stringtranslate.com

Маска для дайвинга

Маска для дайвинга (также полумаска , дайвинг-маска или акваланг ) — это элемент водолазного снаряжения , который позволяет дайверам , включая аквалангистов , фридайверов и любителей снорклинга , четко видеть под водой . [1] [2] Водолазы, снабжаемые водой, обычно используют полнолицевую маску или водолазный шлем , но в некоторых системах может использоваться полумаска. [2] Когда человеческий глаз находится в прямом контакте с водой, а не с воздухом , его обычной средой, свет, попадающий в глаз, преломляется под другим углом, и глаз не может сфокусировать свет на сетчатке. Предоставляя воздушное пространство перед глазами, глаз может фокусироваться почти нормально. Форма воздушного пространства в маске немного влияет на способность фокусироваться. Корректирующие линзы могут быть установлены на внутренней поверхности смотрового окна или контактные линзы могут носиться внутри маски, чтобы обеспечить нормальное зрение для людей с дефектами фокусировки.

Когда дайвер погружается, давление окружающей среды повышается, и возникает необходимость выровнять давление внутри маски с внешним давлением окружающей среды, чтобы избежать баротравмы, известной как сдавливание маски . Это достигается путем пропуска достаточного количества воздуха через нос в маску, чтобы уменьшить разницу давления, что требует включения носа в воздушное пространство маски. Выравнивание во время всплытия происходит автоматически, поскольку избыточный воздух внутри маски легко просачивается через уплотнитель.

Доступен широкий спектр форм смотровых окон и внутренних объемов, и каждая конструкция, как правило, подходит для некоторых форм лица лучше, чем для других. Хорошая удобная посадка и надежное уплотнение по краям резиновой юбки важны для правильного функционирования маски. Национальные и международные стандарты, касающиеся масок для дайвинга, предоставляют средства обеспечения того, чтобы они были изготовлены с соответствующим качеством.

Функция

Виды через плоскую маску, над и под водой

Световые лучи изгибаются, когда они перемещаются из одной среды в другую; величина изгиба определяется показателями преломления двух сред. Если одна среда имеет определенную изогнутую форму, она функционирует как линза . Роговица , жидкость и хрусталик глаза вместе образуют систему линз, которая фокусирует изображение на сетчатке . Наши глаза приспособлены для просмотра на воздухе. Однако вода имеет примерно такой же показатель преломления, как и роговица (оба около 1,33), поэтому погружение эффективно устраняет фокусирующие свойства роговицы. Когда наши глаза находятся в воде, вместо того, чтобы фокусировать изображение на сетчатке, они теперь фокусируют его далеко за сетчаткой, что приводит к чрезвычайно размытому изображению из-за гиперметропии . [3]

Надев плоскую маску для дайвинга, люди могут ясно видеть под водой. [3] [4] [5] Плоское окно маски для подводного плавания отделяет глаза от окружающей воды слоем воздуха. Лучи света, попадающие из воды в плоское параллельное окно, минимально изменяют свое направление внутри самого материала окна. [3] Но когда эти лучи выходят из окна в воздушное пространство между плоским окном и глазом, рефракция становится весьма заметной. Пути обзора преломляются (изгибаются) подобно наблюдению за рыбами, содержащимися в аквариуме. [6]

Рефракция света, попадающего в маску, заставляет объекты казаться примерно на 34% больше и на 25% ближе под водой . Также заметны искажение в виде подушечки и боковая хроматическая аберрация . Когда дайвер погружается в чистую воду, вода действует как цветовой фильтр, устраняя красную часть видимого спектра солнечного света, попадающего в воду, оставляя только синюю часть спектра. В зависимости от глубины и прозрачности воды, в конечном итоге весь солнечный свет блокируется, и дайверу приходится полагаться на искусственные источники света, чтобы видеть под водой. [3] [7]

Строительство

Разобранные компоненты однооконной маски для дайвинга малого объема
Собранная полумаска для дайвинга, демонстрирующая фиксирующий ремень

Существует две основные категории масок для дайвинга: полумаска закрывает глаза и нос, а полнолицевая маска закрывает глаза, нос и рот, и, следовательно, включает в себя часть дыхательного аппарата. Полумаска описана здесь. [8] : 4–17 

Маски для дайвинга могут иметь одну прочную закаленную стеклянную лицевую панель или две линзы перед глазами . Они могут поддерживаться относительно жесткой пластиковой или металлической рамкой, или они могут быть постоянно прикреплены к ободу юбки в конструкции, известной как «безрамная». В случае масок для фридайвинга, которые должны иметь небольшой внутренний объем, чтобы минимизировать количество дыхания, необходимое для выравнивания изменения давления, которое происходит с глубиной, линзы могут быть сделаны из поликарбонатного пластика. Лучшие маски для подводного плавания хорошо герметичны. Обычно есть «юбка» из синтетического каучука или силиконового эластомера, чтобы поддерживать рамку и линзы и создавать водонепроницаемое уплотнение с лицом дайвера. [1] [8] : 4–17  Материал юбки может быть почти прозрачным, полупрозрачным или непрозрачным. Почти прозрачная юбка обеспечивает большее периферическое зрение, хотя и несколько искаженное, и может уменьшить чувство клаустрофобии у некоторых дайверов, но в некоторых случаях свет, проникающий через стороны, может вызывать отвлекающие внутренние отражения. Юбка также закрывает нос, обычно с помощью носового кармана, так что воздух может выдыхаться через нос в маску, чтобы уравнять внутреннее давление во время спуска и тем самым избежать возможной баротравмы закрытой области лица. [9] Часть маски, закрывающая нос, должна позволять пользователю закрывать ноздри, одновременно уравнивая давление в среднем ухе. Все маски для дайвинга имеют средства, удерживающие их на месте, обычно эластомерный ремешок из материала, аналогичного материалу юбки, [1] но иногда используется расширенная неопреновая прокладка с липучками. Ремешки маски обычно шире сзади или разделены на верхний и нижний ремешок на затылке для устойчивости и комфорта. [8] : 4–17 

У некоторых масок был односторонний клапан продувки под носом для выпуска воды, но сейчас это уже не так распространено, поскольку они не были ни нужны, ни надежны, и часто протекали. [8] : 4–17 

Стандарты производства

Маски для дайвинга российского и украинского производства, соответствующие ГОСТ 20568:1975

Известно о существовании девяти национальных и международных стандартов, касающихся масок для дайвинга: британский стандарт BS 4532:1969 (с поправками 1977 г.); [10] стандарт СССР и СНГ ГОСТ 20568:1975 (действующий); [11] немецкий стандарт DIN 7877:1980; [12] польский промышленный стандарт BN-82/8444-17.01 (действующий). [13] американский национальный стандарт ANSI Z87.11:1985 (действующий); [14] австрийский стандарт ÖNORM S 4225:1988; [15] китайский национальный стандарт CNS 12497:1989 (действующий); [16] китайский национальный стандарт CNS 12498:1989 (действующий); [17] и европейский стандарт EN 16805:2015 (действующий). [18]

Визуальная коррекция

Аквалангист с бифокальными линзами в полумаске

Маски для дайвинга могут быть оснащены линзами по рецепту для дайверов, которым нужна оптическая коррекция для улучшения зрения. [19] Корректирующие линзы отшлифованы с одной стороны и оптически прикреплены к внутренней поверхности линзы маски. Это обеспечивает одинаковую коррекцию над и под поверхностью воды. Для этого применения также доступны бифокальные линзы. Некоторые маски изготавливаются со съемными линзами, и доступен ряд стандартных корректирующих линз, которые можно установить. Пластиковые самоклеящиеся линзы, которые можно наносить на внутреннюю часть маски, могут отвалиться, если маска будет затоплена в течение значительного периода времени. Контактные линзы можно носить под маской или шлемом, но есть некоторый риск их потери, если маска сместится в турбулентной воде. [7] [20]

Соответствовать

Маска считается хорошо сидящей, если она удобно и эффективно прилегает по всему обтюратору и обеспечивает хорошее поле зрения, не давя на нос или лоб при использовании под водой. Низкий внутренний объем считается желательным для фридайверов, так как меньше тратится дыхания на выравнивание давления, и для дайверов, так как меньше тенденция к сдавливанию под носом из-за плавучести, что довольно быстро становится некомфортным. [21]

Дайверы могут проверить, хорошо ли подходит маска, надев ее на лицо, не используя ремни, и осторожно вдохнув через нос. Если маска остается на месте без посторонней помощи, это означает, что воздух не всасывается и что юбка достаточно плотно прилегает к коже лица по всему периметру маски. Оптимальное уплотнение требует, чтобы пряди волос не пересекались под краем уплотнения, так как они могут обеспечить путь для просачивания воды в маску. Это больше проблема с линией роста волос на лбу, чем с нижней частью лица, так как вода сверху имеет тенденцию попадать в глаза, в то время как вода, скапливающаяся внизу, легко удаляется выдохом небольшого объема воздуха через нос. Большинство бородатых дайверов учатся справляться с небольшой утечкой без труда, неудобств или смазывания усов. Другими факторами, влияющими на удобную посадку, являются достаточное пространство для носа в носовом кармане, отсутствие контакта между жесткой рамкой маски и переносицей и отсутствие чрезмерного давления на лоб. Также должно быть достаточно места между линзами маски и лицом, чтобы ресницы не соприкасались со стеклом заметно при моргании. [22]

Использовать

Ремешок можно отрегулировать в соответствии с головой дайвера. Слишком свободный может не обеспечить эффективного уплотнения, и маска может легко сместиться, а слишком тугой может вызвать дискомфорт или боль. Правильное расположение ремешка вокруг затылка снизит риск смещения и облегчит очистку. [23]

При входе в воду в маске дайверу может потребоваться вручную предотвратить смещение или сбивание маски водой. В качестве альтернативы дайвер может войти в воду без маски, а затем надеть ее или использовать метод входа, который не приводит к быстрому потоку воды по маске. Ношение маски, надвинутой на лоб, вне воды или на поверхности увеличивает риск падения или сбивания маски. [23]

Чтобы предотвратить запотевание маски из-за конденсата на стекле, многие дайверы плюют в сухую маску перед использованием, распределяют слюну по внутренней стороне пластины и промывают ее небольшим количеством воды. Остатки слюны позволяют конденсату смачивать стекло и образовывать сплошную пленку, а не формировать капли. Существуют коммерческие продукты, которые можно использовать в качестве альтернативы методу слюны, некоторые из них более эффективны и служат дольше. [24]

Стандартное обслуживание заключается в промывании внутри и снаружи чистой пресной водой после каждого дня использования и даче высохнуть вдали от прямых солнечных лучей перед хранением. Ультрафиолетовое излучение разрушает синтетические материалы обтюратора и оправы. Маска, за которой хорошо ухаживают, должна прослужить несколько лет. Ремешок является наиболее нагруженным компонентом и часто первой выходит из строя, но обычно его можно заменить. Проверка ремешка на наличие трещин и разрывов перед использованием может снизить риск поломки во время погружения. [23] : 56 

Снятие и надевание маски под водой, а также ее очистка — это базовые навыки , которые должны освоить все дайверы , чтобы иметь возможность без паники справляться с затоплениями, протечками или смещением маски. [21]

Очищение маски

Практика очистки маски во время начального обучения

Довольно часто вода просачивается в маску, что может раздражать или мешать четкому зрению, и дайвер должен иметь возможность быстро и эффективно избавиться от воды. Причинами утечки являются плохая посадка или подгонка, утечка через волосы на голове или лице, движение лицевых мышц, вызывающее временные утечки, или воздействие внешних предметов на маску, что может временно деформировать ее или сместить ее так, что она начнет протекать, или в крайних случаях полностью сместить ее с головы дайвера. [8] : 6–13 

Методы очистки различаются между полумаской, которая закрывает глаза и нос, и полнолицевой маской, которая также закрывает рот. Если маска имеет продувочный клапан и натяжение ремня правильное, дайвер держит голову так, чтобы клапан находился в самой нижней точке, и выдыхает через нос. Если маска хорошо прилегает к лицу дайвера и ремень правильно расположен, выдох через нос обычно вытесняет воду вдоль нижнего края юбки. Может потребоваться прижать верхнюю часть маски к лицу, чтобы улучшить герметичность, если дайвер перевернулся на одну сторону. Если прилегание не идеальное или ремень слишком низкий, контактное давление верхнего края на лоб может быть недостаточным для поддержания герметичности, когда голова находится в вертикальном положении. [8] : 6–13 

Выравнивание

Зажимание носа при прочистке ушей во время спуска

Изменения давления во время подъема и спуска могут повлиять на газовые пространства в водолазе и водолазном снаряжении. Изменение давления вызовет разницу давлений между газовым пространством и окружающей средой, что приведет к расширению или сжатию газа, если это возможно, а ограничение расширения или сжатия газа для уравновешивания давления может привести к повреждению окружающего материала или тканей из-за чрезмерного расширения или сдавливания. Некоторые газовые пространства, такие как маска, автоматически выпускают избыточный газ, когда он расширяется во время подъема, но должны быть выравниваны во время сжатия при спуске. [21]

Выравнивание давления в маске является необходимым навыком для любого вида дайвинга. Очки, которые не закрывают нос, не могут быть выровнены и не подходят для дайвинга. Маска выровняется путем выдоха достаточного количества воздуха через нос, чтобы обеспечить сбалансированное внутреннее давление. Любой избыток просто вытечет вокруг юбки. Выравнивание (или очистка) ушей необходимо для предотвращения баротравмы среднего и внутреннего уха. Некоторым дайверам необходимо зажимать ноздри, как часть их техники выравнивания давления, и это должно быть предусмотрено в конструкции юбки маски. [21]

Типы полумасок для дайвинга

Ранние маски для дайвинга изготавливались из одного стекла или прозрачного пластика, обычно эллиптической формы , но иногда круглой или приблизительно прямоугольной или треугольной с закругленными сторонами и углами. [25] Эти маски имеют углубления в юбке внизу по обе стороны носа, в которые дайвер может вставить большой и указательный пальцы, чтобы зажать нос, выполняя маневр Вальсальвы для прочистки ушей . Эта конструкция была улучшена за счет приближения окна к лицу, что уменьшило объем воздуха внутри маски, тем самым облегчив очистку маски. Окно имеет вырез для размещения вокруг носа, который покрыт резиновым или силиконовым материалом юбки. Это облегчает защемление носа при прочистке ушей. [21]

Дальнейшим развитием является маска с двумя окнами, по одному для каждого глаза. Она может иметь окна ближе к лицу, чем тип с одним окном, и, следовательно, иметь меньший внутренний объем для очистки или выравнивания давления дайвером, а также меньшую плавучесть. Такие типы часто называют «маской с малым объемом». [21] Участники подводного хоккея обязаны использовать двухлинзовые маски этого типа для собственной безопасности — в этом виде спорта используется тяжелая свинцовая шайба, похожая на хоккейную шайбу, но опытные игроки могут подбрасывать шайбу на значительную высоту от дна при выполнении передач, что приводит к возможности случайного контакта шайбы с другими игроками. Если шайба попадет в линзу однолинзовой маски, она может разбить стекло и пройти через отверстие, чтобы ударить по лицу и глазам, но в двухлинзовой маске, хотя стекло может разбиться, оправа не позволит шайбе пройти дальше. [26]

Недавние инновации привели к появлению более сложных конструкций, призванных обеспечить дополнительные функции:

Альтернативное оборудование

Дайвер в легкой полнолицевой маске
Водолаз в сверхпрочной маске с ремешком Кирби-Моргана

Существуют и другие виды оборудования для улучшения подводного зрения:

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abc Professional Association of Diving Instructors (2008). Энциклопедия любительского дайвинга (3-е изд.). Ранчо Санта Маргарита, Калифорния: PADI. ISBN 978-1-878663-01-6.
  2. ^ ab NOAA Diving Program (US) (28 февраля 2001 г.). Joiner, James T. (ред.). NOAA Diving Manual, Diving for Science and Technology (4-е изд.). Silver Spring, Maryland: National Oceanic and Atmospheric Administration, Office of Oceanic and Atmospheric Research, National Undersea Research Program. ISBN 978-0-941332-70-5.CD-ROM подготовлен и распространен Национальной службой технической информации (NTIS) в партнерстве с NOAA и Best Publishing Company
  3. ^ abcd Adolfson J и Berhage, T (1974). Восприятие и производительность под водой . John Wiley & Sons. ISBN 0-471-00900-8.
  4. ^ Luria, SM; Kinney, JA (март 1970). «Подводное зрение». Science . 167 (3924): 1454–61. Bibcode :1970Sci...167.1454L. doi :10.1126/science.167.3924.1454. PMID  5415277.
  5. ^ Weltman, G.; Christianson, RA; Egstrom, GH (октябрь 1965). «Поля зрения аквалангиста». Human Factors . 7 (5): 423–30. doi :10.1177/001872086500700502. PMID  5882204. S2CID  45543055.
  6. ^ Luria, SM; Kinney, JA (декабрь 1974 г.). «Линейные поляризационные фильтры и подводное зрение». Undersea Biomedical Research . 1 (4): 371–8. PMID  4469103. Архивировано из оригинала 2009-09-14 . Получено 2008-07-06 .{{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )
  7. ^ ab Sawatzky, David (1 ноября 2015 г.). "Корректирующие маски для дайвинга". Колонки, Diving Medicine . Журнал Diver . Получено 10 декабря 2016 г. .
  8. ^ abcdef Программа дайвинга NOAA (США) (декабрь 1979 г.). Миллер, Джеймс У. (ред.). Руководство по дайвингу NOAA, Дайвинг для науки и технологий (2-е изд.). Силвер-Спринг, Мэриленд: Министерство торговли США: Национальное управление океанических и атмосферных исследований, Офис океанической инженерии.
  9. ^ Батлер, Ф. К.; Герни, Н. (2001). «Кровоизлияние в глазницу после баротравмы, связанной с маской для лица». Подводная и гипербарическая медицина . 28 (1). Подводное и гипербарическое медицинское общество: 31–4. PMID  11732882. Архивировано из оригинала 23 июля 2009 г. Получено 06.07.2008 .{{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )
  10. ^ Технические условия на трубки и маски для лица . Поправка № 1 к BS 4532:1969 Трубки и маски для лица, 30 декабря 1977 г. (стандарт). Лондон: Британский институт стандартов. 1969.
  11. ^ ГОСТ 20568-75. Маски резиновые для плавания под водой. Общие технические условия. Резиновые маски для плавания на подводной лодке. Общие характеристики. Получено 8 марта 2019 г. на сайте pdf.standartgost.ru.
  12. ^ Немецкий институт нормирования: DIN 7877: Tauch-Zubehör. Таухбриллен. Sicherheitstechnische Anforderungen und Prüfung. Дайвинг аксессуары для аквалангистов. Маски дайвера. Требования и тестирование , Берлин/Кёльн: Beuth Verlag, 1980.
  13. ^ Иренеуш Василевский/Instytut Przemysłu Gumowego STOMIL (Лодзь) (1982) BN-82/8444-17.01. Gumowy sprzęt pływacki – Maski pływackie . Варшава: Wydawnictwa Normalizacyjne "Альфа". Документ получен 10 января 2020 г. по адресу http://bc.pollub.pl/publication/2949.
  14. ^ Американский национальный институт стандартов (1985). Безопасность под водой. Рекреационное подводное плавание с аквалангом. Линзы для масок . ANSI Z87.11:1985 (стандарт). Нью-Йорк: Американский национальный институт стандартов.
  15. ^ Австрийский институт стандартов (1988). Таухмаскен (Таухбриллен); Sicherheitstechnische Anforderungen, Prüfung, Normkennzeichnung. Аксессуары для дайвинга; маски дайверов; требования безопасности, испытания, маркировка соответствия . ÖNORM S 4225 (стандарт). Вена: Австрийский институт стандартов.
  16. ^ Маска для дайвинга 潛水鏡. Бюро стандартов, метрологии и инспекций Китайской Республики. CNS 12497.Предварительный просмотр доступен на https://www.cnsonline.com.tw
  17. ^ Метод испытания маски для дайвинга 潛水鏡檢驗法. Бюро стандартов, метрологии и инспекций Китайской Республики. CNS 12498.Предварительный просмотр доступен на https://www.cnsonline.com.tw
  18. ^ Водолазное снаряжение. Водолазная маска. Требования и методы испытаний . Лондон: Британский институт стандартов. 2015. BS EN 16805.
  19. ^ Bennett QM (июнь 2008 г.). «Новые мысли о коррекции пресбиопии у дайверов». Diving Hyperb Med . 38 (2): 163–4. PMID  22692711. Архивировано из оригинала 15 июня 2013 г. Получено 19 апреля 2013 г.{{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )
  20. ^ Лонн, Торбен. "Дайвинг с контактными линзами". Статьи . DIVE.in . Получено 10 декабря 2016 г. .
  21. ^ abcdef Ханеком, Пол; Трутер, Питер (февраль 2007 г.). Справочник по обучению дайверов (3-е изд.). Кейптаун, Южная Африка: Исследовательский водолазный отдел, Университет Кейптауна.
  22. ^ Робертс, Фред М. (1963). "2 Основное оборудование". Basic Scuba: Автономный подводный дыхательный аппарат: Его эксплуатация, обслуживание и использование (2-е изд.). Нью-Йорк: Van Nostrand Reinholdt.
  23. ^ abc British Sub Aqua Club. Спортивное дайвинг . Лондон: Stanley Paul. ISBN 0-09-163831-3.
  24. ^ Нельсон, Бренда (28 марта 2017 г.). «Советы по предотвращению запотевания маски». Блог PADI . Профессиональная ассоциация инструкторов по дайвингу . Получено 24 апреля 2017 г.
  25. ↑ Джек Маккенни: «До наших трубок в масках», Skin Diver (июнь 1973 г.), стр. 18–21.
  26. ^ uwhberlin (2 февраля 2015 г.). «Необходимое снаряжение для подводного хоккея». Подводный хоккей в Берлине . Получено 4 мая 2017 г.
  27. ^ «Откройте для себя то, что вы упустили!». HydroOptix. 30 апреля 2009 г. Получено 23 сентября 2009 г.
  28. ^ "DataMask HUD". Oceanic Worldwide. 2007. Архивировано из оригинала 2004-12-06 . Получено 2009-09-23 .
  29. ^ "Жидкостные очки". Liquivision Products. 2009. Получено 23.09.2009 .

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки