Prisme d'Abbe-König

Un prisme d'Abbe-König est un type de prisme réflecteur, utilisé pour inverser une image (la faire pivoter de 180°). Ils sont couramment utilisés dans les jumelles et certaines lunettes à cette fin. Le prisme porte le nom d'Ernst Abbe et d'Albert König.

Chemin optique dans un prisme d'Abbe-König. Sur ce schéma, les coins inférieurs gauche et droit du prisme ne sont pas nécessaires et ont été coupés pour réduire le poids.

Schéma en coupe de jumelles utilisant un prisme d'Abbe-König.

Parmi les prismes en toit (en), il est le plus lumineux et le plus performant, car il fonctionne généralement avec seulement 4 réflexions internes et 2 passages air-verre, il est donc le plus souvent utilisé dans les jumelles crépusculaires, plus ou moins spécialisées pour la chasse, avec une pupille de sortie supérieure à 5 mm.

Description

Le prisme est composé de deux prismes en verre, qui sont cimentés optiquement ensemble pour former un ensemble symétrique et peu profond en forme de V. La lumière entre par une face à incidence normale, est réfléchie à l’intérieur d’une face inclinée à 30°, traverse l'interface en incidence normale puis est réfléchie par une section en « toit » (Dach en allemand) (composée de deux faces se rejoignant à un angle de 90°) en bas du prisme. La lumière est finalement réfléchie par la face opposée inclinée à 30° et en sort, à nouveau à incidence normale.

L’effet net des quatre réflexions internes (dont deux sont sur les faces en toit) est de retourner l’image à la fois verticalement et horizontalement. Puisque la lumière est réfléchie un nombre pair de fois, cela produit une rotation de l’image de 180° (sans changer la main de l’image) et permet d’utiliser le prisme comme système de redressement d’image. Contrairement à la configuration plus courante du double prisme de Porro, le prisme d'Abbe-Koenig ne décale pas le faisceau de sortie du faisceau d’entrée, ce qui le rend avantageux dans certains instruments. Le prisme est également moins encombrant que la conception double Porro.

Le prisme est parfois simplement appelé « prisme en toit (en) », bien que cela soit ambigu, car d’autres prismes en toit existent, tels que les modèles d'Amici et de Schmidt-Pechan.

Une variante du prisme d'Abbe-Koenig remplace la section « toit » du prisme par une seule surface réfléchissante miroir. Ce type de prisme inverse l’image verticalement, mais pas latéralement, modifiant la main de l’image vers le sens inverse.

Part de marché des jumelles

Les prismes d'Abbe-Koenig sont significativement plus longs que les prismes de Schimdt-Pechan, et sont rarement utilisés sauf dans les jumelles puissantes à prisme en toit, où le faible poids, la compacité et le coût sont moins importants que la capacité à collecter la lumière. Au début des années 2020, la part de marché des jumelles à prisme d'Abbe–Koenig est relativement faible par comparaison à d'autres conceptions de prismes.