stringtranslate.com

Дальномер

Портативный стереоскопический дальномер времен Второй мировой войны
Дальномер совпадений польского эсминца ORP Wicher
Лазерный дальномер
Немецкая дальномерная вышка времен Второй мировой войны в Ла-Корбьер, Джерси

Дальномер (также дальномерный телеметр , в зависимости от контекста) — это устройство, используемое для измерения расстояний до удаленных объектов. Первоначально оптические приборы, используемые в геодезии , вскоре нашли применение в других областях, таких как фотография, военное дело и космические путешествия. Они были особенно полезны для определения дальности цели, например, в морской артиллерии и зенитной артиллерии . Слово телеметр происходит от древнегреческого τῆλε ( têle )  «далекий, далеко» и μέτρον ( métron )  «нечто, используемое для измерения».

Дизайны

Дальномер, спасенный с немецкого крейсера Admiral Graf Spee, выставлен в Монтевидео

Первый дальномерный телеметр был изобретен Джеймсом Уаттом в 1769 году и введен в эксплуатацию в 1771 году при обследовании каналов. Уатт назвал свой инструмент микрометром, термин, который теперь используется в другом значении в инженерии ( микрометрический винтовой калибр ). Он состоял из двух параллельных волос в фокальной плоскости окуляра телескопа, пересекающих вертикальный волос. В точке измерения две скользящие цели на рейке геодезиста были отрегулированы так, чтобы совпасть с волосами в телескопе. Расстояние до рейки затем можно было определить по расстоянию между целями на рейке с помощью тригонометрии. [1]

Несколько других людей в то или иное время были признаны изобретателями дальномера-телеметра. Королевское общество искусств вручило награду У. Грину за его изобретение в 1778 году, хотя они знали о приоритете Уатта. [2]

В 1778 году Георг Фридрих Брандер изобрел дальномер совпадений . Два зеркала, расположенные на расстоянии друг от друга по горизонтали в длинном тонком ящике, похожем на стягивающую планку , но расположенном на измерительной станции, и формировали два изображения. Этот дальномер не требует измерительного стержня у цели и, возможно, может считаться первым настоящим телеметром. В 1790 году Джесси Рамсден изобрел дальномер половинного изображения. Хотя Александру Селлигу часто ошибочно приписывают изобретение, он действительно изобрел улучшенный дальномер с фиксированными линзами в 1821 году и несет ответственность за введение этого термина. [3] [4]

В 1881 году британская королевская артиллерия приняла на вооружение дальномер депрессии , разработанный капитаном Х. С. С. Уоткиным для использования в береговой артиллерии . Он использовал измерение угла депрессии от наблюдателя, находящегося на высокой точке обзора, до ватерлинии судна-цели. [5]

В 1899 году Карл Пульфрих из Carl Zeiss AG изготовил практичный стереоскопический дальномер [ 6] на основе патента Гектора Александра де Гроусилье. [7]

Дальномеры времен Второй мировой войны работали оптически с двумя телескопами, сфокусированными на одной цели, но на расстоянии друг от друга вдоль базовой линии. Расстояние до цели определяется путем измерения разницы в пеленге двух телескопов и решения тонкого треугольника . Решения могут быть получены автоматически, с помощью таблиц или, реже, ручного расчета. Чем больше расстояние до цели, тем длиннее должна быть базовая линия для точного измерения. Современные дальномеры используют электронную технологию, такую ​​как лазеры или радары .

Лазерный дальномер

Дальномер лазерный дальнего действия способен измерять расстояние до 20 км; устанавливается на штатив с угловым креплением. Полученная система также обеспечивает измерение азимута и угла места .
Лазерный дальномер , также известный как лазерный телеметр, представляет собой дальномер , который использует лазерный луч для определения расстояния до объекта. Наиболее распространенная форма лазерного дальномера работает по принципу времени пролета , посылая лазерный импульс узким лучом к объекту и измеряя время , необходимое импульсу для отражения от цели и возвращения к отправителю. Из-за высокой скорости света этот метод не подходит для высокоточных субмиллиметровых измерений, где вместо этого часто используются триангуляция и другие методы. Лазерные дальномеры иногда классифицируются как тип ручного безсканирующего лидара .

Приложения

Области применения включают геодезию , навигацию , помощь в фокусировке при фотографировании , выбор клюшки для гольфа в зависимости от расстояния и корректировку прицеливания метательного оружия в зависимости от расстояния.

Гольф

Лазерные дальномеры используются в гольфе для измерения ярдов конкретного удара, а также для оценки уклона и ветра. Были дебаты о том, следует ли разрешать их на турнирах. Хотя их использование запрещено на профессиональном уровне, они становятся широко используемыми на любительском уровне. [8] [9]

Баллистика

Дальномеры могут использоваться пользователями огнестрельного оружия на больших расстояниях для измерения расстояния до цели с целью определения траектории полета снаряда. [10] До разработки электронных средств измерения дальности во время Второй мировой войны военные корабли использовали очень большие оптические дальномеры — с базовой линией во много метров — для измерения дальности для морской артиллерии.

Лесное хозяйство

Для проведения геодезических работ в лесном хозяйстве применяются дальномеры. Применяются специальные приборы с противолиственными фильтрами.

Виртуальная реальность

С 1990-х годов дальномеры использовались в системах виртуальной реальности для обнаружения движений оператора и определения местоположения объектов. [11]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Дикинсон, 2010 стр. 56, 75-76
  2. ^ Дикинсон, 2010. стр. 76-77.
  3. ^ Иоганн Готфрид Динглер, Политехнический журнал, том. 8, стр. 121, Штутгарт: Cotta 1822 OCLC  183328327 (на немецком языке)
  4. ^ А. Риттиг фон Фламменштерн, Archiv für Geography, Historie, Staats- und Kriegskunst, vol. 13, Франц Хартер: Вена, стр. 561 (на немецком языке)
  5. ^ Сэмбрук, Стивен С. (2015). Оптическая промышленность боеприпасов в Великобритании, 1888–1923. Тейлор и Фрэнсис. стр. 27. ISBN 978-1-317-32103-3.
  6. ^ Фриц Доймлих, Геодезические инструменты , Вальтер де Грюйтер, 1982 ISBN 3110077655 (стр. 15) 
  7. ^ Патент Великобритании 189317048, Гектор Александр де Гроусилье, «Улучшенный стереоскопический телеметр», выдан 14 июля 1894 г. 
  8. ^ "Сравнительная таблица дальномеров для гольфа в Golfsmith". Сравнительная таблица дальномеров для гольфа в Golfsmith. Np, nd Web. 06 ноября 2014 г.
  9. ^ «While We're Young, USGA». Golf.com. Np, nd Web. 06 ноября 2014 г.
  10. ^ Фэри, Пэт и Спайсер, Марк (2009) Снайпинг: иллюстрированная история Zenith Press, Гранд-Рапидс, Мичиган, стр. 7, ISBN 978-0-7603-3717-2 
  11. ^ Кидд, Кори Д. и др. (1999) «Осознанный дом: живая лаборатория для повсеместных вычислительных исследований» Заметки к лекциям по информатике 1670: стр. 191–198, doi :10.1007/10705432_17

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки

Викискладе есть медиафайлы по теме дальномеров .