Kolimator, pryzmat czy luneta - trzy różne pomysły optyczne

Choć wszystkie służą do prezentowania znaku celowniczego na obserwowanej scenie, działają inaczej.
 
Kolimator - zwykle 1×, znak tworzony przez diodę i układ optyczny.
Celownik pryzmatyczny - ma układ pryzmatyczny i zazwyczaj wytrawioną siatkę.
Luneta - tworzy klasyczny powiększony obraz z siatką w torze optycznym.

Kolimator - najprostszy obraz

W typowym red dot użytkownik patrzy przez szybkę i widzi elektronicznie generowaną kropkę lub znak.
 
Zwykle:
 
• brak powiększenia,
• duże pole percepcyjne,
• bardzo swobodne położenie oka.

Open emitter vs enclosed emitter

To różnica konstrukcyjna, nie zasada optyczna.
 
Zobacz Kolimator otwarty czy zamknięty?.

Celownik pryzmatyczny

Wykorzystuje układ pryzmatów i soczewek.
 
Najważniejsza cecha:
 
siatka może być wytrawiona w szkle.
 
Oznacza to, że pozostaje widoczna także bez podświetlenia.

Pryzmat a astygmatyzm oka

Wytrawiona siatka często wygląda wyraźniej dla osoby, która widzi kropkę LED jako gwiazdkę lub przecinek.
 
Zobacz Astygmatyzm a kolimator.

Luneta optyczna

Ma obiektyw, układ odwracający i okular.
 
Może mieć:
 
• stałe powiększenie,
• zoom,
• siatkę w pierwszym albo drugim planie ogniskowym.

Powiększenie

Kolimator zwykle pracuje w okolicy 1×.
Pryzmat może być 1×, 3×, 5× itd.
Luneta może oferować szeroki zakres, np. kilka do kilkunastu razy.
 
Większe powiększenie zawsze zmniejsza pole i zwiększa wymagania wobec położenia oka.

Eye relief

Kolimator ma zwykle bardzo swobodny eye relief.
 
Pryzmat i luneta wymagają ustawienia oka w określonej odległości od okularu.

Eye box

To przestrzeń, w której oko może się poruszać i nadal widzieć pełny obraz.
 
Szeroki eye box poprawia ergonomię.

Źrenica wyjściowa

W lunecie w uproszczeniu:
 
źrenica wyjściowa = średnica obiektywu / powiększenie.
 
Przy większym powiększeniu maleje, co zwiększa wymagania wobec ustawienia oka.

Pole widzenia

Kolimator nie ogranicza percepcji sceny tak jak klasyczny teleskopowy tor.
 
Pryzmat i luneta mają pole określone konstrukcją optyczną.

Dioptria

Pryzmat i luneta zwykle mają regulację dioptryjną okularu.
 
Służy do wyostrzenia siatki dla wzroku użytkownika.
 
Nie jest regulacją focusu na obserwowanym obiekcie.

Siatka elektroniczna vs wytrawiona

Kolimator:
 
• kropka znika po wyłączeniu elektroniki.
 
Pryzmat/luneta:
 
• siatka wytrawiona pozostaje widoczna bez zasilania.

Podświetlenie siatki

Służy do zwiększenia kontrastu siatki na ciemnym tle.
 
Nie zwiększa rozdzielczości optyki.

Jasność kropki

Za jasna kropka:
 
• wydaje się większa,
• łatwiej pokazuje aberracje oka,
• może zasłaniać detal.
 
Najlepsza jest najniższa jasność zapewniająca pewną widoczność.

MOA kropki

Opisuje jej rozmiar kątowy.
 
Mniejsza wartość daje drobniejszy znak, większa - bardziej widoczny.
 
Zobacz MOA i MRAD.

Paralaksa

Każdy z tych systemów może wykazywać paralaksę, gdy płaszczyzna obrazu celu i siatki nie są zgodne.
 
Hasło "parallax free" w kolimatorach oznacza zwykle minimalizację błędu dla określonych warunków, nie absolutny brak paralaksy.
 
Zobacz Paralaksa w optyce.

Aberracje i dystorsja

Kolimator może wykazywać:
 
• zabarwienie szyby,
• niewielką dystorsję,
• odblaski.
 
Pryzmat i luneta mają dodatkowo klasyczne aberracje soczewek.

Transmisja

W dobrych systemach powłoki ograniczają odbicia i poprawiają kontrast.
 
Im więcej elementów optycznych, tym większe wymagania wobec powłok.

Odporność na warunki

Zamknięty kolimator, pryzmat i luneta mogą być bardzo dobrze uszczelnione.
 
W otwartym kolimatorze sam emiter jest bardziej narażony na zabrudzenia.

Bateria

Kolimator zależy od zasilania dla widoczności kropki.
 
Pryzmat i luneta z wytrawioną siatką zachowują podstawową funkcję optyczną bez baterii.

Masa i gabaryt

Najmniejsze są zwykle kolimatory.
 
Pryzmat jest bardziej zwarty niż klasyczna luneta o podobnym powiększeniu, ale cięższy od prostego red dot.

Kompatybilność mechaniczna

Sprawdzamy:
 
• standard szyny lub footprint,
• wysokość osi optycznej,
• dostępną długość montażową,
• masę.
 
To kwestie mechaniczne, niezależne od jakości optyki.

Tabela: trzy systemy

Jak wybrać?

Kolimator - gdy najważniejszy jest prosty obraz 1×, mała masa i swobodne położenie oka.
Pryzmat - gdy chcemy niewielkie stałe powiększenie, wytrawioną siatkę i regulację dioptrii.
Luneta - gdy potrzebujemy zmiennego powiększenia i klasycznej obserwacji teleskopowej.

Najważniejszy wniosek

Nie porównujemy tych urządzeń tylko po "powiększeniu".
 
Różnią się:
 
eye relief, eye box, polem, siatką, dioptrią, zależnością od zasilania i zachowaniem przy astygmatyzmie oka.