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海軍閱兵,如何選擇更合適的望遠鏡?
日期:2019-04-29

1949年4月23日,中國人民解放軍華東軍區海軍在江蘇泰州白馬廟宣告成立,由張愛萍任司令員兼政委,人民海軍就此誕生。至今天,2019年4月23日,人民海軍已經成立70周年了。

70年來人民海軍從無到有、從小到大、從弱到強,到今天航母二號艦試航,055大驅即將入列,海軍的裝備日益精良,不僅是大至武器雷達裝備跨入先進行列,細至望遠鏡選擇高端產品;更是從黃水海軍到紅海為各國民船護航撤僑。

今天,就讓我們在青島一起見證這歷史的時刻。


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圖片來源:人民網


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圖片來源:《紅海行動》


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圖片來源:《紅海行動》

看了上面的視頻和圖片,大伙兒也許會好奇,專業的艦長和水手們,對于必不可少的望遠鏡會有怎樣的選擇及要求?那么,下面就隨著我們來看一看關于航海望遠鏡的參數及選擇。


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有過出海經驗的人們都知道,在茫茫大海上,即使是萬噸巨輪,出現在地平線上,也是細如芝麻,更不論小如小船,航道浮標等海上物體。因此對船上的人們來說,一架好的航海望遠鏡就能很有效地幫助提高信息獲知能力,甚至減少發生安全事故(例如眾所周知的泰坦尼克號)的幾率。

 

那么為什么市場上主流的航海望遠鏡都是7倍放大倍率,50mm物鏡直徑呢?而不是更大的倍率,譬如10倍,12倍甚至以上?


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7倍?10倍?哪一個才是正確選擇?


讓我們回到海面的船上,事實是即使在風和日麗,??齙燃段愕那榭魷?,即使船只裝備了各種現代化的平衡裝置來減搖,也不能完全消除船只的晃動。當手持望遠鏡的觀察者站在船上瞭望時,也必然會跟隨著船只晃動。部分觀察者就會發現在使用望遠鏡時會頭暈,這是因為人眼的自我調節能力不能適應望遠鏡抖動而導致的圖像抖動,而望遠鏡的倍率越大,成像抖動的程度就越高。另外望遠鏡的倍率過大的話,在海天一色的背景下,觀察者容易丟失觀察目標。


那么為什么不是8倍或者9倍呢?這里涉及了一個光學概念,即出瞳直徑,也就是光線通過望遠鏡里的光學鏡組后在目鏡后形成的光斑大小。


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出瞳直徑(Exit Puil)


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強光環境下人類出瞳直徑約為2mm-3mm

弱光環境下人類出瞳直徑約為 7mm 左右


這是望遠鏡的一個重要指標,它代表了望遠鏡所能達到的成像亮度,一般來說出瞳在 2.5毫米到4毫米之間的望遠鏡,比較適合日間光照條件好時使用,4毫米到7毫米之間的望遠鏡,日間和低照度環境依然可以獲得良好的成像,而2.5毫米以下的望遠鏡,即使白天,成像亮度也很低,而且和人眼瞳孔對齊困難,觀測的舒適性很差。出瞳的簡單計算公式是物鏡直徑/倍數=出瞳直徑。比如,7X50 雙筒望遠鏡,出瞳直徑=50/7=7.14 毫米。


弱光環境下,人眼和望遠鏡出瞳直徑大小的關系

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8X20規格的出瞳直徑僅有2.5mm


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7X50規格的出瞳直徑高達7.1mm


而人眼的最大瞳孔直徑,在弱光條件下,可去到7~8毫米。而在海面上使用望遠鏡,遇到光線不佳的情況是很常見的,譬如在凌晨,黃昏或者在烏云密布的天氣下。這種全天候的使用要求,使得望遠鏡的出瞳直徑在7~8毫米時,觀察者的眼睛任何時候都可獲得最佳的成像效果。

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隨著光線的降低

人眼出瞳直徑的變化趨勢


當然同時望遠鏡的光學性能還得足夠優秀,也就是說選用的光學鏡片材料優質,鍍膜水平高,才可以保證進入物鏡的光線盡可能多的進入觀察者的瞳孔。視得樂的高端航海望遠鏡,透光率可達95%左右,可謂業界的標桿。

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視得樂STEINER航海望遠鏡

透光率曲線


要獲得大的出瞳直徑,望遠鏡的倍率越大,它的物鏡直徑也必須相應地增大。假如一個8倍的望遠鏡,要獲得7毫米的出瞳直徑,它的物鏡直徑必須達到56毫米。


然而對望遠鏡產品有一定了解的人都知道,望遠鏡的物鏡直徑通常決定了一臺望遠鏡的體積重量,也就是說,物鏡越大,望遠鏡往往就體積越大,重量越大。根據筆者的所知,50毫米物鏡口徑以上的望遠鏡的重量,往往在800克以上,而一些大品牌的該物鏡規格的產品的重量輕而易舉超過1000克,而56毫米物鏡口徑的產品更是重達1300克以上。個人體驗來說,要手持如此重量的產品長時間穩定地在航行中進行觀察,對常人來說,體能是一個相當高的要求。


因此由上可知,和7倍倍率的50毫米物鏡口徑的望遠鏡產品相比,要達到8倍的放大倍率,要付出的更大重量的代價,和獲得的放大的成像效果相比較,實在不值得。


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荷蘭阿克蘇諾貝爾隊

在沃爾沃環球帆船賽中使用視得樂望遠鏡



此外,物理性質使得7倍倍率的望遠鏡也比8倍倍率相同光學設計的要獲得更大的視野(FOV)。一具望遠鏡的視野(FOV),也就是1000米距離時可以看到最大范圍。而在茫茫大海上行船,需要觀察的面積實在是毫無疑問的相當巨大,更大的視野意味著需要更少的時間來完成觀察面積。在海上救援行動中,憑借大視野的望遠鏡,就能更迅速地發現目標,節省了時間;而在日常使用時,也增加了提早發現不安全因素的幾率。


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大視野(FOV)讓您看的更多


毫無疑問,7倍的放大倍率實在是考慮到各種得失的平衡之選,而50毫米的物鏡直徑也能很好地滿足在實際航?;肪誠率褂玫囊?。即7X50的航海望遠鏡參數是在確保觀察穩定性和舒適度的同時最大限度滿足了觀察的明亮度,是確保航海安全優選的光學望遠鏡。


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1979年

視得樂率先推出首臺集成羅盤的望遠鏡


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德國制造

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堅固耐用,不畏惡劣環境

作為有70年歷史的世界望遠鏡專業制造廠商,視得樂(Steriner)航海系列望遠鏡,包括艦隊司令和領航者兩個系列的產品,都是7X50的規格。不僅滿足各種氣候條件和溫差條件的全天候使用, 明亮和高清晰的成像,部分產品帶40mm直徑的高穩高精度大羅盤可迅速清晰確定觀察方向, 而更高級別的7X50 GLOBAL COMMANDER 更是帶有電子自動糾偏的的羅盤,保證航行在不同磁區時的精準定向。作為視得樂2018年推出的新品,現在視得樂的航海望遠鏡更有激光測距功能,為安全航行增加了多一個保障。


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電子羅盤,自動糾偏,全球跨磁區使用

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背光模式,低光環境下也能正常使用羅盤

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視得樂航海激光測距,連續掃描,多點測距