Чтобы зрение стало острее

Чтобы зрение стало острее

Умение видеть и наблюдать — важное качество охотника. Однако возможности зрения ограничены. Тангенс минимального угла для глаза человека равен 1/5000. В начале XVII века появились «зрительные трубы», которые активно использовались мореплавателями и полководцами. В основе этих устройств лежит явление преломления света на границе раздела фаз. С пещерных времен человек, пытавшийся добыть рыбу острогой, наверняка чувствовал, что в его частых промахах есть какая-­то закономерность. Однако до открытия законов преломления света прошли еще тысячелетия. Человек научился получать и обрабатывать металлы и стекла. Именно последние и сыграли определяющую роль в развитии оптики. Кажется удивительным, что несметное количество оптических инструментов создается с использованием всего трех типов элементов: зеркал, линз и призм. Линзы бывают собирающие (выпуклые) и рассеивающие (вогнутые). Нужно еще вспомнить, что у них есть особые фокальные точки, находящиеся на оптической оси, в которых собираются (или от которых расходятся) падающие на линзу параллельные лучи света. Типов призм несколько больше.

Долгий путь к современным биноклям

Первым инструментом, усиливающим «дальнобойность» нашего зрения, была зрительная труба, состоящая из объектива и окуляра. Однако она была неудобно длинной. Второй ее недостаток связан с «одноглазием». Она не давала стереоскопического эффекта, которым обеспечивает нас бинокулярное зрение. Труба не позволяет выявить пространственное расположение отдельных предметов и рельефа каждого из них. Кроме того, в зрительной трубе предметы переворачивались «вверх ногами». Одно из изобретений Галилея заключалось в использовании в окуляре вогнутых линз, что укорачивало трубу и делало изображение прямым. Правда, был некоторый проигрыш в увеличении. Сейчас эта идея используется в театральных биноклях.

2.JPG

Современные компактные бинокли часто не уступают по своим качествам полногабаритным моделям

Бинокли. Все дело в зеркалах

Только когда с помощью пары зеркал удалось заставить лучи многократно изменять направление движения внутри инструмента, появились первые более-­менее компактные бинокли. В них, благодаря зеркалам, изображение уже стало прямым, а не перевернутым. В результате каждая из труб бинокля выглядела как бы дважды ломанной. Такой внешний вид полевого бинокля сохранялся, пожалуй, около полутора веков, в течение которых производились лишь некоторые усовершенствования. Однако если заглянуть внутрь даже старенького полевого бинокля, мы увидим, что его главные элементы (объектив и окуляр) состоят не из одной линзы, а представляют собой систему из нескольких выпуклых и вогнутых линз, хорошо контактирующих. Это конструктивное осложнение вызвано двумя обстоятельствами. Отдельные составляющие видимого света преломляются по-­разному. Чтобы в нашем глазу «картинка» виделась нормальной, отдельным частям спектра нельзя позволить «пойти своим путем». Помимо того, любая однолинзовая система искажает изображение на периферии поля зрения. Эти явления и преодолеваются сложной конструкцией объективов и окуляров и использованием в качестве материалов линз стекол с разными плотностями и оптическими свой­ствами.


Значительным улучшением биноклей была замена зеркал трехгранными призмами Порро, благодаря которым уменьшались потери света внутри бинокля.

Чем дальше — тем сложнее

Очередное улучшение в конструкции биноклей связано с использованием специальных призм сложной формы, которая «заставляла» свет многократно проходить поперек каждой трубы. Самой простой из них является система из двух линз «с крышей». Бинокли, в которых установлены такие призмы, имеют прямые трубы. Постоянная забота разработчиков — борьба за максимально полное использование света, который попадает в объектив бинокля. Потери происходят из-­за рассеивания света на границах фаз и поглощения оптическими элементами бинокля. Для их уменьшения широко используются специальные покрытия наружных и внутренних поверхностей.

3.jpg

С помощью бинокля легко решается еще одна простая, но очень важная задача. Если смотреть против солнца, то все, находящееся в тени, практически не видно — кажется одинаково темным. Бинокль же, «срезая» большую часть яркого неба, делает контрастным изображение в тени

Что должен знать охотник о бинокле?

Важнейшая характеристика — «кратность увеличения». Она показывает, во сколько раз предмет видится крупнее с помощью бинокля, чем без него. Это число является первым сомножителем в названии бинокля. Кратность увеличения полевых биноклей лежит в пределах от 7 до 20. Строго говоря, она показывает, во столько раз увеличивается угол, под которым видится предмет. Чем больше увеличение, тем уже поле зрения и тем жестче должен фиксироваться бинокль при наблюдении. Естественное дрожание рук, удерживающих бинокли, имеющиеся высокие кратности увеличения приводят к полному размыванию «картинки». Основной способ борьбы с этим дрожанием (кроме хорошей закуски) — использование штативов. В корпусах некоторых биноклей есть резьбовые отверстия для этого. Сегодня выпускаются бинокли с высокой кратностью увеличения, в которых реализуются электронные (Nikon) или механические (Zeiss) принципы стабилизации изображения. Понятно, что эти «игрушки» довольно дорогие.

Диаметр линз объектива

Ясно, что чем больше диаметр объектива, тем больше света попадает в бинокль. Поэтому, если вы собираетесь использовать бинокль только днем, вполне достаточно иметь объективы диаметром 20 мм. При дефиците света эффективнее применять оптику с большим объективом. Кроме того, у объектива большого диаметра, как правило, выше «разрешение» — минимальное расстояние, на котором две точки еще видятся раздельно. Заметим, что качество изображения, получаемое с помощью бинокля, зависит и от глаз наблюдателя. Бинокль и наши глаза образуют единый оптический комплекс.

Диаметр выходного зрачка

Это размер «картинки», которую мы наблюдаем в бинокль. Он не бывает в диаметре больше человеческого зрачка (7 мм). Важным свой­ством любого бинокля является способность увеличивать контраст при недостаточной освещенности. Это происходит потому, что свет, собранный всей площадью объектива, концентрируется на меньшей площади выходного зрачка. Ясно, что серые тона при этом светлеют, а черные такими и остаются.

4.JPG

Бинокль — незаменимый помощник как на зверовых охотах, так и на охотах по перу

Не путайте понятия

Количественно это свой­ство определяет «сумеречное число», которое равно квадратному корню из произведения увеличения на диаметр линз объектива. Его не следует смешивать с понятием «светосила», которое равно квадрату отношения диаметра объектива к его фокусному расстоянию. Первая степень этого отношения называется «относительным отверстием».

Поле зрения

Важным параметром бинокля является величина «поля зрения». Применительно к подзорным трубам говорят об «угле поля зрения», а бинокли характеризуются «шириной поля зрения» — это длина максимальной горизонтали, укладывающейся в поле зрения на дистанции 1000 м. Иногда на корпусах биноклей под названием помещается надпись в виде дроби. Например, 129 м/ 1000 м или в футах на 1000 ярдов.


Стереоскопический эффект бинокулярных приборов принято характеризовать понятием «пластичность». Математически пластичность — это произведение увеличения на отношение межцентровых расстояний объективов и окуляров. По этой причине «дважды ломаные» бинокли с призмами Порро, имеющие широко разнесенные объективы, совсем не вытесняют компактные прямые бинокли со сложными призмами.

Вес и размер

Для любого охотника или туриста очень важными параметрами бинокля являются «вес» и «габариты». Серьезной находкой для уменьшения габаритов служат конструкции с двумя шарнирами, позволяющими сблизить две трубы бинокля до соприкосновения. Бинокли такого типа фирм Tasco и Leica в названии содержат слово Falt от немецкого falte — складывать. Компания Swarowski называет такие бинокли Pocket, что по-­английски означает «карманный». Действительно, эти бинокли легко помещаются в любом нагрудном кармане. Zeiss свои двухшарнирные бинокли называет Design Selektion. Такой бинокль с параметрами 10х25 весит всего 200 г.

5.JPG

Бинокли, подзорные трубы, объективы фотоаппаратов и видеокамер, лупы и микроскопы и даже самые обычные очки — то мирное оружие, вооружившись которым человечество совершило множество открытий не только в разных областях науки, но и в познании окружающего мира

Очки биноклю не помеха

Еще один параметр биноклей важен особенно для людей, пользующихся очками. Это «удаление выходного зрачка» — расстояние от последней линзы окуляра, на котором резко видно изображение поля. У обычного бинокля оно составляет 10–12 мм. Стекла очков не позволяют глазам приблизиться к окулярам на это расстояние. Поэтому для носящих очки конструируют бинокли так, чтобы удаление выходного зрачка было 18–20 мм. Для того чтобы людям без очков тоже было удобно пользоваться такими биноклями, на окуляры монтируются мягкие пластиковые кольца. Европейские производители отмечают такие бинокли литерой В после размера объектива. От немецкого слова Brille — очки.

Технические хитрости

Важным параметром любого оптического инструмента является «процент использования падающего света». Ясно, что чем он выше, тем совершеннее бинокль. Для повышения качества изображения при резком понижении температуры современный бинокль заполняется газообразным азотом. Это исключает конденсацию паров воды при охлаждении и повышает ресурс работы механической части бинокля. Крепкий корпус современного бинокля снаружи покрыт эластичным пластиком защитного цвета.


Совершенству нет предела

Первоначально большинство биноклей, как и большинство оптических устройств, разрабатывалось для армейских нужд. Кроме того, фирмы заинтересованы в развитии ассортимента своих изделий и повышении их цены. В качестве таких примеров можно назвать бинокли с переменным увеличением, реализуемым электроприводом (Тasco Electro — Zoom 7–15 X 25 Ruby Coating). Эта фирма выпускает бинокли со встроенным компасом (Тasco off shore 54 7X50 mit kompass). А в бинокле фирмы Leica (Leica Geovid 7 X 42 BDA), кроме электронного компаса, вмонтирован инфракрасный дальномер. Эти дополнительные функции существенно усложняют конструкцию и повышают цену.

6.JPG

Одно из изобретений Галилея заключалось в использовании в окуляре вогнутых линз, что укорачивало трубу и делало изображение прямым. Правда, был некоторый проигрыш в увеличении. Сейчас эта идея используется в театральных биноклях

Осталось выбрать по себе

Уверен, что бинокль очень полезен на любой охоте и даже рыбалке. Да и каждый выход на природу с ним будет содержательнее. Можно попробовать дать самые общие советы из личного опыта. Если у вас нет специальных сверхзадач, но вы турист, водный или «сухопутный», охотник либо просто любитель природы, то вам можно посоветовать купить легкий и маленький недорогой бинокль с кратностью 8–10 и линзами объектива диаметром 20–25 мм. Такие бинокли мне кажутся очень удобными и для пушного промысла. Не будет лишним бинокль и на загонной охоте, когда появится подозрение, что в зарослях напротив вас замер, слушая пока еще далекий гон, лось. Осмотреть заросший плес во время охоты на уток с подъезда тоже полезно. Небольшой бинокль будет полезным и в предрассветных сумерках при охоте на глухариных и тетеревиных токах. Он поможет отыскать выводок рябчиков, рассевшихся в хвой­ной кроне. «Малыш» легко помещается даже в самом маленьком нагрудном кармане. Не нужно пугаться, если выяснится, что он изготовлен в Китае. Цена будет демократичной, а качество можно проверить при покупке. Скорее всего, оно будет приличным. Начните с малого.

7.jpg

Журнал №10

Добавить комментарий:

Пустое поле
Пустое поле