必威电竞|足球世界杯竞猜平台

軍用望遠鏡
來源:互聯網

軍用望遠鏡(Military Telescope)通常限指手持、雙筒,以觀察搜索為主要目的的望遠鏡,是軍事上應用最早、最廣泛的光學儀器,包括可見光望遠鏡、微光望遠鏡和紅外望遠鏡三大類,主要用于戰場偵察,觀察地形、地物,監視目標,概略測量目標方向、高低以及目標與觀察者之間的距離。

19世紀末20世紀初,軍用望遠鏡已用普羅棱鏡結構成功解決倍數和視場問題。1894至1905年間,德國光學的先進技術受到國際專利的保護。1897年,美國的鮑什和布隆買下卡爾·蔡司的技術專利,其生產的保羅棱鏡雙筒望遠鏡曾暢銷一時。1909年,英國人希姆斯·羅斯設計了“羅斯”風格的望遠鏡,區別于同時期德國的蔡司天文望遠鏡美蘇冷戰和后冷戰時代,軍用望遠鏡的使用環境發生變化,其設計思路也隨之改變。進入信息時代后,各類先進偵測設備在一定程度上弱化軍用望遠鏡的作用。

現代軍用望遠鏡采用開普勒式望遠鏡的結構,由兩個凸透鏡組成,其基本結構包括光學系統、物鏡、天文望遠鏡目鏡、保羅棱鏡、分劃鏡、機械部件、左和右兩個鏡筒、鏈軸、目鏡視度調節圈。軍用望遠鏡擁有較高的密封性能、堅固的鏡體、清晰的成像、穩定的成本等特點,其設計趨勢包括應用新材料、細分色彩及出瞳直徑、整合功能等。軍用望遠鏡包括可見光望遠鏡、微光望遠鏡和紅外望遠鏡三大類,還可按外觀、棱鏡、等級等標準分類。

歷史沿革

世界

一戰前

在望遠鏡剛出來不久,軍事專家就發現了這個工具在戰爭上至關重要的作用。但是,當時的軍用望遠鏡的生產技術遠遠達不到軍事標準,其中,鏡片中出現的氣泡就十分影響望遠鏡的使用。當時,有一家專門為望遠鏡生產提供鏡片玻璃的廠家所出產的玻璃的氣泡大小及數量就能滿足軍事要求。相關的企業甚至軍方政府都派了大量人員去進行觀摩、訪問,甚至派遣了大量的商業間諜,都沒有找到這個減少氣泡的秘訣。最終,有人花了一大筆錢來購買這項“無氣泡”玻璃的生產技術。當真正拿到這項技術時,相關人員才發覺技術本身就來源于兩個字——“攪拌”。通過不停地攪拌,制作玻璃時地氣泡就能縮小、減少,從而滿足軍用標準。

1846年,德國企業家、世界著名精密光學儀器制造商蔡司公司耶拿開設工廠制造顯微鏡及其他光學儀器。1866年,蔡司聘請耶拿大學物理學家阿貝爾為研究主任,并成為合股人。阿貝爾協助卡爾·蔡司進行早期產品的改良,他們與化學家肖特試制出余種新的光學玻璃和多種耐熱玻璃,公司以光學儀器聞名世界。蔡司去世以后,阿貝爾成功地改組了卡爾·蔡司機構,經營范圍拓展到望遠鏡、照相機第二次世界大戰前的光學玻璃與戰后的不同,戰前的光學玻璃和現在的玻璃板成分相近,屬于蘇達玻璃,容易被水慢慢溶蝕,易焦化。鏡片焦化后有變白、變藍兩種。變白像毛玻璃,透明度降低無法使用變藍的則能防止反射光,增加透光率。從鏡片焦化變藍的舊望遠鏡中看物體反而更明晰,在這樣的啟發下,專家們加以研究形成了望遠鏡、照相機鏡片鍍膜技術。

早期的軍用望遠鏡都是伽利略·伽利萊結構的,此種望遠鏡雖然結構簡單,透光率高,但倍數和觀測視場都很小。在19世紀末20世紀初在軍用望遠鏡已用普羅棱鏡結構成功解決了倍數和視場的問題。19世紀末20世紀初,英國生產了一系列3、4、5倍的伽利略式雙筒望遠鏡。這種望遠鏡從1800年生產到1900年的100年間,英、法、德等各國軍隊使用了百余年,從英國軍隊拿破侖·波拿巴法軍德作戰一直使用到非洲的第二次布爾戰爭結束。

1890年前,美國的軍用望遠鏡多從英、法、德等國進口,如19世紀中后期法國生產的4×40伽利略雙筒望遠鏡、英國08型3×50A軍用望遠鏡,美國海軍引進的德國10×46.5棱鏡望遠鏡等。1894-1905年間,德國光學的先進技術,特別是蔡司公司的專利受到國際專利的保護。1897年,美國的鮑什和布隆買下了卡爾·蔡司的技術專利,其生產的先進的保羅棱鏡雙筒望遠鏡曾暢銷一時。美國望遠鏡的主要生產廠家是位于紐約羅切斯特的博士倫公司,同時,美國的斯潘塞光學公司、紐約的羅切斯特皇冠光學公司,以及位于紐約的美國海軍槍炮工廠的光學車間都在1900年前后,紛紛生產新型6×30保羅型E系列望遠鏡。

俄羅斯的軍用光學工業始于1905年,第一個制造軍用光學儀器的車間在奧布霍夫鑄鋼廠建立。1908年這個車間開始生產望遠鏡、小型炮隊鏡,生產原材料依靠進口。1908年7月,德國蔡司光學公司批準在俄國的里加設立機構,1909年開始生產望遠鏡。1909年,英國人希姆斯·羅斯設計生產出保羅2號MkⅠ、MkⅡ6x30和保羅3號MkⅡ6x24兩款望遠鏡,其上下棱鏡蓋與聯接中軸的鉸鏈為一體式。這一設計有別于同時期德國蔡司天文望遠鏡。這種“羅斯”風格的望遠鏡,英國第一次世界大戰第二次世界大戰中一直持續使用。英國皇家海軍使用的這兩種羅斯6倍望遠鏡的鏡身兩側有大而明顯的黃色箭形標記。

一戰至二戰

從一戰開始到二戰結束這個時期的軍用望遠鏡以方便攜帶的6×24、6×30、8×30為主,這與當時步兵主要是徒步作戰有很大關系,海軍和裝甲部隊則主要裝備7×50、10×50這些觀測穩定性好但尺寸和重量較大的望遠鏡。這一時期的軍用望遠鏡都采用金屬作為鏡體材料,早期多使用黃銅,后期則更多的使用鋁合金,由于當時人們認為沒有必要在軍用望遠鏡上使用昂貴的鍍膜加工工藝,所以這一時期的望遠鏡多沒有鍍膜。第一次世界大戰期間,法國保羅式(porro)棱鏡望遠鏡出現6倍、7倍、8倍、12倍以及16倍系列。而當時德國流行的蔡司公司和葛爾茨望遠鏡是6倍與8倍。1913年,法國陸軍為步兵、騎兵以及炮兵提供可供測距參考的416型和424型棱鏡雙筒望遠鏡。

1930年起,英國皇家空軍開始使用著名的英國“羅斯”5號MkⅣ5x40望遠鏡,直至1960年。1932年,美國博士倫創新開發了7×50和6×30雙目望遠鏡。1933年,日軍根據“滿州事變”的經驗教訓,大量生產了簡便的九三式4倍(4x40)望遠鏡裝備陸軍步、騎兵分隊。1933年為日本皇紀二千五百九十三年,故稱“九三式”。九三式望遠鏡右鏡筒中有水平各40密位,俯仰各25密位的分劃板,天文望遠鏡目鏡的調焦輪在鉸鏈下,左右同步調整,主要用于敵情搜索和射彈觀測,以及簡單的密位測量。這種5倍以下的低倍率的伽俐略式望遠鏡,俗稱觀劇鏡,其特點是無轉像裝置,且視場小。1933至1935年間,日軍根據東北地區地形開闊,展望良好的特點,研制了步、騎兵手持的、潛望高度0.54m的九三式和潛望高度達28m的九五式觀察鏡,以適應東北地區的高粱地和森林中的隱蔽觀察。

1940年,美國陸軍選中商業版6×30望遠鏡,在右天文望遠鏡目鏡中加裝偏十字的密位測距分劃,定型為M3(基于Mk1型)。M3 6×30雙筒望遠鏡成為美國6×30望遠鏡的“模板”。1941年日軍襲擊珍珠港,太平洋戰爭爆發之時,紐約沃倫薩克光學公司推出外形獨特的M5 6×30雙筒望遠鏡。

冷戰和后冷戰

在冷戰和后冷戰時代,軍用望遠鏡的使用環境發生了巨大的變化,望遠鏡的設計思想也有了較大的改變。首先是機械化的實現,使用者經常要在顛簸車的上使用望遠鏡,這就對望遠鏡的觀測穩定性有了更高的要求,于是7×40、7×50規格的望遠鏡成為了主流。其次是核生化戰爭的陰影讓人們設計望遠鏡時不得不考慮配帶防毒面具時的使用,于是可以翻折(升降)的天文望遠鏡目鏡罩越來越多的出現在軍用望遠鏡中,這種設計也迅速的被民用望遠鏡采用,以方便戴眼鏡的用戶。而鍍膜技術、穩像技術、鏡體包膠、非金屬材料、激光防護等新技術的廣泛使用也大大提升了軍用望遠鏡的性能。20世紀70年代,美國美國7×50望遠鏡的型制得以改善,法蘭克福兵工廠設計研發了M19 7×50望遠鏡。該鏡1977年投產,1978年裝備部隊。

進入信息時代后,各類先進偵測設備在一定程度上弱化了望遠鏡的作用,軍用望遠鏡也沒有出現質的飛躍和變化,但作為一種近距離觀測儀器,軍用望遠鏡仍會繼續發揮重要作用。

中國

流入中國的的第一具望遠鏡是明天啟年(1626年)由德國傳教士湯若望攜帶人京的。湯若望和李祖白兩人共同翻譯了《遠鏡說》一書,把西方望遠鏡的制作方法介紹到中國。祟禎年年,大學士徐光啟奏請裝配具望遠鏡來測天象,由湯若望監制的望遠鏡崇禎還去看過。中國民間較早獨立制造望遠鏡,見諸記載的是明末蘇州人孫云球。據康熙吳縣志》載,登上虎丘用孫云球自制的“千里鏡”試看,“遠見城中樓臺、塔院,若接幾席,天平、靈巖、彎窿諸峰,峻增蒼翠,萬象畢見。”中國最早將望遠鏡用于軍事的則是明末蘇州人薄壓,“崇禎中,流寇犯安慶市巡撫張國維令壓造銅炮,設千里鏡視敵遠近,所當者輒糜爛。”薄壓創造性地把望遠鏡放置在自制的火炮上提高了射擊精度。

清代特別是第一次鴉片戰爭之后,外國的望遠鏡逐漸進入中國。如清康乾時期的宮廷畫師郎世寧所繪容妃戎裝像上,頂盔貫甲的香妃就令人矚目地握著一具單筒望遠鏡。從1859年英國人俄李范所著跟隨額爾金勛爵出使中國日本親歷記一書的插圖可知,當時人侵廣州市的英法聯軍所使用的是單筒伽利略望遠鏡。1937年5月,國民黨軍政部兵工署軍用光學器材廠籌務處按照荷蘭的圖紙資料,在3個月時間內仿造出荷蘭式倍直筒望遠鏡樣品。同年,柏林洪堡大學公費留學生龔祖同奉命到德國亨索爾茨廠實習,在威德特教授的指導下,與金廣路一起設計了6x30(即放大倍率6倍,物鏡直徑30mm)雙筒軍用望遠鏡,這開創了中國近代光學設計與光學儀器制造歷史。

1939年1月,昆明22兵工廠(后與51兵工廠合并改為53兵工廠)開始試制雙目望遠鏡。3個月后,試裝出中國第一具雙筒軍用望遠鏡,從1939年至1949年,共生產了2萬余具。這種望遠鏡曾以當時軍政部部長何應欽的號“敬之”命名,后改稱“中正式”。這種望遠鏡左右天文望遠鏡目鏡均可按需要調焦,右目鏡中有密位分劃,用測量,鏡體上飾硫化皮制的防熱層,花紋大而凸現,外觀粗獷。‘’中正式”及“軍政部造”的橢圓形標記用極細的金屬絲嵌人鏡體端面。抗日戰爭中后期,國民黨軍主力部隊曾批量裝備由美國提供的威斯汀豪森公司生產的M3型6x30和M16型7x50軍用望遠鏡。這兩種望遠鏡在第二次世界大戰時曾大量裝備盟國部隊。

1949年后,中國人民解放軍裝備的望遠鏡多是引進蘇聯捷克德意志民主共和國的,如20世紀50年代進口蘇聯的Б-6(6x30)和Б-8(8x30)望遠鏡,以及民主德國耶拿(JENA)制造的“蔡司”6x30、8x30。20世紀50年代,中國進口的軍用望遠鏡,無論是光學系統還是外觀,德國卡爾·蔡司”最好,蘇聯次之。捷克的XБK望遠鏡外觀較粗糙,鏡體沒有采用硫化膠皮的防熱層,而僅涂以黑漆。此外,為了節約成本,從蘇聯進口的Б-6和Б-8望遠鏡配中國生產的牛皮蓋,綠帆布鏡盒,這兩種鏡身或鉸鏈上有蘇聯鐮刀斧頭黨徽或棱鏡折射箭頭的光學符號。20世紀60年代初,中國自行生產了62式8x30望遠鏡、62式8x30觀察紅外望遠鏡以及63式15x50望遠鏡。這三種國產軍用望遠鏡與眾不同的是棱室前護蓋上裝有固定的干燥器。特別是62式8倍觀察望遠鏡的左物鏡后焦面裝有一個感光屏,通過天文望遠鏡目鏡可以看到紅外光源的影像即可觀察到敵方使用紅外夜視器材的情況。

近年來(截至2000年),中國采用先進技術,又為部隊設計生產了GG88-212型12倍及Y/GG95-7型7倍望遠鏡。這兩種望遠鏡除密封性能好、光力強之外,還在測量分劃中增加了視距曲線,可迅速讀出目標的概略距離。截至2012年,中國軍用望遠鏡已逐步走向成熟,其主要產品性能也已基本達到國外同期先進水平,不但能滿足中國人民解放軍陸海空三軍部隊及武警公安部門的需要,還批量出口,為中國國防工業贏得巨大榮譽。

工作原理

由于軍用望遠鏡采用了的結構,由兩個凸透鏡組成,成像是倒立的,因此需要在中間增加正像系統。為了能觀察到遠處的物體,物鏡應用較長的凸透鏡,天文望遠鏡目鏡應用較短焦距的凸透鏡。遠處射來的光線(視為平行光)經過物鏡后,會聚在距后焦點很近的位置,成一倒立、縮小的實像。目鏡的前焦點和物鏡的后焦點是重合的,所以物鏡的像又作為目鏡的物,通過目鏡可看到遠處物體的倒立

基本構造

軍用望遠鏡主要用于觀察戰場、研究地形地物和偵察目標,也可用右目鏡中的密位分劃進行簡易測量,由光學系統、物鏡、目鏡、保羅棱鏡、分劃鏡、機械部件、左和右兩個鏡筒、鉸鏈軸、目鏡視度調節圈組成。

光學系統

用以延伸人眼的視距,由物鏡組件、天文望遠鏡目鏡組件、保羅棱鏡組件和分劃鏡組成。

物鏡

用來接受來自目標的光線,在物鏡后焦面上聚焦形成目標的倒立實像。

目鏡

用來把物鏡形成的像放大成虛像,使人眼在目鏡出瞳處是一個直立的圖像,否則人眼看到的是一個倒像。目鏡組由透鏡、目鏡框、視度手輪等組成,轉動視度手輪可調節目鏡的視度,其范圍是±4屈光度。

保羅棱鏡

保羅棱鏡是一個轉像系統,使目標像在出瞳處是一個直立的圖像,否則人眼看到的是一個倒像。

分劃鏡

分劃鏡上刻有垂直和水平分劃,用來測定目標間的夾角,若已知目標大小,可概略求出目標與觀察者之間的距離。

機械部件

用來把光學系統組合在一起,協調工作。

左、右兩個鏡筒

用來安裝全部光學組件,并支承上、下直角棱鏡,連接物鏡組和目鏡組。

鉸鏈軸

用來把兩個鏡筒連成一體,鏡筒繞鉸鏈軸旋轉,調節筒間距,以適應使用者的眼間距。

目鏡視度調節圈

用來調節望遠鏡的視度,使之與使用者的視力相適應。

性能參數

主要規格

軍用望遠鏡的規格即是望遠鏡的戰術技術性能指標,主要包括放大倍率、視場、入瞳直徑、出瞳直徑、實體(雙眼)視覺、分辨率、尺寸和重量等。

放大倍率

放大倍率指望遠鏡觀察物體時的成像尺寸與用肉眼觀察同一物體時的外形尺寸的比值。常用算術符號“x”表示。放大倍率可分線放大率和角放大率兩種。望遠鏡的放大倍率γ=物鏡焦距/目鏡焦距=入瞳直徑/出瞳直徑。望遠鏡的放大倍率越大,觀察距離越遠。但望遠鏡的放大倍率受多種因素限制,不能隨意增加。例如望遠鏡的放大倍率與視場成反比,倍率增大,視場成比例減小,視場小容易丟失目標。此外,增大倍率意味著增加物鏡焦距,減小天文望遠鏡目鏡焦距。增加物鏡焦距會使整個望遠鏡體積或長度增加,重量也隨之增加。減小目鏡焦距,則必須增大目鏡透鏡曲率,導致各種像差增大。根據不同的用途,軍用望遠鏡的被欸率一般為6-15倍(手持使用),最大可達40-50倍(固定安裝使用)。

視場

視場是指望遠鏡固定時能看到的最大視角。中國8x望遠鏡的視場為8°20′,15x望遠鏡的視場為4°30′,40x望遠鏡的視場只有1°30′。

入瞳直徑

入瞳直徑是指從物鏡的物方觀察時看到孔徑光闌的像的直徑。一個標有7x50的望遠鏡表示放大倍率為7x,入瞳直徑為50毫米。入瞳直徑大意味著進入望遠鏡的光線多,看到的景像清晰。常用的手持望遠鏡入瞳直徑在50毫米以下,否則尺寸和重量太大。

出瞳直徑

出瞳直徑是指天文望遠鏡目鏡出射光線形成的最小、最亮的光斑直徑。它等于入瞳直徑除以望遠鏡的放大倍率。望遠鏡的出瞳直徑要稍大于入眼瞳孔直徑,一般出瞳直徑定為4毫米左右。

立體(雙眼)視覺

用雙眼觀察時能夠判斷物體的遠近,且有立體感,這稱為立體視覺。用單眼觀察就沒有立體視覺,所以軍用望遠鏡都做成雙筒而不采用單筒。人的雙眼在1350米以內有立體視覺,若使用望遠鏡可增加立體視覺的距離。一個10x雙目望遠鏡,其兩筒的入瞳中心距是兩筒出瞳中心距的2倍時,立體視覺距離可增加到27000米(1350米x10x2),也就是說整個雙目望遠鏡可以分辨27公里處多個目標的遠近距離。所以觀察戰況或觀察炮彈炸點時必須使用雙目望遠鏡。

分辨率

在標準亮度和對比度條件下,人眼分辨兩物體的能力(即分辨率)為60″,即兩物體在人眼中所形成的視角大于60″時,人眼能看出是兩個物體,小于60″時人眼會把兩個物體看成是一個物體。光學儀器可增加人眼的分辨能力,其增加的倍數約等于望遠鏡的放大倍率。

總體參數

參考資料:

服役情況

各國裝備情況

中國62式望遠鏡

20世紀60年代開始,中國仿造的62式8x30望遠鏡裝備部隊。普通62式望遠鏡和Б8望遠鏡觀紅外觀仍有區別,而62式觀紅型望遠鏡與Б8觀紅型望遠鏡則基本一致,不同之處是62式觀紅型望遠鏡采用了干燥倉和鍍螺釘。普通型和觀紅型62式望遠鏡均已停產,但其幾十年來的總產量數以百萬計,在中國老山戰役戰斗、南沙守礁部隊中均有配備。

中國95式望遠鏡

95式望遠鏡式中國軍隊裝備的望遠鏡,它的各項技術指標比以往的產品有較大提高。它式一種帶分劃板的高密封,具有視場清晰、亮度高、像質優良、景像顏色逼真、適應范圍廣等特點,主要用于偵察敵情、地形、搜索目標,觀察射擊效果及戰場情況,并可利用鏡內的分劃概略測量目標的方向角、高低角和距離。其主要技術指標已達到或超過國外同類產品,能在各種惡劣環境條件下使用。因此,被廣泛應用在軍事、公安、交通、運輸、林業、航空、電力、勘探等領域。

蘇聯Б8望遠鏡

蘇聯Б8望遠鏡曾大量裝備蘇聯紅軍和社會主義國家,其改進型號Б8M仍在俄羅斯聯邦武裝力量中服役。Б8望遠鏡作為蔡司Deltrentis望遠鏡的仿制品,不僅在外形和結構上與Deltrentis望遠鏡基本一致,并且還解決了Deltrentis望遠鏡密封性能不佳的問題,為降低成本和滿足大量生產的需要,Б8望遠鏡并未安裝筒,且簡化了部分生產工藝,上棱鏡蓋也改為鐵制,使其整體性能比Deltrentis望遠鏡有所降低。在分劃樣式上,Б8望遠鏡使用的是蘇聯紅軍所習慣的倒T型分劃。在成像風格方面,Б8望遠鏡的成像偏黃綠色。Б8系列望遠鏡除裝備蘇軍外,中國、朝鮮首都裝備或仿制改進過。為滿足民用和國際視場的需要,蘇聯還在Б8望遠鏡的基礎上設計了Б8望遠鏡的民用型——貝8望遠鏡。

美國M19望遠鏡

美國M19 7×50望遠鏡是兵工廠設計研發的,由5個不用維修的組件構成。物鏡和天文望遠鏡目鏡互換方便,且能保持原有的平行性,調焦和分辨率不變。鏡身采用鑄鋁件,并采用沒藥樹涂層。分劃板在左目鏡中。它于1977年投產,1978年裝備部隊。其返修率低,且故障維修技術十分簡單。

德國Deltrentis望遠鏡

德制8x30望遠鏡結構緊湊,尺寸小,方便單、雙手握持,適合單兵攜帶使用,的產品是其代表之作。卡爾·蔡司于1920年推出了8x30規格的經典產品:Deltrentis。Deltrentis望遠鏡是蔡司1910年推出的6x30規格的Silvamar望遠鏡的基礎上發展而來,關鍵技術是采用了1917年誕生的ER愛樂弗廣角天文望遠鏡目鏡。同時蔡司公司對Deltrentis的物鏡、口徑、棱鏡的尺寸也做了精心配置,使得該鏡的視場達到了8.5°,非常適合戰場使用。第二次世界大戰后的Deltrentis開始用鋁合金代替鏡體材料,重量從700克降到500多克。光學玻璃也有改進,最重要的是采用增透鍍膜技術,提高了透光率,光學性能更好。

瑞士Kern望遠鏡

瑞士陸軍Kern 8x30望遠鏡于1966年生產。該鏡結構、外觀雖然與典型的德系8x30望遠鏡如出一轍,但也做了不少改進:其一,采用了伸縮式接目罩,更方便佩戴眼鏡、防毒面具的人員使用;其二,采用了一次成形的塑料鏡盒,可以直接用水清洗,比傳統的牛皮制鏡盒更方便維護;其三,望遠鏡側向放入鏡盒,取用方便,人機工效大大提高。另外,Kern望遠鏡的天文望遠鏡目鏡片內凹,其目鏡組已重新設計,與西德的產品類似。Kern望遠鏡的改進型號仍是瑞士陸軍的裝備,但其生產商Kern已被德國萊卡公司(Leica)收購,鏡身廠標改為“LEICA”。

實戰運用

望遠鏡被發明后,荷蘭執政當局利用望遠鏡迅速地進行生產,將其裝備部隊。在隨即爆發的益德蘭海戰中數量處于劣勢的荷蘭艦隊,憑借望遠鏡的幫助,每次作戰都能夠先敵一步發現對手的艦船,從而率先做出對策,因此逐步占先,最終,弱小的荷蘭海軍擊敗了強大的西班牙艦隊。當時的荷蘭還沒有獨立,正處在抗擊西班牙專制統治的獨立戰爭中。由于荷蘭當局運用望遠鏡這種比較先進的技術,并且進行了很好的保密工作,因此把望遠鏡運用到戰爭當中后,發揮了重要作用。最終,整個荷蘭獨立。

1964年,光機所研制地的大倍率軍用望遠鏡獲得了新產品,在當年舉辦的全國工業新產品展覽會上展出,并獲得國家科委、計委、經委“三委”聯合頒發的工業新產品獎一等獎。該產品在改進后于20世紀70年代進行了推廣定型。這座巨大的望遠鏡曾為中國的軍隊立下了不少功勞。隨著局勢的緩和,它倍架設在附近的一個旅游點上,供往來游人使用。20世紀80年代,隨著中國軍隊中級以上指揮員和機關參加了對,以及等自衛反擊作戰,進口的卡爾·蔡司軍用望遠鏡逐步從中國軍隊裝備中退役。

截至2012年,裝備中國的軍用望遠鏡主要規格有:8x30,63式軍用望遠鏡15x50,65式大倍率軍用觀察望遠鏡25-40x100,74式軍用望遠鏡7x50,88式軍用望遠鏡12x42,95式7x40望遠鏡等。美軍現役的望遠鏡主要是常規手提軍用望遠鏡B/M22G和/。英軍仍沿用1960-1970年的老款制式裝備7x40Rollei鏡。俄羅斯使用的軍用望遠鏡為克諾斯12x40。

主要特點

優點

較高的密封性能

因使用需求,軍用望遠鏡的鏡筒需要有很高的密封性,標準為1.5米深水一小時浸泡不得進水,內部空氣應與外部空氣隔絕,長期使用鏡筒內不會發生霉變。現代軍用望遠鏡一般都要求充,降低望遠鏡里的氧含量和空氣中的水分。無氧環境下望遠鏡不易發霉,且含水分較少,使望遠鏡在溫差大的地方內部不易起霧。

堅固的鏡體

軍用望遠鏡需要在比較惡劣的應用環境下保持其性能,因此要求制造工藝較民用的標準高,堅固耐用,保證在訓練和作戰使用時不會因一般碰撞損壞而影響使用。

清晰的成像

軍用望遠鏡對光學性能要求較高,因此所用鏡片的光學性能應比民用的標準高,視野更清晰明亮。

穩定的成本

軍用品的選擇關系到軍需開銷,需要由政府及軍隊進行宏觀調控。軍用望遠鏡為控制成本,應選擇在保證功能的前提下節約成本。此外,軍用望遠鏡均設置有測距功能,有測刻度線,通過目標在該線所占位置來測距出目標的距離,民用望遠鏡基本上不具有此特點。

缺點

進入信息時代后,各類先進偵測設備在一定程度上弱化了望遠鏡的作用,軍用望遠鏡也沒有出現質的飛躍和變化。

設計差異

軍用望遠鏡和民用望遠鏡的主要區別:軍用望遠鏡有用于簡易軍事測量的分劃板,而且出瞳距離較大,便于觀測者佩戴防毒面具時使用。軍用望遠鏡的設計審慎,用材和工藝考究,像質好、雜散光少,放大倍率與入瞳大小匹配達到最佳分辨率。軍用望遠鏡的鏡身采用金屬材質,以確保長期使用后不開裂、不變形。與之相比,民用望遠鏡在密封和用材方面要差些,有的不僅是鏡身,甚至內部鏡片也用塑料制造。

發展趨勢

新材料的應用

鏡身

制作軍用望遠鏡最常用的是金屬鎂鋁合金。比之前常用的密度低很多,而且比較穩定,熱脹冷縮的現象不明顯。同時馬克隆尼纖維(Micronaire)是新興起的軍用望遠鏡鏡身制作材料,其為工程塑料,市場上德國品牌多用此材料,比重低且強度大,缺點為韌性不強,難以維修。

鏡片

軍用望遠鏡鏡片材料主要為BaK4和BK7兩種,其為兩種型號的光學玻璃。BaK4的高于BK7,BaK4材質的保羅棱鏡可以將入射光100%全反射,而BK7只能反射83%左右的入射光,所以BaK4的光效率高,因此其價格偏高。一般來講,軍用望遠鏡和部分優良民用望遠鏡都接納BaK4棱鏡。

色彩及出瞳直徑的細分

軍用望遠鏡的顏色除了受軍隊、國家政治性質的影響外,還受使用環境影響。一般為軍綠色或黑色,少部分地區軍用望遠鏡因使用地點氣候寒冷,多降雪,故鏡身多為銀白色。現代望遠鏡極少由一種色彩組成,雙色居多,其次為三色。

同時在設計時考慮集合光力的大小。一般地,小光力望遠鏡(出瞳直徑為2-3毫米),適于良好照明條件下使用;中光力(出瞳直徑為3-4毫米)適于一般照明條件下使用,如中國62式8倍觀察紅外望遠鏡(出瞳直徑為3.7毫米);高光力(出瞳直徑為4-6毫米)不僅適合白天使用,而且適合于黎明及黃昏低照度條件下使用,如中國Y/GG95-7型望遠鏡(出瞳直徑為5.71毫米)。

功能的整合

軍用望遠鏡的設計應盡量減少其附加功能,以便單兵可以在演練及作戰中集中經歷,迅速達成目標。

分類

軍用望遠鏡是軍事上應用最早、最廣泛的光學儀器,包括可見光望遠鏡、微光望遠鏡和紅外望遠鏡三大類。

分類詳解

可見光望遠鏡

可見光望遠鏡主要在白天使用。經過長期發展,其技術已經很成熟,各國可見光望遠鏡在結構和性能上差別不大。這種望遠鏡的主要發展方向是通過改變望遠鏡的光學系統和結構,提高性能,減輕重量,縮小體積;改善工藝性和實現組件化以降低成本。例如的“馬克”1610型穩像望遠鏡,是在光學系統中裝有一個與陀螺儀直接耦合的穩像光學元件,使望遠鏡能在顫動或震動的平臺上使用,圖像不會跳動,可清晰地看清遠處景物。美國型望遠鏡采用組件化結構,任何一個組件在同一型號望遠鏡上可以呼喚,其光學系統與機械構件的結構和工藝都作了優化處理,因而在尺寸、重量、成本方面都比20世紀60年代裝備的M17A1型望遠鏡的低。自1978年以后,該望遠鏡開始裝備部隊,陸續取代老式望遠鏡。隨著太空時代的到來,可見光望遠鏡已成為偵察衛星的“眼睛”。例如,的KH-11和KH-12偵察衛星上使用的大型可見光望遠鏡,在離地球幾百公里遠的軌道上對地面偵察,可分辨籃球大小的目標、偵察結果可通過數據傳輸系統實時傳給地面指揮部門。

微光望遠鏡

微光望遠鏡是在星光或月光照明條件下使用的望遠鏡。它通過像增強器進行光電和電光轉換,把微弱的可見光圖像的亮度增強數萬倍,達到在夜間觀察目標的目的。像增強器和微光望遠鏡自20世紀60年代中期起,已發展至第三代。各國部隊中大量使用的是第二代和三代產品。典型產品有的G2-4型、M-841型、M-931型(第三代)、法國的OB-44型等軍用望遠鏡。生產的F4939M型微光望遠鏡是目標性能最好的,采用第三代像增強器,放大倍率4.5x,視場8.8°,重1.1公斤,在星光下能發現2.8公里處的人。

紅外望遠鏡

紅外望遠鏡包括主動紅外望遠鏡和被動紅外望遠鏡兩種。主動紅外望遠鏡觀察目標時需要發射人眼看不見的紅外光,這就容易被對方的紅外探測裝置發現而暴露自己,成為對方射擊的靶子。因此這種望遠鏡已逐漸被微光望遠鏡和熱像儀取代。被動紅外望遠鏡又稱熱像儀。它利用目標與背景的溫差成像。它可在漆黑的夜間工作,能透過和戰場煙塵進行觀察,能發現偽裝的目標,作用距離遠,是夜戰用的重要光電器材。國外普遍裝備的是第一代熱像儀,在地面使用時能探測10公里遠的坦克目標,識別距離在3公里左右。但這個作用距離已不能滿足未來夜戰的需要。以為首的發達國家積極研制第二代熱像儀,其作用距離、熱靈敏度和空間分辨率比第一代熱像儀有顯著提高。

其余標準

此外,軍用望遠鏡還可采用以下分類標準:

外觀形態

以外觀形態分類,可分為雙筒望遠鏡和單筒望遠鏡,但經常使用的望遠鏡基本為雙簡望遠鏡。

棱鏡形態

以棱鏡形態分類,可分為屋脊望遠鏡和普羅望遠鏡。軍用望遠鏡的核心——正像棱鏡部分常見的結構有兩種,分別為屋脊(Roof,又稱別漢)棱鏡和普羅(Porro,又譯保羅,寶羅)棱鏡。

等級

軍用望遠鏡以等級分類可分為AA級和A級,其中AA級除可供一般觀察用之外,也可供特殊觀察或觀測用;A級僅供一般觀察用。

相關品牌

德國的兩家老牌軍用望遠鏡生產商,即卡爾·蔡司徠卡,均有上百年生產軍用萬元經的經驗。蔡司及其附屬公司仍為德軍供應常規手提軍用望遠鏡,萊卡則基本停止了常規手提軍用望遠鏡的生產,專力為北大西洋公約組織生產帶測距功能的望遠鏡。這兩家公司主力生產的望遠鏡都以近對焦功能的屋脊棱鏡望遠鏡為主,專攻民用市場。盡管其主力產品在光學性能或防水、堅固等指標方面大大超出常規手提軍用望遠鏡的要求,但其相對高昂的價格令軍方卻步。

施華洛世奇公司的8x30mm與7x42mm軍用望遠鏡的指標非常高,可有效抵受4m的水壓,明顯高于一般軍用望遠鏡的標準。這是因為施華洛世奇公司直接把其民用產品(HABICHT)轉作軍事用途,而且只出品高標準產品。該公司的民用產品SLC系列比HABICHT系列更堅固耐用,但因其相對高昂的價格而退出軍用望遠鏡市場。

德國德國視得樂望遠鏡是戰后崛起的望遠鏡生產商,已有數十年為北大西洋公約組織美國軍隊生產常規手提軍用望遠鏡的歷史。在高級品牌均以生產屋脊棱鏡望遠鏡為主的情況下,視得樂仍堅持主力生產不具近對焦能力的普羅棱鏡望遠鏡,曾因相對低廉的價格而為美軍所用,并在第一次海灣戰爭期間出盡風頭(代表為M22G軍用望遠鏡)。1990年代中后期,視得樂研發了比M22G更高級的型號,但美軍卻以價格更低廉、效能未必超過M22G的富士廠中端產品取代M22G,即現在的M22B。

相關儀器

由于用途不同,除軍用望遠鏡外,其它軍用望遠儀器具有不同的名稱,例如瞄準鏡、光學測距儀、炮隊鏡、方向盤、周視鏡、潛望鏡、偵察經緯儀等。這些儀器都具有觀察搜索遠距離目標的功能,同時又具有自身的特殊功能。

參考資料 >

..2023-11-26

我國軍用望遠鏡的發展史.微信公眾平臺.2023-11-27

..2023-11-26

..2023-11-26

..2023-11-27

..2023-11-26

..2023-11-26

漲知識!第一臺望遠鏡的問世,原來是這么偶然.微信公眾平臺.2023-11-27

生活家百科家居網