Kama prizması - Wedge prism - Wikipedia

Optik kama örneği (Dundee Üniversitesi Müze Koleksiyonları).

kama prizması bir prizma sığ ile açı giriş ve çıkış yüzeyleri arasında. Bu açı genellikle 3'tür derece veya daha az. Refraksiyon yüzeylerde prizmanın ışığı sabit bir açıyla saptırmasına neden olur. Bir sahneyi böyle bir prizmadan görüntülerken, nesneler prizmadan uzaklıklarına göre değişen bir miktarda kaymış gibi görünecektir.

Sapma açısı

Havadaki kama prizması için ışınlar prizmadan geçen ışık, yaklaşık olarak verilen given açısı tarafından saptırılır.

nerede n ... kırılma indisi prizma malzemesinin ve α prizmanın yüzeyleri arasındaki açıdır.

Başvurular

"Optik kama" terimi, bir pencerenin iki düzlem yüzeyi arasındaki herhangi bir sığ açıya karşılık gelir. Bu kama, birkaç milyonda bir derece mükemmel paralellikten üç derecelik açıya kadar değişebilir. Gibi yüksek hassasiyetli optikler olsa bile optik daireler çok yüksek paralellik seviyelerine getirilebilir ve cilalanabilir, neredeyse paralel yüzlere sahip tüm optiklerde hafif bir kama bulunur. Bu hata payı genellikle şurada listelenir: dakika veya ark saniyeleri. Kasıtlı bir kama ile üretilen pencereler genellikle kama prizmaları olarak adlandırılır ve tipik olarak bir, iki veya üç derecelik kama açılarıyla gelir. Lazer ışını yönlendirmesi, menzil bulma ve değişken odaklama dahil olmak üzere kama prizmaları için birçok uygulama mevcuttur.

Kiriş direksiyon

A olarak adlandırılan bir çift kama prizması Risley prizması çifti için kullanılabilir kirişli direksiyon. Bu durumda, bir kamanın diğerine göre döndürülmesi kirişin yönünü değiştirecektir. Kamalar aynı yönde açı yaptığında, kırılan ışının açısı büyür. Takozlar zıt yönlerde açı yapacak şekilde döndürüldüğünde, birbirlerini iptal ederler ve kirişin düz geçmesine izin verilir.

Bir kamayı lazere daha yakın veya daha uzağa hareket ettirmek de ışını yönlendirmek için kullanılabilir. Kama hedefe yaklaştırıldığında (lazerden daha uzağa), kırılan ışın hedef boyunca hareket edecektir. Zıt yönlerdeki iki kama birbirine göre kaydığında, kameralar için değişken odaklama sağlamak için kullanılabilirler ve çok farklı mesafelerdeki nesnelerin aynı odak düzleminde odakta fotoğraflanmasına izin verir. Bu yöntem, nesneye olan mesafenin çok hızlı değiştiği havadan veya uzayda fırlatma aracı fotoğrafçılığında yaygındır.[1] Takozlar bazen menzil bulma bir teleskopun oluşturduğu görüntü ile diğerinin oluşturduğu görüntüyü birleştirerek.[2]

Ormancılık

Şekil 1. Bir "IN" ağacın 10 faktörlü kama prizmasından görünüm.
Şekil 2. Bir "Sınır çizgisi" ağacının 10 faktörlü kama prizmasının görünümü.
Şekil 3. Bir "ÇIKIŞ" ağacının 10 faktörlü kama prizmasının görünümü.

Kama prizması, esas olarak benzer şekilde kullanılır. açı ölçer değişken yarıçaplı arsa örneklemesinde. Bu tür örneklemede, kama prizması, tek bir noktaya merkezlenmiş bir arsanın "içinde" veya "dışında" olan ağaçları sayarak bir grup ağacın taban alanını tahmin etmek için kullanılır. Kama prizması, ilgilenilen nesneyi (örneğin bir ağaç) dengelemek için ışığı kırdığı için, ağacın belirli bir noktadan sayılması gerekip gerekmediğini belirlemek için kullanılabilir. meme yüksekliğinde çap ağacın o noktaya olan uzaklığı.

Bu tür bir örneklemede, prizma, alt kenarı yere paralel olacak şekilde gözden rahat bir mesafede tutulur ve ağaçlar, yerden yaklaşık 4,5 ft. Yükseklikte prizmadan görülür. Bir ağaç, ağacın ofset bölümü prizma olmadan görüldüğü gibi bole ile örtüşüyorsa bir "içinde" ağaçtır (Şekil 1). Gövdenin ofset bölümünün orijinal bole ile mükemmel şekilde hizalandığı bir ağaç, sınır ağacı (Şekil 2) ve DBH, sayılması gerekip gerekmediğini belirlemek için ölçülmelidir (veya pratikte daha yaygın olarak, diğer her sınır ağacı sayılır). Ağacın ofset bölümünün üst üste gelmediği veya orijinal bole ile temas etmediği bir ağaç "dışarı" bir ağaçtır (Şekil 3) ve sayılmaz.

Bazal alan, belirli bir noktadaki "içerideki" ağaçların sayısının prizmanın "faktörü" ile çarpılmasıyla tahmin edilir. Prizma faktörü, prizmanın açısına dayanır ve prizmalar, hem fit kare / dönümlük (5, 10, 20 BAF en yaygın olanıdır) hem de metrekare / hektar (1-5 BAF yaygındır) olarak ifade edilen farklı faktörlerde mevcuttur. . Prizma boyutu, bazal alanın istatistiksel olarak geçerli bir tahminini verecek şekilde seçilir - parsel başına 6-10 "inç" ağaç gereklidir, bu da gezilen ağaçların boyutuna bağlı olarak uygun faktörün prizmasını gerektirir. Daha büyük ağaçlar daha uzakta "içeride" olacak ve daha büyük bir faktör prizması (20 veya 30 ft2/ ac, 5–8 m2/ ha) kullanılabilir. Daha küçük ağaçlar, çok yakın olmadıkları sürece daha büyük bir faktör prizmasında "dışarıda" olacaktır ve dolayısıyla daha küçük faktörlü bir prizma kullanılmalıdır.

Önemlisi, eğimli zeminde doğru bir tahmin sağlamak için prizmanın alt kenarının zemine yaklaşık olarak paralel olması gerekir. Su damlacıklarının camın optik özellikleri üzerindeki etkisi nedeniyle, kama prizmalarının ıslak koşullarda kullanılması zor olabilir. Kama prizmalar, açık veya kehribar gibi farklı renklerde gelir. Amber, şeffaf kama prizması ile aynı işlevi sağlar, yalnızca parlamayı azaltır ve bulutlu veya bulutlu günlerde kullanımı daha kolaydır. Kama prizmasını çalıştırmak, kullanılan bir tekniktir. ormancılık bugün, çünkü kama prizması basit, nispeten ucuz, taşınabilir ve uygun şekilde kalibre edilip uygun şekilde kullanıldığında diğer açı ölçerler kadar doğrudur. Biri prizmayı doğrudan arsa merkezinin üzerinde tutar,[3] ve bir ağaca odaklanıldığında, kırılan ışık ağacın gövdesini dengeleyecektir. Kama prizması, hem arazi yönetiminde hem de kereste tedarikinde ölçüm almak için kullanılır. Kama prizmasına genellikle eşlik eden diğer araçlar orman envanteri vardır klinometreler, Biltmore çubukları, relascopes, ve çap bantları.

Sabit yarıçap çizimleri oluşturmak için çizim merkezine yerleştirilen bir hedef ile bir kama prizması da kullanılabilir. Bu işlevde, hedefin boyutu dikkatlice istenen çizim boyutuna kalibre edilir ve çizim, prizmadan görüntülenen hedefin "içinde" olduğu tüm alan olarak tanımlanır.[4]

Referanslar

  1. ^ Optik Aletlerde Montaj Optikleri Yazan Paul R. Yoder - SaPIE 2008 Sayfa 246–249
  2. ^ Temel Optik ve Optik Aletler Fred A. Carson tarafından - dover Yayınları 1969 Sayfa AJ-15
  3. ^ Avery, Eugene Thomas; Burkhart, E. Harold. 2002. Orman Ölçümleri 5. Baskı. McGraw-Hill Yüksek Öğrenim, New York, NY.
  4. ^ Sahada dairesel grafikler oluşturmak için nişan cihazları ve hedef nesnelerin kombinasyonlarının karşılaştırılması