История развития биноклей, оптических прицелов и дальномеров.

Оптические прицелы:

Первое упоминание об использовании прообраза современных прицелов датируется 1880-м годом. Именно тогда австрийцу Августу Фидлеру удалось построить первую работоспособную модель прицела.

С того времени оптические прицелы и начали своё существование. Карл Роберт Калес, создав компанию KAHLES в 1898 году (в городе Вене), уже в 1900 году смог представить один из первых оптических прицелов, под названием «Телорар». Покупателю предлагали пять вариантов таких изготовленных вручную прицелов (причём с различной кратностью увеличения изображения).

В дальнейшем оптические прицелы в Европе и Америке совершенствовались как на охотничьем, так и на спортивном оружии. Во время Англо-бурской войны (1898-1901 гг.) на винтовках солдат (хотя далеко не повсеместно) уже были прицелы. Гораздо более усовершенствованные модели оптических прицелов имели армии во время Русско-японской войны (1904-1905 гг.). Уже тогда в японской армии были снайперы.

Ещё больше снайпинг применялся в годы Мировой войны 1914-1918 гг., соответственно на снайперских винтовках широко использовались оптические прицелы. И оптику продолжали совершенствовать — к концу XIX века были усовершенствованы примыкание прицелов к оружию и высотный лимб (установки по расстоянию). XX столетие принесло значительное увеличение спроса на охотничье оружие и мастера «вплотную» занялись охотничьими оптическими прицелами. Свою «лепту» внесло и увлечение людей пневматикой — для неё потребовались специальные оптические прицелы.

Дальномеры

Первым был разработан дальномер, первые версии которого были механическими и особой точностью похвалиться не могли. К середине второй Мировой Войны создают первые стереоскопические дальномеры высокой точности. Вот только карманные версии этих аппаратов были предназначены для измерения дистанций в метров шестьсот-семьсот, более эффективные модели компактностью не отличались, примером служит стереоскопический дальномер ДЯ-6.

«Справка:

ДЯ-6 – предназначен для определения дальности и высоты полёта цели, а также её угловых координат (азимут и угол места) при стрельбе зенитной артиллерии среднего и крупного калибра. Ширина базы — 3 м. Пределы измерения: дальности — от 2000 до 50000 м; высоты — от 200 до 20000 м; угла места цели — от −24° до +90°. Оптические характеристики дальномера: увеличение — 8х, поле зрения — 7°30′. Масса в боевом положении — 205 кг.»

Но в шестидесятом году изобретают первый лазер. Применение этому чудо прибору находят очень быстро. Его засовывают в прицелы, радары, самолёты, и даже пытаются сделать лазерную пушку.

Однако наибольшего успеха в применении лазеров добились конструкторы прицелов и дальномеров. Пока советские учёные использовали лазеры в своих голограммах и пытались их приспособить для стрельбы по самолётам и ракетам, американцы, заметив много закономерностей в данном приборе, стали пытаться установить их в дальномеры и авиационные прицелы (для увеличения точности бомбометания). Успеха с дальномерами они добились всего за один год, выпустив в 1962 первый серийный лазерный дальномер для артиллеристов.

Модель назвали XM-23. Созданный изначально для сухопутной артиллерии он вскоре появился и на флоте, где точность измеренного расстояния играла огромную роль при стрельбе. В качестве источника излучения применили рубиновый лазер в два с половиной ватта. В конструкции дальномера широко применялись интегральные схемы. Единый блок корпуса вмещал в себя излучатель и приёмник с оптическими элементами, который имел шкалы точного отсчёта азимута и угла места цели. Сам прибор и устанавливался на треногу для упрощения его использования, так как вес аппарата был более пяти килограмм.

В 70-е годы холодная война в самом разгаре, а значит, гонка вооружений толкает учёных к всё новым изобретениям. Америка в плане электроники опять опередила Советский Союз и поставила лазерный дальномер на свои танки. В сравнении с простым оптическим дальномерами, лазерный дальномер, выглядел верхом нано технологий: быстрый, высокоточный, компактный. Именно таким был AN/VVS-1 для М60А.

Практически не отличающийся от обычного артиллерийского дальномера с лазером на рубиновом кристалле, этот кроме обычного аналогового дисплея с цифровым индикатором, имел систему управления баллистической корректировкой огня орудия. Вот только завязать дальномер на систему наведения ствола у них не сразу не получилось, зато получилось у русских, которые на полтора года раньше применили такую технологию на своих танках. В результате, наши танки наводились на цель и производили выстрел почти вполовину быстрее американских аналогов.

Современный танковый дальномер, это компактный автоматизированный прибор способный измерить расстояние до десяти тысяч метров, и этот процесс у него занимает меньше десяти секунд. Рубиновые лазеры активно заменяются лазерами на основе кристалла граната с примесью неодима. Такие лазеры способны выдавать световое излучение на световых волнах до 1,06 микрометра. Хотя на многой технике можно встретить более простые дальномеры.

Сегодня большинство западной военной техники оборудовано дальномерами нового поколения. Это дальномеры, в которых применена технология с газоразрядной трубкой. Сама газоразрядная трубка заполнена газовой смесью из нескольких химических элементов, таких как углекислый газ, газовая смесь молекулярного азота с гелием, водорода и других более редких элементов. Лазер, в котором применена двуокись углерода, превосходит свои аналоги по безопасности благодаря длине световой волны всего в 10,6 микрометров. Такой световой пучок менее чувствителен к задымлению и парам воды (туману), а значит, сможет работать даже во время постановки противником дымовой завесы. В придачу, данная длина волны позволяет составить тандем из дальномера и тепловизора, где лазер можно будет использовать для активной подсветки цели или наведения ракет.

Сегодня наличие микросхем в электронике значительно уменьшает не только вес приборов, но и их габариты. Поэтому карманный лазерный дальномер у стрелка давно не новинка. Отличным примером может послужить чудо норвежской инженерии – дальномер VEGA LP-4. Не смотря на то, что это на сегодня устаревшая модель, в нем очень удачно совместили несколько функций в одной детали, например, фотоприёмник так же выполняет роль визора. Несмотря на компактность, дистанция замера у него составляет три тысячи метров, и это при том, что он чуть больше банки пива.

Сегодня портативные лазерные дальномеры используются не только пехотинцами, но и снайперами. В основном это универсальный прибор, сочетающий в себе бинокль и дальномер или оптический прицел с интегрированной системой измерения расстояний. Информация выводится на голографический дисплей в углу окуляра. Лазерный излучатель и фотоприёмник имеют компактные размеры и имеют низкое энергопотребление, в результате способны произвести до трёхсот замеров без замены элементов питания. В качестве фокусированного кристалла используется алюминиево-иттриевый гранат, с модулятором добротности на ниобата лития. Пиковая мощность такого лазера достигает полутора мегаватт.

Бинокль:

Изобретатель: Галилео Галилей

Страна: Италия

Время изобретения: 1609 г.

В 1608-ом году голландские оптики Яков Мециус, Ганс Липперсгей и Захарий Янсен, независимо друг от друга обрели подзорную трубу, которая стала прообразом телескопа, но вначале предназначалась для моряков. Подзорную трубу для наблюдения за объектами использовали долгое время. Однако она была не совсем удобной и практичной. Неудобство использования зрительной трубы и заключалось в том, что в неё можно было смотреть только одним глазом.

Первый бинокль из двух подзорных труб сконструировал Галилео Галилей на опыты с линзами его натолкнуло изобретение голландских коллег. Онпровёл ряд экспериментов в 1609-ом году, создал бинокль в виде двух линз – собирательной и рассеивающей. Затем наступила пора усовершенствования этого изобретения.

Первым из серии созданных им биноклей, — был прибор с небольшим увеличением, который наши современники используют в качестве театрального бинокля. Дальнейшие опыты, которые учёный продолжил в 1610-ом году, дали ему возможность создавать оптические приборы, которые увеличивают объект в 20, а то и в 33 раза.

В таких приборах используют две линзы: одна собирает лучи света, формирующие изображение (объектив), а другая рассеивает их (окуляр). Бинокль Галилея был простым и давал чёткое изображение, однако не мог стать измерительным прибором.

Как раз подоспели разработки Кеплера – призмы, которые он создал в 1611году. Призменные бинокли позволили изучать объекты, находящиеся на больших расстояниях, чем при помощи галилеевских приборов. С помощью призменного бинокля человек уже мог измерять расстояние, у них увеличился угол обзора. Но оптическое чудо Кеплера имело серьёзный недостаток: изображение было перевёрнутым.

Следующая веха в истории бинокля была заложена Джоном Доллондом. Он изобрёл ахроматический объектив. В 1757 году он смог получить преломление света без применения воды и стеклянных линз и предпринимал попытки получить этот результат комбинацией разных стёкол. В 1857 году новый вариант ахроматического объектива предложил Томас Грубб: в нем вместо одной линзы применяются две склеенных, выполненных их разного стекла – крона и флинта. Собирающая двояковыпуклая линза изготовляется из крона, а вогнутая рассеивающая – из флинта. Склеивает их специальный оптический клей. Так избавляются от искажений и потерь света при отражении от линзы.

Учёные-оптики из Германии и Франции, а также России почти независимо друг от друга стали пользоваться более сложной системой призм, что вернуло прямой вид картинки.

А 1854 году итальянец Игнацио Порро получил патент на призменную систему. В 60-ых годах 19 века он работал совместно с Хоффманом в Париже над созданием монокуляров с такой же призменной системой, как и в современных моделях биноклей. В 1894 году были проданы первые бинокли – плод работы учёного Эрнста Аббе и инженера, основателя фабрики оптических систем Карла Цейса. Они давали резкое изображение и имели привлекательный дизайн. Кроме призмы Порро, в биноклях может применяться система «roof» без смещения окуляра. Её принцип работы аналогичен телескопам, по сути, такие бинокли являются двумя параллельно соединёнными трубами телескопа.

⇐ Предыдущая15161718192021222324Следующая ⇒

Поделиться: