Перископ — это инструмент для наблюдения за, вокруг или сквозь объект, препятствие или состояние , которое препятствует прямому наблюдению по прямой видимости из текущего положения наблюдателя. [1] [2]
В своей простейшей форме он состоит из внешнего корпуса с зеркалами на каждом конце, расположенными параллельно друг другу под углом 45°. Эта форма перископа с двумя простыми линзами служила для наблюдения в окопах во время Первой мировой войны . Военнослужащие также используют перископы в некоторых артиллерийских башнях и бронетехнике . [1]
Более сложные перископы, использующие призмы или усовершенствованную волоконную оптику вместо зеркал и обеспечивающие увеличение, работают на подводных лодках и в различных областях науки. Общая конструкция классического перископа подводной лодки очень проста: два телескопа направлены друг в друга. Если два телескопа имеют разное индивидуальное увеличение, разница между ними приводит к общему увеличению или уменьшению.
Иоганн Гевелий описал ранний перископ (который он назвал «полемоскопом») с линзами в 1647 году в своей работе «Селенография, sive Lunae descriptio » («Селенография, или описание Луны»). Гевелий увидел военное применение своего изобретения.
В 1854 году Ипполит Мари-Дэви изобрел первый военно-морской перископ, состоящий из вертикальной трубы с двумя небольшими зеркалами, закрепленными на каждом конце под углом 45°. Саймон Лейк использовал перископы на своих подводных лодках в 1902 году. Сэр Говард Грабб усовершенствовал это устройство во время Первой мировой войны. [3] Морган Робертсон (1861–1915) утверждал [4] , что пытался запатентовать перископ: он описал подводную лодку, использующую перископ. в своих художественных произведениях.
Перископы, в некоторых случаях прикрепленные к винтовкам , служили во время Первой мировой войны (1914–1918), чтобы позволить солдатам видеть поверх траншей , избегая таким образом огня противника (особенно снайперов). [5] Перископическая винтовка также использовалась во время войны – это была пехотная винтовка, прицеливаемая с помощью перископа, поэтому стрелок мог прицеливаться и стрелять из оружия из безопасного положения под бруствером траншеи.
Во время Великой Отечественной войны (1939–1945 гг.) артиллерийские наблюдатели и офицеры использовали специально изготовленные перископические бинокли с различными креплениями. Некоторые из них также позволяли оценить расстояние до цели, поскольку были выполнены в виде стереоскопических дальномеров . [ нужна цитата ]
.png/1280px-An_Auxiliary_Periscope_for_Submarines_(cropped).png)
В танках и бронетехнике используются перископы: они позволяют водителям, командирам танков и другим пассажирам машин контролировать свое положение через крышу машины. До появления перископов в броне были вырезаны прорези прямого обзора, чтобы пассажиры могли видеть. Перископы позволяют видеть снаружи автомобиля без необходимости прорезать более слабые смотровые отверстия в передней и боковой броне, что обеспечивает лучшую защиту автомобиля и пассажиров.
Протектор — это родственное перископическое устройство обзора, предназначенное для создания окна в броневой пластине, похожего на щель прямого обзора. Компактный перископ внутри протектороскопа позволяет закрыть смотровую щель расположенной на расстоянии бронепанелью. Это предотвращает потенциальную точку проникновения огня из стрелкового оружия с лишь небольшой разницей в высоте обзора, но все равно требует разрезания брони.
В контексте боевых бронированных машин , таких как танки , устройство перископического обзора также может называться эпископом . В этом контексте перископ относится к устройству, которое может вращаться для обеспечения более широкого поля зрения (или фиксируется в сборке, которая может это делать), в то время как эпископ фиксируется в нужном положении.
Перископы также могут называться на сленге, например, «шуфти-скоп». [6]
Важная разработка — поворотный перископ Gundlach — имел вращающуюся верхнюю часть с выбираемой дополнительной призмой, которая меняла вид. Это позволило командиру танка получить 360-градусный обзор, не перемещая сиденье, в том числе задний обзор за счет включения дополнительной призмы. Эта конструкция, запатентованная Рудольфом Гундлахом в 1936 году, впервые была использована в польском легком танке 7-TP (выпускался с 1935 по 1939 год).
В рамках польско-британского военного сотрудничества перед Второй мировой войной патент был продан компании Vickers-Armstrong, где он получил дальнейшее развитие для использования в британских танках, включая модели Crusader , Churchill , Valentine и Cromwell в качестве перископа Vickers Tank Periscope. МК.IV.
Технология Gundlach-Vickers была передана американской армии для использования в ее танках, включая Sherman , построенных в соответствии с совместными требованиями Великобритании и США. Это привело к послевоенным разногласиям в судебном порядке: «После Второй мировой войны и долгой судебной тяжбы в 1947 году он, Рудольф Гундлах, получил крупную плату за свой патент на перископ от некоторых его производителей». [7]
СССР также скопировал эту конструкцию и широко использовал ее в своих танках, включая Т-34 и Т - 70 . Копии создавались на базе британских машин по ленд-лизу, и многие детали остаются взаимозаменяемыми. Германия также производила и использовала копии. [7]
Перископические прицелы также были представлены во время Второй мировой войны. При использовании в Великобритании перископ Vickers был снабжен визирными линиями, позволяющими выравнивать переднюю и заднюю призмы для точного определения направления. На более поздних танках, таких как «Черчилль» и «Кромвель», эпископ с аналогичной маркировкой имел резервный прицельный механизм, совмещенный с крыльчатым прицелом на крыше башни.
Позже в танках «Шерман» американского производства и британских танках «Центурион» и «Чариотир» основной оптический прицел заменили на настоящий перископический прицел в основной роли. Перископический прицел был связан с самой пушкой, позволяя фиксировать высоту (вращение фиксировалось как часть вращающейся башни). Прицелы составляли часть общего перископа, обеспечивая наводчику больший общий обзор, чем это было возможно ранее с оптическим прицелом. На FV4201 Chieftain использовалась система TESS (TEleскопическая прицельная система), разработанная в начале 1980-х годов, которая позже была продана как излишек для использования на самолетах RAF Phantom . [8] [9]
В современном использовании специализированные перископы также могут обеспечивать ночное видение. Перископ встроенного изображения (EIP), разработанный и запатентованный компанией Kent Periscopes, обеспечивает стандартную функциональность перископа Unity Vision для обычного наблюдения за окружением автомобиля в дневное время, а также возможность отображать цифровые изображения с ряда бортовых датчиков и камер (в том числе тепловых и при слабом освещении). ) так, что результирующее изображение кажется «встроенным» внутри устройства и проецируется в удобные положения для просмотра.
Перископы позволяют подводной лодке при погружении на относительно небольшую глубину визуально искать ближайшие цели и угрозы на поверхности воды и в воздухе. Когда перископ подводной лодки не используется, он убирается в корпус . Командир подводной лодки в тактических условиях должен проявлять осмотрительность при использовании перископа, поскольку он создает видимый след (а также может быть обнаружен радаром ) , [10] [11] выдавая положение подводной лодки.
Мари-Дэйви построила простой фиксированный военно-морской перископ с использованием зеркал в 1854 году. Томас Х. Даути из ВМС США позже изобрел призматическую версию для использования во время Гражданской войны в США 1861–1865 годов.
Подводные лодки рано начали использовать перископы. Капитан Артур Кребс приспособил два из них на экспериментальную французскую подводную лодку Gymnote в 1888 и 1889 годах. Испанский изобретатель Исаак Пераль оснастил свою подводную лодку Peral (разработанную в 1886 году, но спущенную на воду 8 сентября 1888 года) фиксированным невыдвижным перископом, в котором использовалась комбинация призмы для передачи изображения подводнику. (Пераль также разработал примитивный гироскоп для навигации на подводных лодках и первым открыл возможность запускать боевые торпеды под водой. [12] [ ненадежный источник? ] ).
Изобретение складного перископа для использования в подводной войне обычно приписывают [ кому? ] Саймону Лейку в 1902 году. Лейк назвал свое устройство «омнископом» или «скаломнископом». [ нужна цитата ]
По состоянию на 2009 год [обновлять]современные перископы подводных лодок оснащены линзами для увеличения и функционируют как телескопы . Вместо зеркал они обычно используют призмы и полное внутреннее отражение , поскольку призмы, не требующие покрытия на отражающей поверхности, гораздо более прочные, чем зеркала. Они могут иметь дополнительные оптические возможности, такие как дальномер и целеуказание. Механические системы перископов подводных лодок обычно используют гидравлику и должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать сопротивление воды. Шасси перископа также может поддерживать радио- или радиолокационную антенну.
Подводные лодки традиционно имели два перископа; навигационный или наблюдательный перископ и прицельный или командирский перископ. Первоначально военно-морские силы устанавливали эти перископы в боевой рубке , один перед другим, в узких корпусах дизель-электрических подводных лодок. В гораздо более широких корпусах новейших [обновлять]подводных лодок ВМС США эти две лодки работают бок о бок. Телескоп наблюдения, используемый для сканирования морской поверхности и неба, обычно имел широкое поле зрения и не имел увеличения или имел малое увеличение. Для сравнения, перископ наведения или «атаки» имел более узкое поле зрения и большее увеличение. Во время Второй мировой войны и более ранних подводных лодок это было единственное средство сбора данных о цели для точного запуска торпеды, поскольку гидролокатор еще не был достаточно развит для этой цели (дальномерность с помощью гидролокатора требовала испускания акустического «сигнала», который выдавал местоположение подводная лодка) и большинство торпед были неуправляемыми.
Подводные лодки двадцать первого века не обязательно имеют перископы. Подводные лодки ВМС США класса «Вирджиния» и подводные лодки класса «Астут » Королевского флота вместо этого используют фотонные мачты , [13] впервые разработанные британским кораблем HMS Trenchant , которые поднимают над водой набор датчиков электронного изображения. Сигналы от набора датчиков поступают в электронном виде на рабочие станции в центре управления подводной лодкой. Хотя кабели, передающие сигнал, должны проходить через корпус подводной лодки, они используют гораздо меньшие и более легко герметизируемые - и, следовательно, менее дорогие и безопасные - отверстия в корпусе, чем те, которые требуются для перископов. Устранение телескопической трубы, проходящей через боевую рубку, также дает большую свободу при проектировании прочного корпуса и размещении внутреннего оборудования.
Перископы также использовались на самолетах для участков с ограниченным обзором. Первое известное использование перископа самолета было на « Духе Сент-Луиса» . Vickers VC10 имел перископ, который можно было использовать в четырех местах фюзеляжа самолета, [14] V-бомбардировщики, такие как Avro Vulcan и Handley Page Victor [15] , а также Nimrod MR1 в качестве «прицела сверху». [16] До появления GPS различные американские бомбардировщики, такие как B-52, использовали секстантные перископы для навигации по небесам . [17] Это также позволило экипажу ориентироваться без использования астрокупола в фюзеляже. [18] [19] Аварийный перископ использовался на всех моделях Boeing 737, выпущенных до 1997 года, и находился под «сидением D» за выходным рядом над крылом для регулирования выпуска шасси. Высокоскоростные и гиперзвуковые самолеты, такие как North American X-15, использовали перископ.
.jpg/1280px-XV426_(32195090654).jpg)