增透膜
當光線由空氣進入玻璃或由玻璃進入空氣時,大約有5%被反射掉。雙筒鏡每個鏡筒的物鏡、棱鏡和目鏡加在一起,一般有10~16個與空氣接觸的表面。如果這些表面未經(jīng)任何處理,那么入射光線因反射就要損失50%左右。為減少這種有害的反射,現(xiàn)代的折射望遠鏡在各光學表面都鍍有單層或多層增透膜。單層增透膜的材料是氟化鎂。單層增透膜只對一個特定波長的光有最佳增透效果,對其他波長的光增透效果稍差,它可使光線在每個表面的反射減至1.5%,如用于雙筒鏡的所有表面,光的透過率可超過80%。好的多層膜每個表面光的反射率只有約0.25%,如用于雙筒鏡的所有表面,光的透過率可達90~95%。
一般情況下,目視望遠鏡的單層增透膜對5500埃的黃綠光增透效果最佳,因為人眼對這種光最敏感。遠離這一波長的藍光和紅光的反射就多一些,因此我們看鍍了單層膜的鏡片是藍紫色或紅色的。鍍多層膜的鏡片呈淡淡的綠色或暗紫色,太厚的單層膜看起來也會呈現(xiàn)出綠色,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)有的廠家以此來充作多層膜,不過它反射出的光線比真正的多層膜要強得多。
有人會覺得大口徑的雙筒鏡即使鍍膜質(zhì)量差一些也沒關系,它的口徑可以彌補光線的損失。其實不然,雙筒鏡內(nèi)部各表面的反射光會形成雜散光,降低景物的反差,使像變得模糊不清,在日光下觀察陰影中的物體時,這種現(xiàn)象尤為明顯。在鍍膜質(zhì)量差的雙筒鏡中消失在眩目的光輝里的目標,用鍍膜質(zhì)量好的雙筒鏡就很容易看到。
根據(jù)質(zhì)量不同,增透膜可分為以下幾種,它們一般都標在鏡身明顯的位置上。
- Coated Optics(鍍膜):因為沒有一家正規(guī)的制造商出售完全不鍍膜的雙筒鏡,所以這實際是一種最低級的增透膜。它只表示至少在一個表面上鍍有單層增透膜,通常是在兩個物鏡和兩個目鏡的外表面鍍膜,而內(nèi)部的鏡片和棱鏡都沒有鍍膜。
- Fully Coated(全表面鍍膜):所有的鏡片和棱鏡表面都鍍了單層膜,但如在目鏡中使用了光學塑料鏡片,則可能并未鍍膜。
- Multi-Coated(多層鍍膜):至少在一個表面上鍍有多層膜,其他表面可能鍍了單層膜,也可能根本沒鍍膜,通常只在物鏡和目鏡的外表面鍍多層膜。
- Fully Multi-Coated(多層全表面鍍膜):所有的表面都鍍有增透膜,一些制造商在所有的表面都鍍了多層膜,而另外一些只在部分表面鍍多層膜,其他表面仍鍍單層膜。
增透膜質(zhì)量的好壞與雙筒鏡的成像質(zhì)量關系甚大。在選購時要認真加以鑒別。
棱鏡系統(tǒng)
開普勒式雙筒鏡一般靠轉像棱鏡得到正像,常用的如下兩種:
普羅棱鏡(Porro Prism)是最常用的一種棱鏡。用普羅棱鏡的雙筒鏡較寬,兩塊物鏡的間距大于目鏡的間距,這樣在觀察近處物體時立體感強。有些緊湊的雙筒鏡采用倒置的普羅棱鏡,物鏡的間距小于目鏡間距,立體感也就減弱了。普羅棱鏡容易制造,比同等光學質(zhì)量的屋脊棱鏡便宜。
屋脊棱鏡(Roof Prism)的體積較小而且可以使物鏡和目鏡位于一條直線上,因此常用于極緊湊的雙筒鏡。與普羅棱鏡相比,屋脊棱鏡有兩個主要的缺點,一是光線的損失多,成像較暗;二是對裝配精度要求高,難于制造,價格也較貴,制造精良的屋脊棱鏡在性能方面可以趕上普羅棱鏡。