望远镜为什么要镀膜?

望远镜镀膜是提高这种波长光线的透光率,比较常见的蓝膜,就是一种最简单的增透膜。接下来我们来学习一下望远镜为什么要镀膜以及望远镜镀膜的一些相关知识。

1. 望远镜为什么要镀膜?

为了最大限度地减少光损失,当光通过望远镜镜片时,一些光会从其表面反射并损失掉。制造商在镜片表面沉积薄的化学涂层(即镀膜),以减少反射损失并提高光透射率。望远镜内部装有大量成组镜片,因此镀膜质量与镜片质量同样样重要。

如果没有镀膜,每个镜头可能会损失多达 5% 的光线。带有多层镀膜的镜片可将光损失降低到十分之一。因此,劣质的光学元件可能会损失多达 35% 的进入物镜的光线,而高端设计的损失可能不到 5%。

镀膜还可以提高图像质量,因为在光学元件内部反射的光线会冲刷细节并模糊颜色。优质光学器件制造商添加了多达 80 层镀膜,以优化每种基本颜色的透射率。

自然风光

2. 望远镜镀膜类型

(1)红膜

一般用于雪地等高反光环境,日常环境中使用镀红膜的望远镜,会出现成像暗淡的严重问题,这种镀膜被称为红外线望远镜,其实跟红外线没有一毛钱关系,完全是糊弄消费者。

(2)绿膜

有人叫宽带绿膜,或透绿膜,是现在国内最好的镀膜工艺之一,这种镀膜工艺让镜片在不同角度呈现不同的色带,这是多层镀膜表现的特性,这种镀膜成像清晰,色彩还原度高,如果选择,尽量选这种绿膜的。

(3)蓝膜

国内运用最广的一种镀膜方式,相比宽带绿膜,看上去有些昏黄,蓝膜有的镀三层,好的镀五层,小工厂生产的还有只镀一层的,所以一分钱一分货的道理,大家都要懂。

(4)琥珀色的镀膜

除了上边的这几种,还有琥珀色的镀膜,这种以蓝色光的波段作为中心频率,反射绿色光和红色光,使镜头看上去像琥珀色,琥珀色镀膜对色彩还原做的比较平衡,在望远镜上运用也很普遍。

3. 望远镜镀膜对通光率的影响

 事实上镀膜镜头的表面反射由镀膜厚度引起的光干涉反射和有折射率引起的自然反射两个因素共同影响。根据干涉理论,两束同频、等幅的光波沿着同一路径传播时,如果的位相差半波长的偶数倍,合振幅为100%,这时照射在介质表面的光被完全反射;而当位相差半波长的奇数倍,合振幅为0,这时因为干涉现象引起的反射最小,介质表面的反射最接近由其折射率决定的自然反射水平。减反膜应用了干涉原理,使镀膜的表面上的反射光和入射光干涉抵消来降低因为光波干涉造成的反光强度。

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4. 望远镜镀膜对色彩还原的提高

 除了提高的光透过率,减反膜还应该有中性的色彩还原。为了设计色彩还原中性的单层减反膜的,一般中心波长选择在480nm-540nm的蓝―青色光段,而且以480nm-520nm为多。因为加上光学玻璃对光的吸收,在短波处光线损失比较大,为平衡色彩,单层减反膜的中心波长都尽量偏短,尽量少反射损失短波光。但是中心波长短于460nm,目视很难分辨膜色的中心波长差异,所以比460nm短的单层膜中心波长一般不采用。

如不考虑色彩因素,中心波长可选550nm的黄绿光,理由是人眼对这一波长的光线最敏感,而且这一波段波长较长对灰尘和薄雾有较强的穿透力。但同时这种情况下短波光在镜头漫反射比较严重,进入光路后会严重降低景象的对比度,形成严重的灰雾现象。为了过滤短波杂光,常在光路中人为使用黄玻璃过滤蓝色杂光。

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