منشور السقف


المنشور السقفي ، ويُسمى أيضاً منشور داخكانتن أو منشور داخ (من الألمانية : Dachkante ، وتعني حرفياً "حافة السقف")، هو منشور عاكس يحتوي على قسم تلتقي فيه وجهان بزاوية 90 درجة ، يشبه سقف المبنى، ومن هنا جاءت التسمية. ينعكس الضوء من هذين الوجهين بزاوية 90 درجة، مُنتجاً صورة مقلوبة جانبياً حول محور التقاء الوجهين.
تتميز المنشورات السقفية بأن شعاع الضوء ينقسم إلى نصفين، حيث يسقط نصفه أولاً على أحد وجهي المنشور ثم على الوجه الآخر، بينما ينعكس مساره على النصف الآخر. لذا، لا يمكن استخدام المنشور السقفي إلا على مسافة معينة من مستوى البؤرة، وإلا فإن حافة السطح ستُحدث تشوهات طفيفة. علاوة على ذلك، يجب أن تكون الزاوية بين وجهي المنشور قريبة جدًا من 90 درجة، وإلا ستتدهور جودة الصورة.
أبسط أنواع موشورات السقف هو موشور السقف Amici ، ومن بين تصميمات موشورات السقف الشائعة الأخرى موشور Abbe-Koenig ، ومنشور Schmidt-Pechan ، وربما يكون أشهرها هو موشور السقف الخماسي (الموضح على اليمين).
إن منشور بورو ليس منشورًا سقفيًا خلافًا للمفهوم الشائع، حيث أن وجهي منشور بورو بزاوية 90 درجة لا يلتقيان عادةً وبالتالي لا يشكلان حافة سقف .
تصحيح الطور

تتسبب الانعكاسات الداخلية المتعددة في تأخر طور يعتمد على الاستقطاب للضوء المنقول، على غرار معين فرينل . يجب كبح هذا التأخر باستخدام طبقات متعددة من طلاء تصحيح الطور تُطبق على أحد أسطح السقف لتجنب تأثيرات التداخل غير المرغوب فيها وفقدان التباين في الصورة. تُطبق طبقات طلاء موشور تصحيح الطور العازلة في غرفة مفرغة من الهواء، حيث قد يصل عدد طبقات الطلاء المتراكبة من البخار إلى ثلاثين طبقة أو أكثر، مما يجعل عملية الإنتاج معقدة.
في موشور السقف غير المُغطى بطبقة تصحيح الطور، يكتسب كل من الضوء المستقطب s والضوء المستقطب p طورًا هندسيًا مختلفًا عند مرورهما عبر الموشور العلوي. عند إعادة دمج مُكوني الاستقطاب، ينتج عن تداخل الضوء المستقطب s والضوء المستقطب p توزيع شدة مختلف عموديًا على حافة السقف مقارنةً بتوزيعه على طول حافة السقف. يُقلل هذا التأثير من التباين والوضوح في الصورة العمودية على حافة السقف، مما يُنتج صورة أقل جودة مقارنةً بتلك الناتجة عن نظام موشور بورّو . يُمكن أيضًا ملاحظة تأثير حيود حافة السقف هذا على شكل شوكة حيود عمودية على حافة السقف ناتجة عن نقاط ساطعة في الصورة. في البصريات التقنية، يُعرف هذا الطور أيضًا باسم طور بانشارانام ، [ 1 ] وفي فيزياء الكم، تُعرف ظاهرة مُكافئة باسم طور بيري . [ 2 ]
يمكن ملاحظة هذا التأثير في استطالة قرص إيري في الاتجاه العمودي على قمة السقف، حيث أن هذا عبارة عن حيود من عدم الاستمرارية عند قمة السقف.
يتم كبح تأثيرات التداخل غير المرغوب فيها عن طريق ترسيب طبقة عازلة خاصة ، تُعرف باسم طبقة تعويض الطور، على أسطح منشور السقف باستخدام تقنية الترسيب بالتبخير. طُوّرت هذه الطبقة، المعروفة باسم طبقة تصحيح الطور أو طبقة P، على أسطح منشور السقف عام 1988 على يد أدولف فيراوخ في شركة كارل زايس [ 3 ]. وسرعان ما حذت شركات تصنيع أخرى حذوها، ومنذ ذلك الحين تُستخدم طبقات تصحيح الطور على نطاق واسع في مناظير منشور السقف متوسطة وعالية الجودة . تُصحح هذه الطبقة الفرق في الطور الهندسي بين الضوء المستقطب s والضوء المستقطب p، بحيث يكون لكليهما نفس إزاحة الطور فعليًا، مما يمنع التداخل الذي يُشوه الصورة. [ 4 ]
من الناحية التقنية، لا تُصحح طبقة طلاء تصحيح الطور إزاحة الطور الفعلية، بل تُصحح الاستقطاب الجزئي للضوء الناتج عن الانعكاس الكلي. ولا يُمكن إجراء هذا التصحيح إلا لطول موجي مُحدد وزاوية سقوط مُعينة ؛ ومع ذلك، يُمكن تصحيح موشور السقف تقريبًا للضوء متعدد الألوان عن طريق وضع عدة طبقات فوقه. [ 5 ] وبهذه الطريقة، ومنذ تسعينيات القرن الماضي، حققت مناظير موشور السقف أيضًا قيم دقة لم تكن تُحقق سابقًا إلا باستخدام موشورات بورو. [ 6 ] يُمكن التحقق من وجود طبقة طلاء تصحيح الطور على المناظير غير المفتوحة باستخدام مرشحين للاستقطاب. [ 3 ]
مراجع
- ↑ شيفاراماكريشنان بانشاراتنام: النظرية المعممة للتداخل وتطبيقاتها. الجزء الأول: الحزم المتماسكة. في: وقائع الأكاديمية الهندية للعلوم، القسم أ. المجلد 44. الأكاديمية الهندية للعلوم، 1956، ص 247-262، doi:10.1007/BF03046050
- ↑ إم في بيري: الطور الأديباتي وطور بانشاراتنام للضوء المستقطب. في: مجلة البصريات الحديثة. المجلد 34، العدد 11، 1987، ص 1401-1407، doi:10.1080/09500348714551321
- 1 2 أ. ويراوخ، ب. دورباند: طلاء P: تحسين التصوير في المناظير من خلال موشورات السقف المصححة طوريًا. في: مجلة البصريات الألمانية. العدد 4، 1988 .
- ↑ "لماذا تحتاج أفضل المناظير ذات الموشور السقفي إلى طلاء لتصحيح الطور؟" . 24 يوليو 2006. مؤرشف من الأصل في 23 مايو 2022. تم الاطلاع عليه في 20 مايو 2022 .
- ↑ بول ماورر: تعويض الطور للانعكاس الداخلي الكلي. في: مجلة الجمعية البصرية الأمريكية. المجلد 56، العدد 9، 1 سبتمبر 1966، ص 1219-1221، doi:10.1364/JOSA.56.001219
- ↑ كونراد سيل: التقدم في تصميم المناظير. في: وقائع SPIE. المجلد 1533، 1991، ص 48-60، doi:10.1117/12.48843
روابط خارجية
- الموشورات (البصريات)
