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观鸟镜光学性能的测试方法  

2011-01-06 16:12:27|  分类: 观鸟镜 |  标签: |举报 |字号 订阅

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前言:

跟双筒望远镜一样,观鸟镜(也叫观靶镜)也存在外观呀动作部件的运动手感呀等等的质量问题,在这里就不一一详细讨论了。关于外观不良的注意点,大体上可以参考我的另外一篇博文《双望品质之完全攻略手册》。

http://forrest143.blog.163.com/blog/static/3442440620095250854218/

 

这里,我们重点讨论关于判断光学性能的一些常用方法和注意事项。

 

一、内面反射:

由于观鸟时不仅仅在野外常常受到太阳光芒的干扰,还经常受到来自下方水面的反光侵害(比如说湿地等)。所以,对于镜筒内消除杂光的要求就会更高。

最近,从欧洲以及日本各大品牌的新产品开发动作中,我似乎可以感受到某些变化。

①变倍目镜逐渐成为主流。

②纯保罗棱镜的产品正在逐渐被屋脊棱镜代替。

而变倍目镜的结构,也会给内面杂光的消除带来更多的困扰。下面,我们来看看分别从物镜端以及目镜端观看一款中国产变倍观鸟镜的情况。

首先,我们从物镜端向镜筒内部察看。

(左边是低倍状态)                                                                (右边是高倍状态)

观鸟镜光学性能的测试方法 - 赏月观星 - 赏月观星      观鸟镜光学性能的测试方法 - 赏月观星 - 赏月观星
 
然后,我们再从目镜端,看看低倍和高倍状态下目镜内的杂光表现。
(左边是20倍的状态)                                                              (右边是60倍的状态)
观鸟镜光学性能的测试方法 - 赏月观星 - 赏月观星        观鸟镜光学性能的测试方法 - 赏月观星 - 赏月观星
 从上面的两组图片可以看到,越是高倍的状态下,由于变焦筒内部反光的原因,内面杂光反射就越是严重。另外,棱镜上不参与成像的侧面等部位,也许要涂墨等消光措施。小的纰漏多了,聚在一起就成了显眼的大问题。

 

二、扭曲变形以及边缘像质:

跟低倍率的手持双筒望远镜不同的是,观鸟镜的边缘像质也受到严格的关注和挑剔。手持双望常常可以为了保证中心像质而牺牲边缘,但是观鸟镜就不行,至少不能做的太过明显。这一点,是如何判定观鸟镜品质以及区分产品高低档次的关键要点之一。

首先我们来看看几组照片,这是一款中国产的变倍观鸟镜。

 找一个贴满了马赛克的墙面,把观鸟镜牢固地固定在脚架上,先在20倍的低倍率上仔细地对好焦。

观鸟镜光学性能的测试方法 - 赏月观星 - 赏月观星
 可以看到,20倍的状态下,边缘呈现明显的从里向外鼓起的桶型畸变(凸型)。
 
然后,我们把倍率调整到中央部分(准确的倍率不明,大约40倍前后)。见下图:
观鸟镜光学性能的测试方法 - 赏月观星 - 赏月观星
 可以看到,在变倍的中央位置,筒型畸变的程度反而减轻了。
 
 最后我们变倍至最高的60倍来看看。见下图:
观鸟镜光学性能的测试方法 - 赏月观星 - 赏月观星
从上图中可以看到,在最高倍(60倍)的状态下,畸变成了向内弯曲的枕形(凹型)状态。另外,视场环的边缘已经变得很模糊了(这是低端产品的典型的特点之一)。
 
 
 作为对比,我们来看看另外一款日本生产的某品牌观鸟镜的表现。
首先看看最低倍率(21倍)。如下:
观鸟镜光学性能的测试方法 - 赏月观星 - 赏月观星
 从上图中可以看出,畸变相对来说要少的多了(略略有点凹型),几乎肉眼难辨。整个像面相对也就稳定多了。
 
  然后我们再把倍率变到中央状态(实际倍率不明,大约40倍前后)。见下图:
观鸟镜光学性能的测试方法 - 赏月观星 - 赏月观星
 可以看到,周边畸变开始略显得明显,但是整个像面的结像依然清晰。中心到边缘没有点像突然崩溃的迹象(这一点是品质进入中高端的必要特性之一,国内很多品牌的产品还远远没有达到)。
 
 最后我们来看看最高倍率(60倍)下的中心和边缘像质。如下:
观鸟镜光学性能的测试方法 - 赏月观星 - 赏月观星
 可以看到,同上面的那款中国产品类似的是,边缘像质急剧开始恶化了。说明这不是一款问鼎世界顶级的产品,但是视场环的位置依然清晰,中心解像力依然可以凑合使用。可以大体上断定,这是一款中端并且偏向高档次的产品(或者可以理解为一款非常优秀的中端产品吧)。
 
 
 
 三、色差以及晕光漫射:
市场上流通的高端观鸟镜产品(欧洲以及日本的品牌),几乎无一例外地都采用了消除色差的特殊玻璃材料来做物镜。这是因为观鸟镜一般是在光线充足的室外并且高倍率的状态下使用的,所以,色差几乎就是困扰观看效果的最大的因素之一了,值得特别关注。
另外,在最高倍(60倍以上)的状态时,还有一种现象也是观鸟镜特有的,那就是晕光漫射的一种现象。手持双筒望远镜由于倍率较低,即使在观看反光很强烈的物体时,也很难感受到晕光漫射的现象。但是,观鸟镜由于倍率较高,就比较容易看到,越是低端的产品,这种现象也就会越明显。
下面,我们来看看某款中国产的观鸟镜在色差以及晕光方面的表现。
①20倍:
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②中间倍率(大约40倍):
观鸟镜光学性能的测试方法 - 赏月观星 - 赏月观星
 
③60倍:
观鸟镜光学性能的测试方法 - 赏月观星 - 赏月观星
 
从上面的几张图片中我们可以看出,20倍的时候可以看到明显的色差,但是晕光漫射并不明显。到了40倍的时候,晕光开始明显。到了最高倍率60倍的时候,晕光最大。
我们知道,鸟类的羽毛大都具有反光的特性(含有防水油脂),在极端的条件下(比如骄阳下观看枝头翠鸟),鸟类背部以及尾部都有可能产生晕光现象,影响到观看效果。
所以,高端产品在采用了消除色差物镜材料之外,还要在提高屋脊棱镜的加工以及装配精度上狠下功夫才行啊!
 
 
四、关于品质的一些杂谈:
①品质问题唬不了人:
实际上,跟如何判定一款手持双筒望远镜相比,判断一款观鸟镜的品质以及档次相对是比较容易的。因为观鸟镜的倍率较高,问题容易暴露,即使是不太了解光学产品的朋友,只要他仔细使用了一款高档次的观鸟镜产品,以后当他再遇到其他观鸟镜的时候,很容易就可以判明高低。因为在较高倍率的状态下,选材,设计以及制作的不适,立刻就会在观看时表现出来。也就是说,玩不了假!厂家除了在选材,设计,生产中下功夫外,想凭借广告之类的方式来推销观鸟镜是很难的。所以,常常可以在论坛上看到吹嘘某款双望如何了得的文章,但是很少有拟文吹嘘某款观鸟镜如何了得的,即使有,说的都很模糊和简单,绝对不跟你叫真儿!
②定倍还是变倍?
就像我在文章开头的时候提出来的那样,当今流行的趋势是变倍逐渐代替定倍了。纠其原因,我觉得是价格在作怪。近年来,由于中国产观鸟镜的崛起,使得欧洲以及日本的厂家不得不设计生产更高端的产品,来拉开跟中国产品的距离。这样的后果有好也有坏,好的是市面上开始出现一批又一批高端产品,相互竞争越来越激烈,产品档次不断攀升!坏的是随着产品档次的攀升,价格也是一路狂飚,跟某国家吹嘘的“发展生产千里马速度”有一拼啊!估计他们很快就可以吃上大米饭喝上肉汤了。
价格上去了,一般来说,客人们就很难选择同时购入好几个定倍目镜,转而会选购一个变倍目镜。或者一个20到25倍的定倍,以及一个变倍了。所以,最近莱卡,蔡斯,SW等高端品牌出的新品,几乎没有例外地首先推出一个变倍目镜。关于定倍目镜新品,仅仅听到有话题在谈论,但是迟迟看不到实物上柜销售。
 跟欧洲品牌不同,日本的观鸟镜品牌,肯定是有定倍目镜提供的。这一点,跟日本客户们大都偏好摄影有关。
顺便说一下,有某些中国产的观鸟镜,变倍目镜和观鸟镜筒是一体化的(也就是说不能取下来更换),这样的做法非常不好。高端产品一般来说,目镜都是可以调换的,15倍,20倍,或者更换成变倍,随心所欲。
③视度漂移-----都是变倍惹的祸!
在使用变倍目镜观看时,一定要注意观察是否有视度漂移。首先在最高倍率下调整好焦点,然后Zoom到最低倍率,这期间,一直到最低倍率为止,像面都必须要清晰,不能出现模糊现象。反过来,如果先在最低倍率下调整好焦点,然后Zoom到最高倍率时,可以在最高倍率状态下容许小小的视度漂移变化(一般来说以观看到的鸟类羽毛不能出现明显模糊为限)。
④屋脊棱镜还是保罗棱镜?
现在的流行趋势是用屋脊棱镜取代保罗棱镜,调焦方式也由原来的移动棱镜,变成了在物镜后增加一枚调焦镜的形式了。这么做的好处是什么呢?老式的保罗棱镜不仅体积庞大,笨重,最重要的是移动棱镜调焦的时候,由于运动部件的间隙会造成光轴同心度偏移而严重影响成像质量,大大降低锐度。
但是,采用了屋脊棱镜之后,却又带来新的问题,比如上面提到的晕光漫射现象,就是因为屋脊棱镜的精度不良造成的。除了采用相位膜之外,对于屋脊棱镜的制作精度也有了更高的要求(这一点,是不能和低倍手持双望的棱镜精度相提并论的)。
 
 
 

(完)

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