Выбираем бинокль: чем отличается качественная оптика биноклей от некачественной.

05.08.2014
бинокли

   В предыдущей статье мы  рассмотрели основные параметры стандартного   бинокля. Сегодня  мы расскажем о еще нескольких второстепенных, но не менее важных характеристиках,  которые оказывают влияние на качество изображения.

Тип стекла

 
линза для объектива

 
   Тип стекла объектива – характеристика бинокля, определяющая уровень дисперсии (разложения света), допускаемый устройством. Стёкла для оптических систем должны отвечать ряду требований, определяемых специальными нормами. Для их производства используются такие же сырьевые материалы, как и для изготовления обычного стекла, однако требования к чистоте сырья достаточно велики. Особенно вредными в оптическом  стекле считаются примеси хрома и железа, увеличивающие светопоглощение  стекла и придающие ему окраску. 

 
   Процесс варки оптического стекла также отличается от производства обычного, оконного стекла: оно производится в одно- или двухгоршковых печах, а самым важным этапом считается размешивание во время охлаждения готового материала. Готовое  оптическое стекло отличается высокой прозрачностью, однородностью, чистотой и бесцветностью, а также строго нормированными дисперсией и преломляющей способностью.
 
призма из легкого  флинта

 
   Специализированное оптическое стекло разделяется на две группы:
•    Флинты. Отличаются малым коэффициентом дисперсии.
•    Кроны. Имеют большой коэффициент дисперсии.

 
   Эти два основных вида оптического стекла,  в свою очередь разделяются на подгруппы, название которых зависит от преобладания какого-либо компонента в составе и степени преломления света: легкие, тяжелые и сверхтяжелые кроны; баритовые кроны; фосфатные и тяжелые фосфатные кроны; легкие, тяжелые и сверхтяжелые флинты; баритовые и тяжелые баритовые флинты; кронфлинты.

 
   Оптические линзы также изготовляются из специализированного стекла. Обычно это марки Bk-7 и Bak-4. Второй вариант – лучшего качества и даёт более резкое и яркое изображение, обычно используется в более дорогих биноклях. Разные производители для создания своих оптических устройств  используют  стекло разного качества, со стоимостью, отличающейся в разы. Поэтому,  перед покупкой желательно узнать больше информации о  марке бинокля, который предполагается купить, её преимуществах и лучших моделях этого производителя. 

Просветление объектива

 просветлённые линзы

 
   Для увеличения светопропускающей способности  оптических систем используется просветление оптики – процесс нанесения тончайшей плёнки (или нескольких плёнок), обладающей меньшим показателем преломления, чем стекло, - на поверхность линз. После нанесения такого покрытия уменьшается светорассеяние и отражение света от поверхности объектива, что позволяет повысить контраст изображения. Однако материал покрытия  для просветления линз очень нежный  и требует бережного обращения: даже контакт с пальцем, либо попадание масла или жира на поверхность, может повредить не только просветление, но и стёкла объектива.

 
   Существует две методики нанесения просветляющего покрытия:
•    Физическая (напыление).
•    Химическая (травление).
   В первом случае на поверхности линзы формируется система из тончайших металлических плёнок. Толщина плёнок составляет десятые доли нанометра и позволяет пропускать свет, однако  без высокоточного дорогостоящего оборудования  выполнить такое улучшение объектива практически невозможно.
 
химическое просветление в домашних условиях

 
   Суть химического просветления заключается в том, что на поверхности стекол под воздействием специальных растворов образуются оксидные плёнки с определённым показателем преломления света. Во время выполнения процесса  учитывается  множество факторов – температура и влажность воздуха, свойства растворов и т.д., но такой вариант при необходимости  выполним даже дома – фактически, линза погружается в раствор кислоты с необходимыми примесями. Химическое покрытие отличается наибольшей прочностью и долговечностью. Поэтому для наружных линз биноклей и объективов,  чаще всего применяют более износостойкое химическое просветление, а для внутренних линз - как химическое, так и физическое, - в зависимости от задач, стоящих перед производителем в  конкретной модели оптики. 

Одно- и многослойное просветление

   Качество просветления также зависит от толщины просветляющего слоя. Известно, что одна не просветлённая линза отражает целых 5% светового потока, линза с просветлением в 1 слой – уже  около одного процента, а многослойное просветление позволяет уменьшить потери до 0.2%. Следует учитывать, что в конструкции биноклей используется сразу несколько линз и призм , поэтому на практике световые потери  непросветлённой оптики  могут составлять до 50%!
 
пример однослойного просветления

 
  Существует несколько типов просветления оптики:
•    Coated – один слой просветления на одной из оптических поверхностей.
•    Fully Coated – по одному слою просветления на каждой из поверхностей.
•    Multi-Coated – несколько слоёв просветления на одной или нескольких поверхностях.
•    Fully Multi-Coated – несколько слоёв на каждой из оптических поверхностей.

 
   При однослойном просветлении толщина слоя, наносимого на линзу,  равняется четвертой части длины волны света. Вследствие интерференции (наложения друг на друга нескольких световых волн)  интенсивность паразитных переотражений  лучей света и снижения контрастности изображения  внутри оптической системы падает до нуля. Для получения лучшего эффекта используют формулу: показатель преломления пленки равняется корню квадратному показателя преломления оптической поверхности. Для изготовления такой пленки чаще всего используют фторид бария, который обладает минимальным показателем преломления, но требует нанесения дополнительного защитного слоя.

 
   Используется такой способ улучшения светопропускающей способности лазерной оптики, рассчитанной для работы в узких спектральных диапазонах. Минимальная отражающая способность в 1% получается при использовании стекол с высоким показателем преломления и пленки из фторида бария. Такое покрытие достаточно дешевое, что и является его преимуществом, однако вследствие сильной зависимости от длины волны получаемая картинка может окрашиваться в голубые оттенки.
 
пример многослойного просветления

 
   При многослойном просветлении используется чередование нескольких слоёв из нескольких материалов с разными показателями преломления. Преимуществом такой процедуры является практически полная независимость от длины световой волны в пределах видимого спектра, что позволяет получать картинку без искажения цветов. Для фотографической и наблюдательной оптики такое покрытие стало стандартом, разные компании экспериментируют с составами пленок, добавляя водоотражающие, защитные и другие слои.

 
   Иногда для улучшения линз оптических устройств  используют  метод текстурирования поверхности, т.е. создания на ней  канавок или конусообразных рассеивателей. В живой природе такой способ используют некоторые мотыльки – их глаза, которые фактически являются линзами, покрыты сетью пупырышек, позволяющих уменьшить коэффициент отражения, а это улучшает качество картинки в темноте независимо от длины световых волн.

 
   Для  производства  качественных биноклей  используется многослойное просветление. Оно позволяет уменьшить потери света в десятки раз, улучшить четкость, контраст и цветопередачу отражения. Однако в более дешевых моделях может быть упрощённый  вариант. По цвету наружных линз оптического устройства можно определить тип просветления:
•    Однослойное – обычно голубое с оттенками фиолетового. Даёт яркое и контрастное изображение.
•    Многослойное – насыщенный зеленый или фиолетовый цвета. Даёт темное отражение с эффектом отсутствия линз. 
•    Если же покрытие красного или оранжевого цвета, значит на бинокле установлен светофильтр, который сильно обрезает часть цветового спектра.
 
бинокль со светофильтром

 
   Если вы хотите  купить по-настоящему хороший бинокль,  надеемся, что эта информация поможет  при выборе качественного устройства. Наслаждайтесь приятным времяпровождением за осмотром городских пейзажей или картин дикой природы, смотрите на звёзды с помощью биноклей и подзорных труб нашего интернет - магазина.

 
www. e-bike.com.ua