游戏中经常看到枪支上有的安装红点瞄准镜,有的安装全息瞄准镜,但看起来都是个红点,那么两者在原理和效果上有什么差别呢?
虽然这两种镜子看起来确实很像,但原理和构造却差别很大。
红点瞄准镜是给镜框里面装一个弧形截面的玻璃片,叫做曲面分光镜。
内凹一面前下方焦点处,有个发红光的点光源。被纽扣电池点亮后,光线会被凹面反射成平行光。射入人眼后,又被眼球这个凸透镜折射成汇聚光,最后在视网膜上成像。
于是大脑受到欺骗,认为点光源的虚像位置是在枪管平行方向的无限远处,并和镜片里的场景叠加起来。
就造成了红点落在目标上的错觉,从而指示了弹着点,可是这个曲面分光镜。由于安装角度的微小误差,或研磨精度有限,并不能让光线完美的平行反射,在镜片边缘处会轻微上偏。
所以人眼在镜框中心部分观察时,红点位置正确。可靠近边缘观察时,光点虚像会沿着反光的延长线,相对目标向下移动,于是形成了视差。
造成的反射式红点瞄准镜。目标越远,视差就越大,还无法完全消除。因此距离目标二百米以外,射击精度十分感人。
于是各国武器研究所就想到了全息摄影的办法,让镜片各处反射的光线。都能平行进入人眼,才能规避视差。
原理是让一束激光穿过分光镜,被反射后穿过一个小的凹透镜和一个大的凸透镜,变成扩张的平行光。
照射分化板后,把板子上的图案投射在照相机底片上,同时分光镜将一部分激光反射到旁路。
还是经过两个透镜使光束扩大,作为参考光同样照射在底片上。由于这两束光走过的路程长短不一,因为光程差而起了内讧,互相干涉。
所以在底片上留下了同心圆环状的干涉条纹,叫做菲涅耳波带板。
最后把这张底片冲洗定影,这就是一张分划板图案的全息底片。该底片上的环形图案,其实就是分化板光线的衍射光环。
以从大到小的间隔叠加起来的样子,如果拿走分划板和背光,只用参考光照射底片,它就会发出衍射光,并且底片上每一处衍射光,都能还原分划板图案生前的位置、亮度和光照方向,好像图案在原位继续发光一样,因此叫做全息照片。
如果用特殊材料制作一张透明的全息底片,把它装进瞄准镜的框子里,并用激光器和反光镜还原参考光线,那么底片就会发出平行的衍射光,于是大脑被再次欺骗,看到了无限远处,分划板图上的全息影像。
最后衍射光完全复制了分划板的平行光路,所以无论看到的虚像是红点还是图案,方向总是和枪管平行,因而全息瞄准镜明显的减小了视差,射击三百米开外的目标时,依然轻松而精准。