物理:槍械紅點/全息瞄準鏡的工作原理
????? 玩一些現(xiàn)代戰(zhàn)爭游戲的同學們肯定知道,在一些距離相對近的槍械上裝載類似的紅點瞄準鏡或者全息瞄準鏡可以大大提升射擊的精度。而如果游戲主打的是類似二戰(zhàn)、一戰(zhàn)的題材,就可以看到一些缺口式/覘孔式機械瞄準器,長這樣-----

缺口式/覘孔式機械瞄準器

紅點瞄準鏡或者全息瞄準鏡
由于第二次世界大戰(zhàn)結束之后,在很少出現(xiàn)集團化的戰(zhàn)爭,有的都是局部沖突,而這時的交戰(zhàn)距離已經(jīng)拉近到100米之內(nèi)。100米的距離使用機械瞄準器很難命中目標,而倍率光學瞄準鏡視野范圍更小沒有辦法做到快速射擊。于是人們又開始研究新型的瞄準方式。最適合快速射擊的瞄準器是缺口式機械瞄準器,但它的使用比較繁瑣,雖然視野范圍更大,但想要做到精確瞄準卻是一件很難的事情。而另一種覘孔式瞄準可以做到精確瞄準,但是視野范圍卻很小,于是軍械設計師突發(fā)奇想如果將覘孔的孔洞增大那么相應的觀察視野也就增大,但這樣的話也就失去精確瞄準的意義。因為只有將準星放到覘孔的中心才能做出有效瞄準,所以就出現(xiàn)了紅點瞄準鏡
紅點瞄準鏡的原理是通過光源在一面鏡子(曲面分光鏡)上進行反射,成為進入人眼的平行光,又經(jīng)過人眼晶狀體的折射,最后在人眼視網(wǎng)膜里面成像形成小紅點,當人眼從瞄準鏡中觀察的時候,瞄準鏡利用錯覺讓人眼認為紅點隨著槍械方向移動,也就是點光源的虛像位置在槍管平行方向的無限遠處,造成紅點落在目標上的錯覺,從而達到瞄準的目的。

如此一來,射擊的視野更廣闊,精度也有所提高,唯一有個問題,就是這個曲面分光鏡的安裝角度和研磨精度有微小的誤差,光線的反射在鏡片邊緣處會向上偏轉,就會造成視差。比如人眼在瞄準鏡上方邊緣處觀察,紅點位置會偏離正確位置向下移動。這樣的視差在兩百米開外對射擊精度造成了極大的影響。
既如此,聰明的你思考一下,如何改造一下呢?
人們發(fā)明了全息瞄準鏡
這部分有點難度,首先讓一束光穿過分光鏡,通過一個小的凹透鏡和一個大的凸透鏡,將光束變?yōu)閿U大的平行光,照射分劃板后投射在照相機底片上。同時分光鏡將一部分激光反射到旁路,同樣經(jīng)過兩個透鏡變?yōu)閿U大的平行光,作為參考光同樣照射在底片上。由于兩束光走過的路程長短不一,由于光程差互相干涉,在底片上留下了同心圓環(huán)狀的干涉條紋,叫做菲涅爾波帶版,最后將其沖洗定影,就是一張分劃板圖案的全息底片

如果我們用特殊材料制作這樣的分劃板放在瞄準鏡中,用激光還原參考光,就能讓底片發(fā)出平行的衍射光,就可以再次欺騙大腦,讓它看到無限遠處分劃板的全息影像

衍射光完全復制了分劃板的平行光路,所以不管在哪個位置看,紅點的虛像永遠和槍管方向平行從而達到了提高精度的效果,三百米內(nèi)精度都有保證。
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