Система призм Пергера или призм Пергера–Порро — это призма , которая используется для инвертирования (поворота на 180°) изображения. Особенностью этой призмы является то, что, как и традиционная система с двойными призмами Порро , она справляется с этим всего с четырьмя отклонениями луча и не имеет ни края крыши с сопутствующими проблемами фазовой коррекции , ни зеркальной поверхности, ни воздушного зазора. Однако в отличие от традиционной двойной призмы Порро, она приводит к значительному уменьшению смещения оси окуляра/объектива. Уменьшенное смещение луча позволяет использовать более тонкие и прямые корпуса биноклей, обычно встречающиеся в биноклях с призмами крыши . Усложняющиеся производственные требования делают высококачественные бинокли с призмами крыши относительно дорогими в производстве по сравнению с эквивалентными по оптическому качеству призмами Порро или биноклями «системы призм Пергера–Порро». [1] [2] [3]
Доктор Андреас Пергер запатентовал систему инверсии в 2011 году, и изначально она использовалась в лазерном дальномере Geovid HD (третье поколение 2013 года) от производителя Leica . Этот производитель использует обозначение «система призм Пергера–Порро» для этой линейки биноклей, которая отличается изогнутыми (в форме банана) бинокулярными тубусами. [4] [5] [6]
Призма Пергера состоит из двух стеклянных призм разной формы, которые можно склеить вместе. Двухпризменный вариант призмы Порро второго типа ( призма Порро–Аббе ) послужил шаблоном для ее конструкции. На следующих этапах разработки склеенная поверхность была сначала наклонена по отношению к пути луча. Затем первая и последняя отражающие поверхности были наклонены так, чтобы луч имел угол падения, превышающий 45°, что обычно в призме Порро. Таким образом, смещение оси могло быть уменьшено примерно до 70% от значения в призме Порро второго типа, т. е. быть уменьшено примерно до половины значения, присутствующего в призме Порро. [7]
Поскольку частичные призмы склеены, а отклонение луча полностью основано на принципе полного отражения , в этой системе обращения нет потерь на отражение. Крышные призмы, которые широко используются в бинокулярной конструкции, приводят к потере качества изображения из-за дифракционных эффектов на краю крыши и также требуют покрытия для фазовой коррекции . [8] Эти осложнения избегаются в призме Пергера.
Призма не является дисперсионной, поскольку свет входит и выходит из призмы только при нормальном падении. Поскольку свет отражается четное число раз системой призм Пергера–Порро, хенденость изображения не меняется.
Согласно патенту, оптическая система Пергера–Порро не приводит к каким-либо существенным ухудшениям по сравнению с традиционной двойной системой Порро, а лишь к небольшому снижению яркости на краю поля зрения ( виньетированию ). [9] Производитель, который предлагает эту оптическую систему в коммерческих биноклях, заявляет о хорошей яркости и светопропускании более 90 процентов в своих моделях 2020 года. [10]
Еще одним преимуществом призмы Пергера является то, что наклонное положение склеенной поверхности к оптической оси может быть использовано для сопряжения измерительного луча или дисплея, что позволяет использовать этот тип призмы в биноклях со встроенными дальномерами. [11] Для этой цели склеенная поверхность снабжена дихроичным покрытием , которое подобрано под длины волн измерительного луча и дисплея таким образом, что в глаз пользователя будет отражаться только цвет дисплея.
С момента своего изобретения запатентованная оптическая конструкция призмы Пергера нашла коммерческое применение в небольших масштабах в некоторых биноклях Leica. [12] Ожидаемое истечение срока действия патента — 2031 год. [13]