Взято здесь
http://www.deepmaste...php?detail=mask
М А С К И C П Р О С В Е Т Л Е Н Н Ы М И С Т Е К Л А М И
--------------------------------------------------------------------------------
Просветление оптики, то есть создание покрытий на поверхности оптических деталей, в первую очередь линз, является одним из простейших и наиболее распространенных применений интерференции света. Принцип действия просветляющего покрытия основан на интерференционных эффектах падающего и отраженного света в прозрачной пленке толщиной 1/4 длины волны, имеющей коэффициент преломления света ниже, чем у стекла. Просветляющее покрытие состоит из одной или нескольких пленок толщиной 0.00010-0.00015мм, наносимых на поверхность стекла напылением в вакууме. Уже однослойное просветление позволяет уменьшить коэффициент отражения с 4-7% до 1-2%, а многослойное (в зависимости от количества слоев) – до 0.2-0.5%. Принцип создания и действия просветляющего покрытия продемонстрирован на рис. 1.
На плоской стеклянной поверхности с показателем преломления n1 наносится (путем вакуумного распыления или осаждения из раствора на вращающуюся подложку), дополнительный тонкий слой диэлектрика с показателем преломления n2. Толщина слоя d подбирается исходя из условия, чтобы дополнительный набег фазы d излучения на двойном прохождении слоя был кратен (2n+1)p.
В таком случае волны, отраженные от границ раздела пленка-воздух и пленка-стекло будут складываться в противофазе и “гасить” друг друга. Для того чтобы это гашение было наиболее эффективным, необходимо дополнительно постараться уравнять амплитуды обеих отраженных волн. Это достигается подбором материала пленки с показателем преломления n2=(n1)1/2. В таком случае относительный показатель преломления для обеих поверхностей один и тот же, (n1)1/2, а следовательно коэффициенты отражения обеих поверхностей равны. На практики удачным подбором материала пленки удается снизить коэффициент отражения поверхности в 20-100 раз по сравнению с исходной поверхностью стекла - для когерентного излучения данной длины волны.
Удобнее всего этот эффект рассмотреть на примере просветленной оптики. Во многих оптических приборах и, в первую очередь, в кинофотоаппаратуре есть необходимость через объектив пропустить свет в соответствии со спектральной чувствительностью человеческого глаза для правильной цветопередачи и правильного светотеневого соотношения. Для этого необходимо создать условия для преимущественного прохождения желтых лучей, к которым глаз наиболее чувствителен в сравнении с синими и красными лучами. Такие условия создаются при нанесении на поверхность стекла тонкой пленки определенной толщины и с определенным коэффициентом преломления. Известная теория интерференции на тонких пленках исходит из того, что световой поток, прошедший через переднюю поверхность пленки частично отражается от задней поверхности, при этом желтые лучи, отраженные от передней и задней поверхности интерферируют и гасятся, а синие и красные лучи, из-за неподходящих условий для гашения, придают оптике в отраженном свете лиловый цвет. Представляется очевидным, что с точки зрения изложенных здесь представлений, просветление оптики имеет очевидный положительный эффект. Падающие на переднюю поверхность пленки лучи частично отражаются и теряются безвозвратно (коэффициент отражения можно корректировать многими независимыми способами). Лучи, прошедшие внутрь пленки, становятся когерентными, поэтому условия их отражения от задней поверхности будут зависеть от коэффициента преломления пленки и ее толщины, т.е. от числа волн укладывающихся в эту толщину. Если все эти условия выполнены, то желтые лучи в минимальной степени отражаются от задней поверхности пленки и, в основном, проходят через нее, но для прохождения синих и красных лучей условия оказываются непригодными и они, в основном, отражаются от задней поверхности пленки. Таким образом, создаются условия для преимущественного проникновения в объектив желтых лучей.
РЕЗЮМЕ
Сущность эффекта просветления основано на явлении интерференции световых волн. Согласно законам физики падающий на стекло поток света разделяется на две части: одна проходит через стекло, другая отражается от его внешней поверхности. Достаточно сказать, что если нанести на стекло прозрачную пленку очень малой, но вполне определенной толщины, то, возможно, существенно уменьшить часть отраженного света, увеличив тем самым проходящую часть. Просветление помогает избежать таких явлений, как потеря резкости и изменение цветов, особенно при прямом ярком солнечном свете. В итоге глаз воспринимает передаваемое светом изображение окружающих его предметов не только более ярко и контрастно, но и без хорошо знакомых каждому ныряльщику бликов. К сожалению из за технической сложности нанесения просветляющего слоя на стекло маски, просветляют стекла лишь разборных масок (рамочных).
Многие передовые украинские охотники плавают в масках с просветленной оптикой.
17
