Бинокль

Бинокль

БИНОКЛЬ, оптический прибор, состоящий из двух соединенных вместе зрительных труб и служащий для рассматривания отдаленных предметов. По сравнению с одной зрительной трубой бинокль обладает тем же преимуществом, как и зрение двумя глазами, а именно: при рассматривании предметов в бинокль сохраняется их рельефность. Обыкновенные бинокли состоят из двух галилеевых труб. Объектив такой трубы - сложная собирательная линза, склеенная из нескольких стекол - дает уменьшенное действительное изображение ab предмета АВ (фиг. 1).

Объектив такой трубы - сложная собирательная линза, склеенная из нескольких стекол - дает уменьшенное действительное изображение ab предмета АВ

На своем пути от объектива к глазу лучи перехватываются окуляром - рассеивающей линзой (оо с центром с). В результате расходящиеся лучи достигают глаза, и он воспринимает мнимое увеличенное изображение предмета a'b'. Увеличение бинокля

Увеличение бинокля

где Fоб. - главное фокусное расстояние объектива, a Fок. - главное фокусное расстояние окуляра.

Обыкновенные бинокли имеют увеличение от 2 до 5, реже - до 8 раз. Угол поля зрения ϕ со стороны предмета определяется в бинокле формулой:

Угол поля зрения ϕ со стороны предмета определяется в бинокле формулой

где r - радиус оправы объектива. Яркость изображения

Яркость изображения

где р - радиус зрачка глаза, а К - коэффициент прозрачности стекол. Светосила бинокля является одним из существенных его достоинств. У бинокля с большим увеличением удлиняется фокусное расстояние объектива, вследствие чего удлиняются сами трубы. Это затруднение обойдено в призматических биноклях, в которых путь луча искусственно удлинен при помощи двух двойных призм с с полным внутренним отражением (фиг. 2), расположенных так, что ребра второй призмы перпендикулярны ребрам первой.

Призматический бинокль

Лучи испытывают 4 отражения в призмах и 3 раза проходят расстояние между ними. Обратное изображение, даваемое объективом b, превращается призмами в прямое, и это обстоятельство позволяет употреблять в призматических биноклях обыкновенный окуляр а (не обращающий изображения). Второе достоинство призматических биноклей - меньшие размеры по сравнению с обыкновенными биноклями того же увеличения. Третье преимущество - в призматических биноклях лучи испытывают боковой сдвиг, и этим пользуются, чтобы разместить объективы друг от друга на более далеком расстоянии, чем окуляры, вследствие чего увеличивается рельефность изображения. Призматические бинокли для театров дают увеличение в 3—3,5 раза, полевые в 6 раз, морские в 8—12 раз. Наибольшее увеличение в бинокле Цейса (Дельфорт) - в 18 раз и в бинокле Айчинсона (Левисто) - в 25 раз. Истинное поле зрения в биноклях призматических значительно больше, чем в обыкновенных такого же увеличения; обычно оно лежит между 6—8° и лишь у некоторых доходит до 12—14°.

Бинокль, применяемый в армии для наблюдения за противником и за целями, принят призматической системы. Трубы соединены на шарнирной оси, вследствие чего оптические оси труб можно раздвигать для установки расстояния между окулярами, в точном соответствии с расстоянием между глазами наблюдателя. Каждый окуляр выдвигается отдельно и устанавливается точно по глазу; на окулярах нанесены деления, соответствующие шкале очков (в диоптриях). В правой трубе бинокля помещается сетка (обыкновенно на стекле, редко - на диафрагме), в фокальной плоскости объектива, где получается изображение предмета. При рассмотрении предмета, одновременно, с помощью сетки, можно оценить боковые расстояния и высоты в угловых единицах (расстояние между черточками сетки равно пяти тысячным радиуса, или 18'). При помощи этой сетки определяется высота разрыва снаряда над целью, что необходимо при стрельбе артиллерии. Зная расстояние до предмета, можно определить высоту предмета, и наоборот. Угловые расстояния глаз определяют при помощи сетки с точностью до одной тысячной, или 3,6'. Так как при помощи бинокля приходится рассматривать противника и цели на расстоянии 6—8 и даже 10 км, причем цели обычно скрываются и замаскировываются среди местных предметов, то к военному биноклю предъявляются очень высокие требования в отношении оптики (большие увеличение и поле зрения, большая светосила). В отношении прочности (удары, тряска, перемена температуры) и герметичности (проникание влаги и пыли) бинокли подвергаются специальным испытаниям. В отношении увеличения остановились для военных целей на 6-и 8-кратном бинокле. Одно время мнения расходились в оценке преимущества того и другого увеличения. После специальных опытов, произведенных перед мировой войной, большинство государств отдало предпочтение 6-кратному биноклю, который у нас является также основным типом военного бинокля. Однако мировая война показала, что в военном деле иногда нужен бинокль специальный, большого увеличения при том же поле зрения; необходимость такого бинокля мотивируется увеличением боевых дистанций, глубины боевого расположения и дальнобойности артиллерии. Наиболее интересными образцами новых биноклей являются 8-кратные бинокли завода Цейс, типа Деляктис и типа Дельтрентис; первый - с большой светосилой, но несколько тяжелый и громоздкий, второй - легкий, но с уменьшенной светосилой, а потому неудобный для наблюдения при слабом освещении. В редких случаях находит применение бинокль для плохого и ночного освещения - типа Биноктар, у которого светосила 50,4.

Характеристики различных типов биноклей

Вес футляра для военного бинокля около 600 г. Наилучшими биноклями по качеству изготовления во всем мире признаются бинокли фирмы Цейса.

 

Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 2 - 1928 г.

Избранное