Przeglądając lornetki na sprzedaż, zauważysz, że są ich dwa rodzaje: tradycyjne, masywne i smukłe, stylowe.
Duże, konwencjonalne lornetki, które można zobaczyć w kreskówkach, nazywane są lornetkami Porro Prism. Inne, smukłe typy nazywane są lornetkami Roof Prism lub po niemiecku lornetkami Dach Prism.
Jak sama nazwa wskazuje, lornetki dachowopryzmatyczne charakteryzują się częścią w kształcie daszku. Co zaskakujące, konstrukcja Roof Prism istniała już pod koniec XIX wieku, zaledwie kilka dekad po wynalezieniu lornetki Porro Prism.
Ostatnio lornetki Roof Prism stały się bardziej popularne niż Porro Prism ze względu na ich stylowy wygląd. W tym poście wyjaśnię za pomocą zdjęć jak działa lornetka Roof Prism.
Co kryje się w lornetce Roof Prism?
Istnieje kilka typów projektów Roof Prism, takich jak Abbe-Koenig i Schmidt-Pechan. Każda konstrukcja ma swoje zalety, ale w lornetkach najczęściej stosuje się konstrukcję Shmidt-Pechan Prism.
Oto droga optyczna lornetki Roof Prism (projekt Schmidta-Pechana). Zauważ, że odbicia są tutaj dość złożone.
Pryzmat jest zainstalowany poza soczewką obiektywu.
Na tym schemacie (poniżej) w pryzmacie Shmidta widoczne są trzy odbicia, ale w rzeczywistości występują cztery odbicia.
Pryzmat Shmidta ma dach, na którym obraz jest obracany o 180 stopni i jednocześnie odwrócony w poziomie. Dzięki temu producenci mogą uczynić lornetkę bardziej kompaktową.
Pryzmaty te odgrywają ważną rolę, obracając obraz o 180 stopni, aby uzyskać pionowy obraz.
Ponieważ światło dociera bezpośrednio do linii dachu i nie może zostać odbite, im węższa linia dachu, tym lepiej. Ponadto producenci muszą idealnie wygładzić zadziory, co wymaga niezwykłej precyzji.
Oto kilka zdjęć, które pomogą Ci zrozumieć trudność w tworzeniu pryzmatów dachowych.
To zdjęcie zostało zrobione naprzeciwko jednego lustra. Obraz jest odwrócony w poziomie.
Następne zdjęcie jest zwrócone w stronę dwóch luster, połączonych jak pryzmat dachowy. Obraz zostanie obrócony o 180 stopni i dwukrotnie odwrócony w poziomie (powrót do normalnego stanu).
Jeśli kąt tych lusterek jest mniejszy niż 90 stopni, środek obrazu zostaje utracony.
I odwrotnie, jeśli kąt jest większy niż 90 stopni, obraz ulega rozdzieleniu.
Jak widać, kąt części dachu musi wynosić dokładnie 90 stopni. Kąt musi być dokładny w granicach 0,0089 stopnia, co zwiększa koszty produkcji.
Chociaż konstrukcja pryzmatów dachowych jest bardzo przydatna do utrzymywania prostej ścieżki światła i tworzenia obrazu właściwą stroną do góry, produkcja pryzmatów dachowych wymaga bardziej wyspecjalizowanych technik produkcyjnych i wiąże się z wyższymi kosztami.
Co jest lepsze: Pryzmat dachowy czy Pryzmat Porro?
W pryzmatach Porro światło odbija się w procesie „całkowitego odbicia”, co oznacza brak utraty przepuszczalności światła. Jednak w lornetkach Roof Prism całkowite odbicie nie może wystąpić w drugim odbiciu pryzmatu Shmidta, ponieważ kąt świecenia jest mniejszy niż kąt padania.
Dlatego część dachu musi być pokryta powłoką jak lustro, co prowadzi do utraty przepuszczalności światła. Jest to główna wada dachowych pryzmatów.
W przypadku wielu dobrych lornetek stosuje się srebrne powłoki lustrzane zapewniające wysoki współczynnik odbicia, chociaż koszt jest wysoki ze względu na utracone światło. Obecnie niektórzy producenci optyki stosują dielektryczne powłoki pryzmatyczne, które zapewniają zdumiewająco wysoki współczynnik odbicia wynoszący ponad 99%.
Drugim poważnym problemem związanym z konstrukcją Roof Prism jest przesunięcie fazowe występujące po wielokrotnych odbiciach wewnętrznych. Przesunięcie fazowe powoduje mniejszy kontrast i niższą rozdzielczość.
Patrząc na latarnię przez starą lornetkę dachową (poniżej), zobaczysz irytujące duchy.
Aby temu zapobiec i zwiększyć kontrast, w niektórych dobrze wykonanych lornetkach zastosowano powłoki z korekcją fazową, które nie pozwalają na występowanie zakłóceń. To przesunięcie fazowe nie występuje w przypadku pryzmatów Porro.
Z powyższych powodów dobra lornetka Roof Prism potrafi być bardzo droga. Główną zaletą lornetek Roof Prism jest ich smukły i kompaktowy korpus.
Jednakże w miarę radykalnego ulepszania technik produkcji lornetki Roof Prism stają się coraz tańsze. W przypadku większych lornetek lornetki Porro Prism są cięższe niż lornetki Roof Prism.
Moim zdaniem wraz ze wzrostem apertury lornetki Roof Prism mają tę zaletę, że są stosunkowo lekkie. Kiedy patrzę w nocne niebo z moją parą Porro Prism 7×50 (ponad 1 kilogram), moje ramiona dość szybko się męczą.
Po lewej: Pryzmat dachowy 8×42 (Schmidt Pechan), Środek: Pryzmat dachowy 7×42 (Abbe-Koenig), Po prawej: 8,5×44 Regular Porro.
Wręcz przeciwnie, w przypadku lornetek kompaktowych konstrukcje Mini Porro Prism mają w większości aspektów przewagę nad pryzmatami dachowymi. Lornetki Mini Porro są już kompaktowe i lekkie, a przy tym są znacznie tańsze od konstrukcji Roof Prism.
Streszczenie
Istnieją dwa rodzaje lornetek: lornetki Porro Prism i Roof Prism. Lornetki Roof Prism nazywane są także po niemiecku Dach Prism. W przypadku pryzmatów dachowych ścieżka optyczna staje się prosta, co sprawia, że korpus jest smukły i kompaktowy.
Jednak pryzmaty dachowe są droższe od pryzmatów Porro nie ze względu na ich świetne osiągi, ale z powodu trudności w precyzyjnej produkcji.
Podczas gdy pryzmaty Porro umożliwiają odbicie całego światła poprzez „całkowite odbicie”, konstrukcja Pryzmatu Schmidta ma jeden punkt odbicia w części dachowej, co powoduje mniejszą przepuszczalność światła.
Co więcej, wewnętrzne odbicia mogą powodować zakłócenia, które mogą mieć negatywny wpływ na obraz.
Jeśli nie jesteś pewien, który kupić, Porro Prism czy Roof Prism, może to zależeć od apertury. W przypadku dużych lornetek główną zaletą konstrukcji Roof Prism jest niewielka waga. Kompaktowe lornetki są jednak już na tyle lekkie, że nie potrzebują drogich pryzmatów dachowych.
Zarówno konstrukcje z pryzmatami Porro, jak i Roof mają zalety i wady. Przed zakupem lornetki warto poznać różnice.