Оптично покритие

Просветна оптика - Това е нанасянето на най-тънкия филм или няколко филма един върху друг върху повърхността на лещите, граничещи с въздуха. Това е необходимо, за да се увеличи пропускането на светлината на оптичната система. Индексът на пречупване на такива филми е по-малък от показателя на пречупване на стъклата на лещите.

AR филмите намаляват разсейването на светлината и отражението на падащата светлина от повърхността на оптичния елемент, като по този начин подобряват пропускането на светлината на системата и контраста на оптичното изображение. Лещата с покритие изисква внимателно боравене, тъй като филмите, нанесени върху повърхността на лещата, лесно се повреждат. Освен това най-тънките филми от замърсители (мазнини, масла) на повърхността на антирефлексното покритие нарушават неговата работа и рязко увеличават отражението на светлината от замърсената повърхност. Трябва да се помни, че отпечатъците с течение на времето разрушават не само просветлението, но и повърхността на самото стъкло. Според метода на приложение и състава на антирефлексното покритие, антирефлексът може да бъде физически (пръскане) и химически (ецване).

1. Еднослойно покритие

Дебелината на антирефлексния слой (например силициева киселина) е равна на 1/4 от дължината на светлинната вълна. В този случай лъчите, отразени от външната и вътрешната му страна, ще бъдат угасени поради интерференция и тяхната интензивност ще стане нула. За най-добър ефект, коефициентът на пречупване на антирефлексния филм трябва да бъде равен на квадратния корен от показателя на пречупване на оптичното стъкло на лещата. Най-подходящият материал за антирефлексни филми е бариев флуорид, който има много нисък (n = 1,38) индекс на пречупване. Бариев флуорид обаче е разтворим във вода и изисква защитно покритие.

Отражателната способност на стъклото, покрито по този начин, силно зависи от дължината на вълната, което е основният недостатък на еднослойното покритие. Минималната отражателна способност съответства на дължината на вълната λ = 4d n, където d е дебелината на филма, n е неговият индекс на пречупване. При първите покрити лещи е постигнато намаляване на отражението на лъчите на зелената част на спектъра (555 nm е областта на най-висока чувствителност на човешкото око), следователно при отражение очилата на такива лещи са имали синьо-виолетов или синкаво-зелен цвят („синя оптика“). Напротив, предаването на светлина от такава леща е максимално при тази дължина на вълната, което доведе до забележимо оцветяване на изображението.

В момента еднослойното антирефлексно покритие често се използва за лазерна оптика, проектирана да работи в тесен спектрален диапазон. С помощта на очила с относително висок коефициент на пречупване и разпрашаване на бариев флуориден филм е възможно да се постигне минимална отразяваща способност от около 1%. Основното предимство на такова просветление е неговата ниска цена.

2. Многослойно покритие

Многослойното антирефлексно покритие е последователност от редуващи се слоеве (техният брой достига 15 или повече) от два (или повече) материала с различни показатели на пречупване. Многослойните антирефлексни покрития се характеризират с ниски отражателни загуби (теснолентови покрития за лазерна оптика с отражателна способност около 0,2% или по-малко, широколентови покрития до 0,5%). Основното предимство на многослойното покритие, прилагано към фотографската и наблюдателната оптика, е незначителната зависимост на отражението от дължината на вълната във видимия спектър (графиката на отражение спрямо дължината на вълната показва два или повече минимума, разделени с малки максимуми и извън работната лента има силно увеличение на отражателната способност), което значително намалява изкривяването на цветовете. Отраженията от повърхността на многослойните лещи, в зависимост от качеството, имат различни нюанси на зелено и виолетово, до много слаби зеленикаво-сиви в лещите от последните години. Оптиката с многослойно покритие преди това беше маркирана с буквите MC (например MC Mir-47M 2.5/20). В днешно време специалното обозначение на многослойното покритие е рядкост, тъй като използването му се е превърнало в стандарт. Понякога има "собственически" обозначения на специалните му сортове SMC (Pentax), Super Integrated Coating, Nano (Nikon) и други. Съставът на многослойното антирефлексно покритие, в допълнение към действителните антирефлексни слоеве, обикновено включва помощни слоеве - подобряващи адхезията към стъкло, защитни, хидрофобни и др.

3. Инфрачервена оптика

Някои оптични материали, използвани в инфрачервения диапазон, имат много висок индекс на пречупване. Например, германият има индекс на пречупване близо до 4. Такива материали изискват задължително антирефлексно.

Литература

Ястолд-Говорко В. А. Снимка и обработка. Стрелба, формули, термини, рецепти. Изд. 4-ти, съкр. М., "Изкуство", 1977.