3] Глава «Бинокулярная оптика и механика» из книги «Бинокулярная астрономия» Стивена Тонкина

[4] Европейский патент EP2463692A1 Призма.

[5] Leica Geovid Совершенный симбиоз просмотра и измерения расстояния.

[6] Leica Geovid 8×42 HD-R (тип 402)

[7] Х. Мерлиц: Ручной бинокль: функции, характеристики, выбор. Verlag Europa-Lehrmittel, 2013, ISBN 978-3-8085-5774-7, стр. 42.

[8] А. Вейраух, Б. Дорбанд: P-покрытие: улучшенное изображение в биноклях благодаря призмам крыши с фазовой коррекцией. В: Deutsche Optikerzeitung. № 4, 1988 г.

[9] EP2463692B1 Европейское патентное ведомство

[10] Заявления Leica Geovid о яркости и светопропускании

[11] Европейский патент EP2463692A1 Призма.

[12] Сводка дилеров биноклей, показывающая десять перечисленных конструкций призм Порро-Пергера и 1006 биноклей, в которых используются другие оптические конструкции, май 2022 г.

[13] EP2463692B1 Европейское патентное ведомство

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]