Deutsch

Выбор оптики для наблюдений

25.08.11 18:27
Re: Выбор оптики для наблюдений
 
Sergsantana13 The Free Diver
Sergsantana13
в ответ Einsam Rebel 23.08.11 22:37, Последний раз изменено 26.08.11 08:26 (Sergsantana13)
Поехали...
Бинокль...
С точки зрения потребителя, обычно в первую очередь обращают внимание на кратность и на цену. Чем больше, тем считается круче. Вопрос: так ли это?
Бинокль, как и зрительная труба,-прежде всего прибор для наблюдений. Наблюдательные качества и свойства обеспечивает и характеризует ряд параметров:
- Увеличение (Vergrößerung)
- Поле зрения (Sehfeld)
- Светосила (Bildhelligkeit)
- Пластика(Plastik)
- Разрешающая способность (Auslösung)
Увеличение и диаметр объектива,-эти две характеристики обычно указываются на корпусе бинокля, например 10х50. Первое число обозначает увеличение бинокля, второе - световой диаметр наружной линзы объектива,эта величина тожедественна понятию "входной зрачок".
Увеличение - это величина, показывающая способность бинокля изменять видимый размер изображения, т. е. "приближать" рассматриваемый объект. Для нашего примера объекты, удаленные на 100 м будут видны через бинокль как с расстояния 10 м, т. е. в 10 раз ближе. Следует учитывать, что при больших увеличениях заметно возрастает дрожание изображения, вызванное неибежным тремором ( дрожанием ) рук наблюдателя. Это особенно заметно при длительных наблюдениях и приводит к преждевременному утомлению наблюдателя. Наиболее комфортно наблюдения без штатива можно проводить при увеличении до 8-10х. Разница между этими увеличениями мало заметна (20%), а вот десятикратник будет больше по размерам при прочих равных параметрах, да и дрожание будет чувствоваться сильнее.
Световой диаметр диаметр объектива ("входной зрачок") определяет количество света, попадающего в глаз наблюдателя. Чем он, тем лучше бинокль будет работать в условиях пониженного освещения. Но габариты и вес такого бинокля будут больше. Конечно, надо еще учитывать аккомодационные свойства глаза, так что не все так просто. Преимущество большого диаметра объектива заметно лишь в сумерках...
Поле зрения - это величина, определяющая область пространства, которую Вы видите, наблюдая в бинокль. Эта величина также указывается на корпусе бинокля и выражается в угловой мере (например 10° - следует заметить, что такое поле зрения у бинокля с большим увеличением) или в метрах на 1000 метров ( в нашем примере поле зрения будет 105 м на расстоянии 1000 м).
Если поле зрения в угловой мере умножить на увеличение бинокля, то получим видимое поле зрения, т. е. поле зрения со стороны окуляра. Строго говоря, это способ приблизительной оценки видимого поля зрения. Точное значение определяется по формуле: 2w' = 2arctg(Г х tgw), где Г - увеличение бинокля, w - половина угла поля зрения.
В нашем примере приблизительное значение видимого угла поля зрения будет 60°, а точное - 55.3°. Если Вы не очень дружны с математикой, то для того, чтобы получить значение видимого поля зрения, более близкое к рельному, необходимо приближенное значение уменьшить, приблизительно, на 10%. Для нашего примера получается 54°, что гораздо ближе к истинному значению. Бинокли, у которых видимое поле зрения больше 60°, обычно называют широкоугольными. С таким биноклем легче находить необходимый объект, наблюдать за перемещающимися объектами.
Светосила бинокля. Она определяется как квадрат отношения диаметра объектива к кратности. Пример: бинокль 10Х50, диаметр объектива 50мм делим на кратность 10, получаем 5 (диаметр выходного зрачка) , 5 возводим в квадрат =25. Это и есть светосила. Для бинокля 7Х50 светосила будет равна уже 51.Чем больше светосила, тем лучше видно в сумерках. То есть семикратник даст вдвое более яркую картинку.Если затруднительно считать, тогда просто смотрим диаметр выходного зрачка - он должен быть от 4 до 7 мм.
Пластика - это величина, которая показывает во сколько раз увеличивается радиус стереоскопического зрения при наблюдении в бинокль по сравнению с невооруженными глазами. Для наблюдателя без бинокля радиус стереоскопического зрения (предельное расстояние, на котором еще можно определить какой предмет находится ближе, а какой - дальше ) составляет 1.3 км. Пластика бинокля Р=ГхК, где Г - увеличение бинокля, а К - коэффициент, зависящий от конструкции бинокля. Для биноклей классической компоновки с Porro-призмами К=2, для биноклей с Roof-призмами К=1, для малогабаритных биноклей с Porro-призмами К=0.5. Таким образом, для увеличения 10x предельное расстояние, на котором Вы сможете разделить объекты по глубине поля зрения ( ближе - дальше ) составит:
- для классического бинокля 26 км
- для бинокля с Roof-призмами 13 км
- для малогабаритного бинокля с Porro-призмами 6.5 км.
Необходимо отметить, что величина 1.3 км рассчитывается исходя из разрешения тренированного глаза. Для обычного глаза разрешение по глубине будет в 2-3 раза меньше, т. е. вместо 1.3 км следует исходить из 0.65 км - 0.45 км. Хотя пластика бинокля не приводится в технических характеристиках, тем не менее, возможно, знание этого параметра поможет Вам при выборе бинокля,
т. к. при всех прочих равных условиях, рассматривая объект через бинокль с большей пластикой, Вы получаете более объемное изображение наблюдаемого объекта.
Для пояснения: конструкции биноклей в основном обусловлены вариантом призменной оборачивающей системы. Наиболее распространены системы "Porro" и "Roof". Бинокли типа "Porro" имеют хаоактерный "ломаный" дизайн, как у всем известного армейского 8х30. Бинокли типа "Roof" имеют прямые трубы и уменьшенные размеры. Главное отличие,- у классических биноклей типа "Porro" объективы разнесены на расстояние большее, чем расстояние между глазами пользователя, отсюда и лучший стереоскопический эффект. Подробнее о конструкциях расскажу чуть позже.
Разрешающая способность. Показывает способность прибора различать мелкие детали объекта. Измеряется в угловых секундах или штрихах на 1 мм. Чем меньше значение угла в угловых секундах или больше количество штрихов на 1 мм изображения, тем выше разрешающая способность наблюдательного прибора и тем более четкое и резкое изображение можно получить с его помощью. Как правило, чем больше у прибора диаметр линзы объектива (при прочих равных условиях), тем больше его разрешение. Это происходит потому, что у большого объектива размер центральной области больше, чем у маленького и, соответственно, на качество получаемого изображения меньше влияют искажения, возникающие по краям линз. Строго говоря, для бинокля эта велична не столь важна. Предельное разрешение для имеющегося диаметра объектива можно получить лишь при достаточно большом увеличении, значительно большем, чем разрешение наличного бинокля..Так что всегда имеется запас по качеству. Для примера, разрешающая способность объектива бинокля 8х30 равна 4.66", а разрешающая способность глаза составляет примерно 1', что больше чем в десять раз меньше. Чтобы заметить недостаток разрешения оптики надо или уменьшить диаметр рбъектива, или увеличить....увеличение ,системы в те же десять раз...Именно поэтому даже скромный биноклик 8Х21 дает вполне качественную картинку...
Это основные понятия, чтобы дальнейшее воспринималось без особых сложностей.

 

Перейти на