Конструкция современных биноклей

  • 01 февраля 2015 16:13:04
  • Отзывы :0
  • Просмотров: 810
  • 0

Бинокль Галилея 
Конструкция биноклей данного типа предусматривает использование собирающей линзы (либо блока, состоящего из нескольких линз) с длинным фокусом. В роли окуляра выступает рассеивающая линза. В бинокле Галилея используется вогнутая линза окуляра и выпуклый объектив. Бинокль данного типа позволяет получить прямое изображение предметов, и, соответственно, не имеет дополнительных компонентов, позволяющих переворачивать изображение. Это обеспечивает простоту его строения и компактность. Благодаря простому строению, потеря света в бинокле Галилея является минимальной, поэтому все приборы данного типа характеризуются высокой светосилой и могут применяться при недостаточной освещенности. Однако бинокли Галилея имеют и весьма серьезные недостатки. В первую очередь, к ним относится малое поле зрения, которое особенно сильно ощущается при значительных увеличениях. Еще один недостаток – маленькая кратность (в пределах от 2,5 до 4). Кроме того, бинокли данного типа формируют мнимое изображение, которое невозможно спроецировать на экран, как и использовать измерительную сетку. Применение системы Галилея в основном за счет таких особенностей, как прямое изображение и малая длина, оптимально для театральных биноклей, которые увеличивают изображение в два-три раза. 

Бинокль Кеплера 
Данная оптическая система является самой популярной на сегодня. Труба Кеплера состоит из двух линз собирающего типа. Одна из них является короткофокусной, а другая – длиннофокусной. Одним из недостатков оптической системы Кеплера является ее большая длина. Чем большее увеличение требуется получить, тем длиннее система. Еще один недостаток биноклей данного типа является то, что объектив бинокля показывает действительное перевернутое изображение. Чтобы получить прямое изображение объекта, бинокль Кеплера имеет специальную оборачивающую систему. Раньше эти системы состояли из двух собирательных линз, расположенных между окуляром и объективом. Но это опять-таки отрицательно влияло на длину трубы, которая увеличивалась еще больше (что крайне затрудняло процесс наблюдения). В девятнадцатом веке ученые справились с этой проблемой. Известная немецкая компания Carl Zeiss разработала бинокли, длина трубы которых была намного меньше за счет установки специальных призм между окуляром и объективом, ломающих оптическую ось трубы. Оборачивающие системы призменного типа состоят из стеклянных призм, выполняющих функцию зеркал и уменьшающих длину всей системы. Но тут необходимо отметить, что сокращение общей длины системы приводит к увеличению веса прибора. На сегодняшний день существует два основных вида призм, применяемых в оптических системах Кеплера: призмы с крышей и двойные призмы Porro.
Призма Porro получила свое название по имени знаменитого оптика из Италии Игнацио Порро, жившего и работавшего в XIX веке. Бинокли данного типа имеют двойную Z-образную призму, при этом первая призма повернута ко второй под углом 90 градусов и наполовину закрывает ее. Такие линзы не только уменьшают длину трубы, но и позволяют увеличить перископичность бинокля.
Призмы Roof (с крышей) отличаются более сложной системой. Обе призмы перекрывают друг друга по всей площади, а объектив и окуляр расположены четко на одной прямой (это существенно уменьшает размеры бинокля, а также уменьшает показатель светорасстояния в системе). В чем же различие Roof- и Porro-призм? Прежде всего, в портативности и цене. Призмы с крышей отличаются меньшими габаритами, но и стоят значительно дороже. А бинокли с призмой Porro позволяют получить намного более яркую картинку. Кроме того, Porro-призмы успешнее справляются с двоением изображения. Между прочим, одним из основных преимуществ оптической системы Кеплера над системой Галилея является наличие в фокусе объектива промежуточного изображения, в которое можно поместить измерительную сетку. Это позволяет производить точные вычисления расстояний и углов. Оптическая система Кеплера, как правило, применяется в биноклях большой кратности. В частности, в астрономических и морских биноклях. 


Новые оптические технологии 
Бинокли с переменным увеличением.
Приборы данного типа имеют подвижный оптический блок, позволяющий регулировать фокусное расстояние окуляров. В большинстве случаев, перепад увеличений составляет не более трех крат. Но, к сожалению, в подобных моделях ухудшается качество картинки, по сравнению с их аналогами с нерегулируемым увеличением. 

Асферические компоненты. Позволяют уменьшить уровень хроматической аберрации (размытые контуры фиолетового цвета), а также предотвращают уменьшение контраста картинки.
Особенности конструкции корпуса 
Азотное наполнение и водонепроницаемость.
Бинокли водонепроницаемого типа используются для ведения наблюдения при неблагоприятных погодных условиях и имеют герметичную конструкцию, препятствующую попаданию во внутренние полости влаги (некоторые приборы могут погружаться под воду на глубину от 1 до 5 метров). Их внутреннее пространство заполнено азотом, что позволяет избежать запотевания внутренних поверхностей при значительных перепадах температуры. Кроме того, ряд моделей (охотничьи и морские бинокли) имеют встроенные компасы и обрезиненные корпуса.