基本介紹
- 中文名：屋脊稜鏡
- 外文名：RoofPrism
- 領域：光學
- 特點：物鏡和目鏡位於一條直線上
- 套用：極緊湊的雙筒鏡
- 相關名詞：直角稜鏡
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設備介紹
兩個互相垂直的反射面稱為屋脊面，而帶有屋脊面的稜鏡稱為屋脊稜鏡。
特點
與普羅稜鏡相比，屋脊稜鏡有兩個主要的缺點，一是光線的損失多，成像較暗；
二是對裝配精度要求高，難於製造，價格也較貴，製造精良的屋脊稜鏡在性能方面可以趕上但不會超過普羅稜鏡。
屋脊稜鏡關鍵在於存在屋脊面，所謂屋脊面就是光路裡面會遇到一個屋脊形的由兩個反射面夾起來的反射面，兩個面的棱在光路正中，所以有的屋脊稜鏡可以看到中間有條分界線，其實也可以理解為把光束分成兩半再拼合起來。把兩個鏡子組成一個直角就形成了一個屋脊面，一個最常用的別漢稜鏡原理要反射6次。相應的、還有一種現代蔡司望遠鏡常用的abbe稜鏡，也是一種屋脊稜鏡，長度稍大，但是只要4次反射，而且不需要鍍反光層，所以效率比別漢稜鏡高而和普通的保羅稜鏡差不多。
屋脊面作用
在不改變光軸方向和主截面內成像方向的條件下，增加一次反射，使系統總的反射次數由奇數變成偶數，從而達到物像相似的要求。
直角稜鏡區別
直角稜鏡如下圖：
直角稜鏡反射：
屋脊稜鏡反射：
平面表示
如下圖所示：
望遠鏡
採用屋脊稜鏡結構的望遠鏡，通常稱為ROOF屋脊式望遠鏡，而採用保羅稜鏡結構的望遠鏡，通常稱為保羅式望遠鏡。
望遠鏡剛面市的年代都是採用保羅式，隨著望遠鏡技術的發展，屋脊式才應運而生，屋脊式望遠鏡由於結構相對複雜，生產工藝高，所以製造成本高，一般都套用於高端的望遠鏡。
優缺點
在望遠鏡發展的很早期就有了屋脊稜鏡，它可以讓出射光和入射光保持在一條直線上。它的鏡筒是直的，距離感，體視感，大小感等也比較接近肉眼一些。
觀鳥愛好者中屋脊鏡的流行主要原因就是上面提到的保羅望遠鏡和屋脊望遠鏡成像的大小感不一。鳥在屋脊稜鏡望遠鏡裡面看起來會顯得大一些，實際上並不是真的大一些，如果測量一個8倍保羅和一個8倍屋脊所成像，會發現大小一樣。但是我們確很難讓自己的大腦接受看到的實際是一樣大的物體。我有一個朋友定量研究了此現象，他把感覺到的物體大小和物鏡之間的距離聯繫了起來。在這點上，反向保羅稜鏡望遠鏡，也就是物鏡距離比人雙眼距離還要近的望遠鏡，這個現象體現得尤為突出）
屋脊稜鏡還有一些別的方面值得注意，在最常見的屋脊稜鏡:施密特別漢稜鏡中，有一個界面無法產生全反射，大部分光線會射出去而不是反射。所以我們必須把這個反射面鍍成鏡面。一個薄金屬反射層可以讓光線產生反射。開始用銀，直到鋁開始大量生產（鋁的好處是不會像銀那么快氧化而降低反射率）。大部分高級屋脊稜鏡望遠鏡又回到銀鍍膜因為其反射率更高，對於充氮密封的望遠鏡，銀也不易氧化。
不幸的是，哪怕是最好的銀反射膜也沒有全反射效率高，總會有些光線損失掉。鍍鋁的稜鏡光損失可以達到15%，直到不久以前，屋脊稜鏡望遠鏡的亮度仍然無法和保羅在對比中抗衡。
另外，當光從鏡面反射回來的時候，其相位發生改變。我們可以把光波看成是一束呈現各個方向震動的波，當從鏡面反射回來，它會被部分偏振化，在水平方向震動的波能量會更高一些。一部分能量（亮度）和一部分信息（解析度）被損失掉了。當兩束部分偏振化的光相遇互相干涉的時候，這種損失會更大。如果我們不採取任何措施，那么屋脊稜鏡望遠鏡和同檔次保羅望遠鏡比就會暗一些，成像軟一些。前面提到了，觀鳥者更喜歡用屋脊稜鏡望遠鏡哪怕其成像要略差一點，因為它的透視感和操作感更好一些，屋脊式望遠鏡可以通過更好的鏡片和鍍膜技術，達到更好的通光率和清晰度，所以更昂貴複雜的屋脊稜鏡望遠鏡被設計出來。
保羅式屋脊式
1. 由於保羅式望遠鏡的成本低廉，並且亮度和對比度不需太多成本就可以做到比較滿意的程度。所以2000元以內的中低端望遠鏡，保羅式是一個很好的選擇。（如果您對望遠鏡的體視感，距離大小感要求準確，就不要選保羅式了）。2000元以上的高清望遠鏡，由於對品質的綜合要求，保羅式就基本沒有任何可選的必要。
2. 屋脊式的望遠鏡操作感和體視感會非常好，但是需要好的鏡片和鍍膜技術提高亮度，所以屋脊式的望遠鏡應該選2000元以上高清屋脊式望遠鏡。這種才是一種完美的組合。如果是選千元內的屋脊式，由於生產廠家的不同，亮度是難以保證，建議謹慎購買。
