쌍안경은 어떻게 작동합니까?
쌍안경은 빛이 다양한 매체를 통과할 때 빛의 특성과 동작을 정확하게 활용하여 광학 법칙의 원리에 따라 작동합니다. 쌍안경이 어떻게 작동하는지, 쌍안경의 필수 부품은 무엇인지, 어떻게 함께 작동하는지 한 번 분해해 볼까요?
쌍안경은 작동하는 세 가지 광학 부품으로 구성됩니다.
접안렌즈 또는 접안렌즈: 투사된 가상 이미지에 초점을 맞추고 확대합니다.
프리즘: 이미지 방향을 수정하려면 – 이미지를 수직 및 수평으로 뒤집습니다.
대물 렌즈: 입사광을 모아서 초점에 집중시킵니다. 일반적으로 수차를 보상하기 위해 2개 이상의 렌즈로 구성된 렌즈 시스템입니다.
쌍안경 작동 원리에 대한 쉬운 설명
쌍안경의 부품과 기능을 이해하려면 쌍안경을 분해하여 내부를 살펴보는 것이 가장 좋습니다. 이렇게 하면 개별 어셈블리를 볼 수 있고 쌍안경 작동 방식에 대해 더 잘 이해할 수 있습니다. 이 있습니다광학 시스템 및 기계 시스템보려고.
쌍안경의 광학 부품
쌍안경은 멀리 있는 물체를 확대하고 더 가까이 보이도록 빛을 굴절시키고 초점을 맞추는 세 개의 광학 어셈블리로 구성됩니다. 이 세 가지 필수 구성 요소는 대물 렌즈, 프리즘 시스템 및 접안 렌즈입니다. 이들 부품의 기능과 쌍안경이 어떻게 확대되는지 이해하기 위해 좀 더 자세히 살펴보겠습니다.
대물 렌즈
그만큼목적그것의 큰수집 렌즈보는 방법에 따라 쌍안경의 앞쪽 끝 부분 또는 아래쪽 끝 부분에 위치합니다. 수집 렌즈는 관심 대상을 겨냥합니다.빛을 포착하다.
더 클수록구멍– 렌즈의 직경이 클수록 쌍안경의 집광력이 높아져 이미지가 더 밝아집니다. 이러한 이유로 사냥꾼이나 별 관찰 애호가는 렌즈 직경이 큰 쌍안경을 선택합니다. 하이킹이나 가끔 사용하기에 적합한 경량 소형 쌍안경은 조리개가 약 25mm로 훨씬 작을 수 있습니다. 조리개의 크기는 쌍안경 등급의 두 번째 숫자로 표시됩니다. 8배42
대물렌즈에 의해 생성된 가상 중간상은 거꾸로 거울처럼 보입니다. 이를 수정하기 위해 쌍안경 내부에 프리즘이 사용됩니다.
프리즘 시스템
쌍안경에 프리즘이 없으면 관찰자는 반전된 이미지를 보게 됩니다. 프리즘은 이를 교정하고 쌍안경의 길이를 어느 정도 줄이는 데에도 도움이 됩니다.
그만큼프리즘크라운 글라스로 제작되었으며,교정 거울 역할을 한다. 광선이 프리즘을 통과할 때 다중 반사가 대물렌즈에 의해 투사된 상하 반전 이미지를 뒤집어 관찰자가 정상적으로 보이는 이미지를 볼 수 있게 합니다.
쌍안경에 사용되는 프리즘에는 두 가지 주요 유형이 있습니다. 이들은 Porro 프리즘과 다양한 지붕 프리즘 디자인입니다.
포로 프리즘
포로 프리즘 쌍안경에는 두 개의 프리즘이 사용되며 서로 직각으로 설치되어 있습니다.
광선은 내부 표면에 의해 반사되고 한 프리즘에서는 위에서 아래로 반전되고 다른 프리즘에서는 왼쪽에서 오른쪽으로 반전됩니다.
Porro 프리즘 시스템을 갖춘 쌍안경의 장점은 이러한 프리즘이 제조하기가 훨씬 쉽고 저렴하며 나란히 설치되므로 공간이 거의 필요하지 않다는 것입니다.
포로 프리즘 쌍안경은 지붕 프리즘 쌍안경보다 구조가 짧은 경우가 많습니다.
지붕 프리즘
이 프리즘 시스템은 일반적으로 두 개의 프리즘으로 구성되며, 그 중 적어도 하나는 지붕 가장자리 모양입니다.
다양한 파장의 위상 변화를 보상하고 컬러 프린징을 줄이기 위해 프림 유리 본체의 한쪽 면을 코팅해야 합니다. 이로 인해 루프 프리즘이 포로 프리즘보다 약간 더 비쌉니다.
지붕 프리즘 쌍안경의 이미지 보정은 Porro의 것보다 더 복잡한 빔 경로를 따를 수 있지만 대물 렌즈에서 거꾸로 뒤집힌 이미지와 거울상 이미지는 동일합니다.
루프 프리즘을 사용하면 훨씬 더 얇고 컴팩트한 쌍안경을 만들 수 있습니다. 이러한 프리즘을 사용한 쌍안경은 포로 프리즘을 사용한 모델에 비해 조금 더 좁고 우아하지만, 더 정교한 제작이 필요하기 때문에 일반적으로 약간 더 비쌉니다.
접안렌즈
그만큼접안렌즈,라고도 함접안 렌즈, 은 쌍안경의 전면에 위치하며 관찰하는 동안 우리가 직접 들여다보는 두 개의 렌즈입니다.
아이컵(안구통의 고무 연장)은 접안렌즈에 대한 정확한 눈 거리를 유지하고 방해되는 경사 산란광으로부터 어느 정도 보호하기 위해 종종 사용됩니다.
접안렌즈는 일반적으로 두 개 이상의 렌즈로 구성됩니다.
쌍안경의 초점이 적절하게 맞춰지면 대물렌즈와 프리즘 시스템에 의해 투사된 이미지를 사람의 눈으로 볼 수 있습니다.
쌍안경의 기계 부품
디옵터 조정
많은 사람들의 양쪽 눈이 똑같이 강한 시력을 갖고 있지 않습니다. 쌍안경을 사용하여 피로감 없이 관찰할 수 있도록다른 시력은 보상되어야합니다두 눈 모두 초점이 맞춰진 이미지를 볼 수 있습니다.
일반적으로 접안렌즈의 초점을 조정하여 오른쪽 접안렌즈를 미세 조정하여 시도 차이를 보상할 수 있습니다.
조정하려면 오른쪽 눈을 감고 이미지가 선명하고 깨끗해질 때까지 중앙 초점 휠을 돌려 왼쪽 눈(디옵터 보상이 없는 접안렌즈)을 사용하여 물체에 초점을 맞추세요. 그런 다음 디옵터 조정을 사용하여 두 번째 접안렌즈의 선명도를 미세 조정합니다.
초점 휠
서로 다른 거리에서 물체를 볼 때 선명하고 깨끗한 이미지를 얻으려면 항상 쌍안경의 초점을 조정해야 합니다. 초점 손잡이(또는 초점 휠)를 돌리면 접안 렌즈(또는 접안 렌즈 중 하나)가 밖으로 밀거나 당겨져 접안 렌즈의 초점이 대물 렌즈의 초점과 수렴됩니다.
경첩이 달린 배럴 브리지
쌍안경은 단순히 서로 옆에 장착된 두 개의 망원경입니다. 관찰자가 동시에 볼 수 있도록 하려면 정확히 같은 방향을 가리켜야 합니다. 배럴 브리지는평행 정렬된 쌍안경의 배럴서로 평행하므로 광축이 평행합니다(광선은시준된).
브릿지를 연결하는 경첩을 사용하면 접안렌즈의 거리를 관찰자의 개별 눈 거리에 맞게 조정할 수 있습니다.
배럴 또는 관
배럴은 모든 광학 부품을 함께 고정하는 하우징입니다. 하우징은 광학 부품을 보호하고 안정된 위치에 고정시켜 기계적 충격이나 낙하 시 광학 부품이 움직이지 않도록 합니다.
더 나은 쌍안경 중 다수에는 물과 습기를 차단하기 위해 O-링 씰이 있습니다. 많은 고가 모델에는 내부에도 불활성 가스가 채워져 물 속에 잠겨도 방수 기능을 보장합니다.
포로 프리즘 쌍안경의 빛의 경로
프리즘이 이미지를 반전시키는 방법
본 개체의 이미지가 수평 및 수직으로 반전되어 나타납니다.
첫 번째 프리즘은 이미지를 수직으로 반전시킵니다.
두 번째 프리즘은 이미지를 수평으로 반전시킵니다.
대물렌즈의 초점 거리 끝에 작은 이미지가 투사됩니다.
안구는 상을 확대하여 눈에 보여줍니다.
이미지에 초점이 맞춰지는 방법
관찰자에게 초점이 맞고 선명한 이미지를 제공하려면 접안렌즈의 초점이 대물렌즈의 초점과 수렴해야 합니다.
쌍안경 배율을 계산하는 방법
"파워"라고도 하는 쌍안경의 배율은 장비의 용도를 결정하는 데 도움이 되는 중요한 평가 요소입니다. 맨눈으로 볼 때와 쌍안경으로 볼 때 이미지가 몇 배나 확대되어 나타나는지 나타냅니다.
배율은 렌즈 초점 거리와 접안렌즈 초점 거리의 몫입니다. 위의 예에서는 다음과 같습니다.240 / 24 = 10
쌍안경 배율은 쌍안경 등급의 첫 번째 숫자로 표시됩니다.8x42
가장 널리 사용되는 배율은 8x와 10x입니다. 10배 확대하면 100m 떨어진 물체가 10m 떨어진 것처럼 보입니다.
요약 쌍안경 부품 및 기능
쌍안경이 어떻게 작동하는지, 접안 렌즈, 프리즘, 대물 렌즈라는 세 가지 광학 부품의 매우 간단한 배열로 기본적으로 어떻게 구성되는지 정말 흥미롭습니다.
그만큼대물 렌즈쌍안경 앞쪽 끝에 있는 큰 렌즈로 보는 물체를 향하게 됩니다. 대물렌즈의 직경을 대물렌즈의 직경이라 한다.구멍.렌즈의 크기에 따라 해상도(선명도)와 모을 수 있는 빛의 양이 결정됩니다. 대물렌즈에서 캡처한 이미지는 거울처럼 거꾸로 보입니다.
프리즘이미지를 수정하는 데 사용됩니다. 반전된 이미지의 광선이 프리즘을 통과하면 프리즘의 내부 표면에서 반사되어 실제처럼 보이는 정상적인 이미지로 나옵니다. 프리즘 종류에는 포로 프리즘(Porro prism)과 루프 프리즘(roof prism)이 있습니다.
그만큼접안 렌즈또는 안구는 사용자가 들여다보는 부분입니다. 대물렌즈가 초점 거리 끝에서 수집하고 투사한 이미지는 접안렌즈에 의해 확대되어 관찰자의 눈에 나타납니다.