Straturile de acoperire antireflex

O imagine clară. Toate binoclurile care oferă acest lucru posedă o caracteristică aproape invizibilă. Haideți să o analizăm mai îndeaproape!

Ce în cazul fotografiilor poate avea uneori un șarm aparte, la observarea prin binoclu vrem să evităm neapărat: reflexiile. Acestea apar pe orice suprafață optică, iar dacă sunt prea puternice, îl deranjează pe observator. În mod ideal, întreaga cantitate de lumină care cade pe o lentilă trebuie să treacă prin aceasta. Ar fi însă mult prea frumos...

Cercetătorii se apropie însă tot mai mult de această stare ideală. Pe toate suprafețele optice, 4 % din lumină este reflectată. Cu cât incidența luminii este mai oblică, cu atât reflexele pot fi mai puternice. Dacă însumăm toate lentilele și prismele, este posibil să se piardă aproape jumătate din cantitatea de lumină. În cazul unui binoclu cât de cât de calitate, în ochiul observatorului ajunge 90 % din lumina incidentă.

În prezent, practic toți producătorii folosesc așa-numite acoperiri antireflex multistrat. Acestea sunt straturi ultrasubțiri, menite să reducă reflexiile. Fiecare producător de optici are propria rețetă secretă.

Pentru reducerea reflexiilor, important este indicele de refracție și grosimea stratului, care la rândul lor depind de indicele de refracție al lentilelor. Ca materiale pentru straturile de acoperire, se folosesc deseori fluorura de magneziu sau oxidul de siliciu. Există însă și alte variante chimice. De regulă, stratul de acoperire se aplică prin aluminizare în vid. Sticla este așezată în recipiente etanșe. Aici se formează o presiune negativă. Moleculele reacționează apoi cu ele însele și cu pereții recipientului.

Aplicarea unui strat de reducere a reflexiilor pe un substrat este un procedeu ultracomplicat Cele mai mici abateri în procesul de producție pot duce la cu totul alte proprietăți ale stratului de acoperire.

Reducerea reflexiilor nedorite se obține prin interferență. Să observăm două fascicule luminoase, care ajung la o lentilă cu strat de acoperire antireflex. Primul fascicul luminos este reflectat pe suprafața strat-aer, iar al doilea fascicul pe suprafața de graniță sticlă-strat. Optim este ca cele două fascicule luminoase să se elimine reciproc. Trebuie să ne închipuim un fascicul luminos ca o undă. Aceasta este o alternanță de văi și munți. Pentru a se reduce reciproc, cele două fascicule luminoase trebuie să se întâlnească astfel încât o porțiune de munte a unei unde să fie compensată de o porțiune de vale a celeilalte unde.

Printr-un strat de acoperire antireflex aplicat pe o lentilă se pot reduce reflexiile nedorite. La modul ideal, munții și văile a două unde luminoase sunt perfect suprapuse, astfel încât reflexiile se anulează. Cele două fascicule luminoase s-ar anula. Pentru a obține acest rezultat, trebuie mai întâi obținută o deplasare a fazelor. Această sarcină este preluată de stratul de acoperire antireflex. Deplasarea se obține prin lungimea optică diferită a fasciculelor luminoase. Grosimea stratului de acoperire antireflex trebuie să reprezinte ¼ din lungimea de undă a luminii ce trebuie reduse. Important este și ca văile și munții care se întâlnesc să aibă aceeași amplitudine (respectiv înălțimea munților și a văilor).