Какое назначение имеет перископ как устроен. Смотреть что такое "Перископ (оптический прибор)" в других словарях

Перископ — это оптический прибор. Он представляет собой зрительную трубу у которой имеется система зеркал, призм и линз. Его предназначение - осуществлять наблюдение из разнообразных укрытий, к которым относятся убежища, броневые башни, танки, подводные лодки.

Исторические корни

Свою биографию перископ ведет с 1430-х годов, когда изобретатель Иоганн Гутенберг придумал устройство, которое позволяло осуществлять наблюдение поверх голов людской толпы за зрелищами на ярмарках в городе Аахен (Германия).

Перископ и его устройство описывал ученый Ян Гевелий в своих трактатах в 1647 году. Он предполагал применять его при исследовании и описании лунной поверхности. Также первым предложил использовать их для военных целей.

Первые перископы

Первый настоящий и работоспособный перископ запатентован в 1845 году американской изобретательницей Сарой Мэтер. Ей удалось серьезно усовершенствовать это устройство и довести его до практического применения в вооруженных силах. Так, в период гражданской войны в США солдаты присоединяли перископы к своим ружьям для скрытной и безопасной для себя стрельбы.

Французский изобретатель и ученый Дэви в 1854 году приспособил перископ для военно-морских сил. Его устройство состояло из двух развернутых под углом 45 градусов зеркал, которые размещались в трубе. А первый перископ, примененный на изобрел американец Доути в период гражданской войны в США 1861-1865 годов.

В Первую мировую войну солдаты воюющих сторон также использовали перископы различных конструкций для стрельбы из укрытий.

Во время второй мировой войны эти устройства нашли широкое применение на полях сражений. Кроме подводных лодок, они использовались для наблюдения за противником из укрытий и блиндажей, а также на танках.

Практически с момента появления подводных лодок перископы на них используются для осуществления наблюдения при нахождении субмарины в подводном положении. Происходит это на так называемой «перископной глубине».

Они предназначены для уточнения навигационной обстановки на морской поверхности и для обнаружения самолетов. Когда подводная лодка начинает погружаться, труба перископа втягивается в корпус субмарины.

Конструкция

Классический перископ - это конструкция из трех отдельно расположенных устройств и частей:

1. Оптической трубы.
2. Подъемного устройства.
3. Тумбы с сальниками.

Самым сложным конструктивным механизмом является оптическая система. Это две астрономических трубы, совмещенные друг с другом объективами. Они снабжены зеркалальными призмами полного внутреннего отражения.

У субмарин есть для перископа и дополнительные устройства. К ним относятся дальномерные приборы, системы определения курсовых углов, фото- и видеокамеры, светофильтры, а также системы осушки.

Для установления расстояния до цели в перископе применяют два типа устройств - дальномерные сетки и микрометры.

Незаменим в перископе светофильтр. Он располагается перед окуляром, разбит на три сектора. Каждый сектор представляет собой определенного цвета стекло.

Фотокамера аппарата или иная, предназначенная для получения изображения, необходима для установления фактов поражения целей и фиксирования событий на поверхности. Эти устройства устанавливаются за перископным окуляром на специальных кронштейнах.

Перископная труба полая, в ней находится воздух, который содержит определенное количество паров воды. В целях удаления оседающей на линзы влаги, которая конденсируется на них вследствие изменения температуры, используется специальное устройство осушки. Эта процедура осуществляется благодаря быстрой прогонке через трубу сухого воздуха. Он впитывает в себя скапливающуюся влагу.

На подводной лодке перископ выглядит как выступающая над рубкой труба с «набалдашником» на конце.

Тактика использования

Для обеспечения скрытности перископ подводной лодки подымают из-под воды с определенными периодами времени. Эти интервалы зависят от погодных условий, скорости и дальности объектов наблюдения.

Перископ оказывает командиру подводной лодки помощь в определении направления (пеленга) с субмарины на цель. Позволяет определять курсовой угол судна противника, его характеристики (тип, скорость, вооружение, и т. д.). Дает информацию о моменте проведения торпедного залпа.

Размеры выступающего из-под воды перископа, его головой головной части, должны быть как можно меньшими. Это необходимо для того, чтобы противник не зафиксировал местонахождение подводной лодки.

Для субмарин очень большую опасность представляют самолеты противника. Вследствие этого, при переходах подводных лодок значительное внимание уделяется контролю воздушной обстановки.

Однако для осуществления такого совмещенного наблюдения оконечная часть перископов достаточно массивна, так как там размещается оптика зенитного наблюдения.

Поэтому на субмаринах ставят два перископа, а именно командирский (атаки) и зенитный. С помощью последнего можно осуществлять наблюдение не только за воздушной обстановкой, а также за поверхностью моря (от зенита до горизонта).

После того как перископ поднят, осуществляется осмотр воздушной полусферы. Наблюдение за водной поверхностью изначально осуществляется в носовом секторе, а потом переходит на обзор всего горизонта.

Для обеспечения скрытности, в том числе от радиолокационных средств противника, в интервалах между подъемами перископа субмарина осуществляет маневры на безопасной глубине.

Как правило, высота возвышения перископа подводной лодки над уровнем моря находится в пределах от 1 до 1,5 метров. Это соответствует видимости горизонта на дальность в 21-25 кабельтовых (около 4,5 км).

Перископ, как было сказано выше, должен находиться над поверхностью моря как можно меньший промежуток времени. Особенно это важно для субмарины, которая начинает атаку. Практика говорит о том, что для определения дистанции и иных параметров требуется немного времени, около 10 секунд. Такой временной интервал нахождения перископа на поверхности обеспечивает его полную скрытность, так за такой короткий срок обнаружить его невозможно.

Следы на поверхности моря

При движении субмарины перископ оставляет за собой след и бурун. Его хорошо видно не только в штиль, но и при незначительном волнении моря. Длина и характер буруна, размер следа, находятся в прямой зависимости от скорости движения подводной лодки.

Так, при скорости в 5 узлов (около 9 км/ч) длина перископного следа составляет около 25 м. Пенный след от него хорошо заметен. Если скорость субмарины составляет 8 узлов (около 15 км/ч), то длина следа равна уже 40 м, а бурун виден на большом расстоянии.

При передвижении подводной лодки в штиль проявляется от перископа ярко выраженный белый цвет буруна и объемный пенистый след. Он остается на поверхности даже после того как устройство втянуто внутрь корпуса.

Вследствие этого, перед тем как его поднять, командир субмарины предпринимает меры к замедлению скорости движения. В целях уменьшения заметности подводной лодки оконечной части придается обтекаемая форма. На имеющихся фото перископа это легко заметить.

Иные недостатки

К недостаткам этого устройства наблюдения относятся следующие:

1. Его нельзя использовать в темное время суток, а также в условиях недостаточной видимости.
2. Перископ, выглядывающий из воды, без существенных затруднений может быть обнаружен как зрительно, так и с помощью радиолокационных средств вероятного противника.
3. Сделанные наблюдателями фото такого перископа - что визитная карточка нахождения здесь субмарины.
4. С его помощью нельзя с необходимой точностью определить дистанцию до цели. Данное обстоятельство снижает эффективность применения по ней торпед. Более того, дальность обнаружения перископа оставляет желать лучшего.

Все вышеуказанные недостатки привели к тому, что в дополнение к перископам появились новые, передовые средства наблюдения для субмарин. Это в первую очередь система радиолокации и гидроакустики.

Перископ - это обязательный прибор на подводной лодке. Внедрение в технические системы современных субмарин новых устройств (радиолокационных и гидроакустических) не понизили его роль. Они лишь дополнили его возможности, сделав подводную лодку более «зрячей» при плохой видимости, в условиях снега, дождя, тумана и т. д.

Городские Мосинские научные чтения школьников

«Шаг в науку»

МБОУ – лицей №4

Секция №3 «Мир технологий и техники»

Проектная работа по физике на тему:

«Устройство перископа»

Ученика 8 класса А

Малофеева Ильи

Научный руководитель: Матвиевский Андрей Александрович, преподаватель физики

Тула 2012

Введение………………………………………………………………….2

Цели и задачи работы……………………………………………………3

1. Законы распространения лучей……………………………….….3
2. Плоское зеркало…………………………………………………...4
3. Устройство перископа…………………………………………….4
4. Первые перископы………………………………………………...4
5. Перископ своими руками…………………………………………5
6. Области применения перископов………………………………...6

Выводы…………………………………………………………….10

Список литературы и интернет-ресурсов………………………..11

Введение

Тему «Перископ» я выбрал потому, что мне всегда было интересно, каким образом осуществляется фокус с трубкой, которая дает возможность видеть «сквозь непрозрачные предметы» (рис. 1).

Рис. 1

Мнимый «рентгеновский аппарат» различает окружающее не только через толстую бумагу, но и через лезвие ножа, непроницаемое даже для настоящих рентгеновских лучей. Оказалось, что секрет фокуса прост. Четыре зеркальца, наклоненных под углом в 45°, отражают лучи несколько раз, ведя их в обход непрозрачного предмета.

Выбранная тема мне представляется актуальной, поскольку напоминает о том, что физика – «живая» наука, очень тесно связанная с жизнью. Исходя из этого были сформулированы

Цели и задачи работы

Цель данной работы: Собрать действующую модель перископа и оценить возможность ее практического применения.

Для этого необходимо решить следующие задачи:

1. Изучить принцип работы и устройство перископа.
2. Изучить физические законы, лежащие в основе работы перископа.

3.Познакомиться с возможностями применения перископических систем в различных областях техники .

1. Законы распространения лучей

Оказалось, что законы распространения светового луча в прозрачных средах описываются физикой в разделе «Геометрическая оптика». Законы эти применяются для создания и расчета всевозможных оптических приборов: очков, микроскопов, фотоаппаратов, перископов и проч.

Во всех этих приборах используется отражение света – физическое явление, при котором свет, падающий из одной среды (например, воздух) на границу раздела с другой средой (например, зеркальной поверхностью), возвращается назад в первую среду.

Когда мы слышим слово «отражение», прежде всего нам вспоминается зеркало. В быту мы чаще всего используем плоские зеркала. С помощью плоского зеркала можно провести простой эксперимент, чтобы установить закон, по которому происходит отражение света.

Наверняка все обращали внимание, что наше отражение в зеркале поднимает левую руку, когда мы перед зеркалом поднимаем правую. Часы, показывающие пятнадцать минут первого, в зеркальном отражении показывают без пятнадцати двенадцать, а текст на странице в отражении выглядит какой-то абракадаброй.

Причина в том, что при падении света на зеркальную поверхность свет отражается, причем луч падающий, луч отраженный и нормаль к отражающей поверхности лежат в одной плоскости. Угол падения равен углу отражения: q 1 = q" 1 . Закон отражения справедлив как для плоских, так и для искривленных поверхностей (рис.2).

	Рис. 2 S 1 - отражающая поверхность; S 2 - плоскость падения; АО - падающий луч; ОВ - отраженный луч; ON - нормаль к отражающей поверхности.
	Рис. 3

При отражении от плоской зеркальной поверхности световых лучей, исходящих от некоторого предмета, возникает мнимое изображение предмета (рис.3). Предмет и его мнимое изображение располагаются симметрично относительно зеркальной поверхности. Изображение предмета в плоском зеркале равно по размеру самому предмету.

2. Плоское зеркало

Это свойство плоских зеркал используют в таком приборе как перископ.

3. Устройство перископа

Перископ (от греч. periskopeo - смотрю вокруг, осматриваю), оптический прибор для наблюдения из укрытий. Многие перископы позволяют измерять горизонтальные и вертикальные углы на местности и определять расстояние до наблюдаемых объектов. Устройство и оптические характеристики перископы обусловлены его назначением, местом установки и глубиной укрытия, из которого ведётся наблюдение. Простейший перископ представляет собой вытянутую оптическую систему для наблюдения, заключенная в длинную трубу, по концам которой под углом 45 о к оси трубы расположены зеркала, дважды преломляющие световой луч под прямым углом и смещающие его. Величина смещения (перископический вынос) определяется расстоянием между зеркалами. Схема простейшего перископа изображена на рис. 7.

Рис. 7

Наиболее распространены призменные перископы (рис. 8), в трубе которых вместо зеркал установлены прямоугольные призмы, а также телескопическая линзовая система и оборачивающая система, с помощью которых можно получать увеличенное прямое изображение. Поле зрения перископов при малом увеличении (до 1,5 раза) составляет около 40 о ; оно обычно уменьшается с ростом увеличения. Некоторые типы перископов позволяют вести круговой обзор .

Рис. 8

4. Первые перископы

В XIX веке в Париже на набережной недалеко от Лувра прохожим демонстрировались магические зеркала, с помощью которых можно было беспрепятственно смотреть сквозь толстые каменные стены (рис. 9). Этот опыт точь-в-точь повторяет фокус, описанный мной в самом начале.

Рис. 9

Это устройство точно так же состояло из зрительной трубы, разъятой по середине (куда был помещен толстый камень) и содержащей четыре плоских зеркала под углом 45° . Так впервые рекламировался новый оптический прибор – перископ (рис. 10).

Рис.10

5. Перископ своими руками

Я решил построить простейший перископ своими руками. Начал я с трубы. Сначала я пытался использовать картонную, прямоугольного сечения. В нижней части одной половинки и в верхней части другой я сделал вырезы. К концам трубы приклеены окуляры, сделанные из плотной, чертежной, бумаги. Два прямоугольных зеркальца куплены в галантерейном магазине.
Зеркала прикрепил клеем к подставкам чертежной бумаги. После этого подставки вместе с зеркалами через окуляры вложил в трубу и приклеил.

Однако картонный перископ до защиты проекта не дожил, поэтому пришлось построить более надежную конструкцию, выполненную из пластикового короба для проводки. Может подойти и пластиковый или жестяной короб для вентиляции. Конструкция будет более надежной, долговечной и эффектной. Поэтому все этапы были повторены заново.

Перископ готов. Можно встать за какой-нибудь непрозрачной перегородкой, выставить перископ за ее край, и, посмотрев в окуляр, увидеть «невидимое».

6. Области применения прибора

Перископ нашел широкое применение в военной технике. Через перископ можно следить за неприятелем, не высовываясь из окопа. Изображение, пойманное верхним зеркальцем, передается на нижнее, в которое смотрит наблюдатель (рис. 11).

Рис. 11

Перископы позволяют вести круговое наблюдение за местностью при минимальных размерах смотровых отверстий.

Рис. 12

В зависимости от назначения вынос (высота) перископа может быть различным, доходя, например, в специальном мачтовом перископе для наблюдения в лесу до десятков метров. Используется перископ и на подводных лодках для визуального наблюдения за противником. Перископ телескопически выдвигается над поверхностью воды, а сама подводная лодка в это время находится под водой (рис. 12).

Отечественные подводные лодки оснащались перископами атаки (ПА), или командирскими, а также зенитными (ПЗ). Командирские перископы служили для определения расстояния до цели, пеленга и своего курсового угла на нее, курсового угла цели и ее скорости.
Перископы установлены также и на современной танковой технике. В военных перископах чаще используются не зеркала, а призмы, также способные изменять ход световых лучей, а кроме того получаемое наблюдателем изображение увеличивается с помощью системы линз.

Рис. 13. А вот как используют перископы полицейские

Перископическая система зеркал, представленная на рис. 14, используется для визуального досмотра транспортных средств, грузов, труднодоступных и плохо освещенных мест в помещениях. Устройство незаменимо в работе правоохранительных органов, служб безопасности, а также может использоваться в быту.

Рис. 14

В настоящее время также используется перископическая система зеркал для праворульных автомобилей, упрощающая обгон слева (рис. 15). В информационном зеркале системы водитель видит ситуацию на соседней левой полосе, и спереди, на встречном участке.

Рис. 15

Развитие волоконной оптики привело к созданию других видов перископов, которые позволяют врачам осмотреть человеческое тело изнутри без необходимости выполнения хирургических операций. Такие типы перископы называются эндоскопами и просто незаменимы в медицине для диагностики или эндоскопических операций.
Перископ - один из простейших, но при этом интереснейших оптических приборов. Применяется для смещения линии зрения наблюдателя. Он удобен для «видения» через головы толпы на гонках и соревнованиях, на спортивных играх.

Выводы

Из данной работы я сделал следующие выводы.

1. В результате работы изучено устройство и принцип работы перископа.
2. Изучен закон отражения света от отражающей поверхности
3. Изготовлена действующая модель перископа.
4. Изготовленный прибор может найти практическое применение:

На спортивных соревнованиях, стадионах в большой толпе для «видения» над головами;

Изготовленный из труб большого сечения, перископ может быть использован для дополнительного освещения темных бытовых подсобных помещений (подвалы, сараи, кладовые и т. п.) солнечным светом, что не требует дополнительных затрат на электроэнергию.

5. Рассмотрена возможность использования перископических систем в различных областях жизни и деятельности человека.

А для себя я сделал еще несколько «неформальных» выводов. На мой взгляд, физика – потрясающе интересная наука, которая позволяет просто и понятно объяснить невероятные на первый взгляд явления. Знание законов физики может помочь в быту и повседневной жизни, и даже организовать интересный досуг. Я думаю, что теперь изучать физику мне станет намного интереснее.

Список литературы и интернет-ресурсов

1. dic. academic.ru/Научно-технический энциклопедический словарь
2. scilip-military.narod.2/ Солодилов К. Е. Военные оптико-механические приборы
3. zarnici.ru/arsenal-razvedchica/Зарница
4. class-fizika.narod.ru/класс!ная физика для любознательных
5. rifmovnic.ru/Модели и приборы
6. potomu.ru/Перископ
7. www.submarine.narod.ru/Музей подводного флота

ПЕРИСКОП , оптический прибор, дающий возможность рассматривать предметы, расположенные в горизонтальных плоскостях, не совпадающих с горизонтальной плоскостью глаза наблюдателя. Применяется на подводных лодках для наблюдения за поверхностью моря при погруженном состоянии лодки, в сухопутной армии - для безопасного и не заметного наблюдения за противником из защищенных пунктов, в технике - для исследования недоступных внутренних частей изделий. В простейшей форме перископ состоит из вертикальной трубы (фиг. 1) с двумя наклоненными под углом в 45° зеркалами S 1 и S 2 или призмами с полным внутренним отражением, расположенными параллельно друг другу в разных концах трубы и обращенными друг к другу своими отражающими поверхностями. Однако отражательная система перископа может конструироваться различно. Система из двух параллельных зеркал (фиг. 2а) дает прямое изображение, правая и левая стороны которого идентичны с соответствующими сторонами наблюдаемого предмета.

Система из двух перпендикулярных зеркал (фиг. 2б) дает изображение обратное, и т. к. оно рассматривается наблюдателем, стоящим спиною к предмету, то правая и левая стороны меняют свои места. Перевертывания изображения и смещения сторон легко достигнуть, помещая в систему преломляющую призму, но необходимость наблюдения спиною к предмету, а следовательно и затруднительность в ориентировке остается, и поэтому вторая система менее пригодна. Недостатками перископа, изображенного на фиг. 1 и применяемого в позиционной войне, являются незначительный угол зрения α (около 10-12°) и небольшая светосила, что вынуждает ограничиваться длиной не более 1000 мм при сравнительно большом диаметре трубы - до 330 мм. Поэтому в перископе отражающая система обычно связывается с системою линз. Это достигается присоединением к отражательной системе перископа телескопа, одного или двух. При этом т. к. обычная астрономическая труба дает обратное изображение с перемещенными сторонами, то комбинация перпендикулярных зеркал с такой трубой даст прямое изображение с правильно расположенными сторонами. Недостатком такой системы является положение наблюдателя спиной к предмету, о чем упомянуто выше.

Присоединение астрономической трубы к системе параллельных зеркал также нецелесообразно, т. к. изображение получится перевернутым, с обращенными сторонами. Поэтому в перископе обычно соединяются система параллельных зеркал и земная зрительная труба, дающая прямое изображение. Однако установка двух астрономических труб после двух инверсий даст так же прямое изображение, почему также применяется в перископе. Трубы в этом случае располагаются объективами друг к другу. Преломляющая система перископа не представляет каких-либо особенностей по сравнению с телескопом, однако выбор той или иной комбинации телескопов (точнее линз), их количества и фокусного расстояния определяется требуемыми углом зрения и светосилой перископа. В лучших перископах яркость изображения уменьшается на ≈30% в зависимости от системы и сорта линз.

Т. к. отчетливость изображения зависит и от окраски предметов, то улучшение видимости достигается также применением цветных светофильтров. В простейшей форме перископа (фиг. 3) верхняя линза О 1 дает в точке В 1 действительное изображение предмета, преломляя лучи, отраженные призмой Р 1 . Собирательная линза U создает в точке В 2 также действительное изображение предмета, которое отражается призмой Р 2 и рассматривается через окуляр О 2 глазом наблюдателя. В трубах обычно применяются ахроматические линзы, а также принимаются меры для устранения других аберрационных искажений. Устанавливая один за другим два телескопа, действующие подобно описанному выше, получают возможность увеличить расстояние между призмами без ущерба для светосилы перископа и его поля зрения. Простейший перископ такого типа показан на фиг. 4. Уже первые перископы подобного типа дали поле зрения в 45° и увеличение 1,6 при оптической длине в 5 м при диаметре трубы в 150 мм.

Т.к. наблюдение одним глазом утомительно, то были предложены перископы, дающие изображение на матовом стекле, однако это изображение значительно теряло в четкости, и поэтому применение в перископах матовых стекол распространения не получило.

Следующим этапом в развитии идеи перископов явились попытки уничтожить необходимость поворачивания трубы перископа при осмотре горизонта на 360°. Это достигалось соединением нескольких (до 8) перископов на одной трубе; в каждый из окуляров осматривалась соответствующая часть горизонта, причем наблюдатель должен был обходить трубу. Такого рода мультипликаторные перископы не давали все же всей картины в целом и поэтому были предложены омнископы , дающие весь горизонт в виде кольцевой картины благодаря замене объектива шаровой преломляющей поверхностью. Этого рода приборы, отличаясь значительной сложностью, не давали увеличения поля зрения по вертикали, что препятствовало наблюдению за самолетами, и искажали изображение, а потому вышли из употребления. Более удачным было укрепление оптической системы во внутренней трубе, которая могла вращаться внутри наружной независимо от последней (фиг. 5).

Такого рода панорамные перископы, или клептоскопы , требуют некоторого добавочного оптического устройства. Световой пучок, проникая в головку перископа через шаровую стеклянную крышку Н, предохраняющую прибор от попадания воды и не играющую оптической роли, распространяется по оптической системе Р 1 , В 1 , В 2 и т. д., которая укрепляется во внутренней трубе J. Последняя вращается при помощи цилиндрической зубчатой передачи, показанной внизу прибора рукояткой G, независимо от наружного кожуха М. При этом изображение, падающее на линзу В 3 , преломляемое призмой Р 2 и рассматриваемое окуляром, будет вращаться около световой оси окуляра. Во избежание этого внутри внутренней трубы укрепляется четырехугольная призма D, вращающаяся около вертикальной оси при помощи планетарной передачи К 1 , К 2 , К 3 с половинной скоростью и выпрямляющая изображение.

Оптическая сущность устройства уясняется из фиг. 6, показывающей, как вращение призмы поворачивает изображение с вдвое большей скоростью. Увеличение поля зрения в вертикальном направлении от 30° в обычном перископе до 90° достигается в зенитном перископе установкой в объективной части прибора призмы, вращающейся около горизонтальной оси, независимо от поворота всей верхней части около вертикальной оси для обозрения горизонта. Оптическая часть перископа такого типа дана на фиг. 7.

Перископы употребляются на подводных лодках для двух целей: наблюдения и управления торпедной стрельбой. Наблюдение может заключаться в простом ориентировании в окружающей обстановке и в более тщательном рассматривании отдельных предметов. Для наблюдения предметы д. б. видимы в натуральную величину. При этом практически установлено, что для точного воспроизведения с монокулярным наблюдением предметов, наблюдаемых обычно невооруженным глазом бинокулярно, увеличение прибора д. б. больше 1.

В настоящее время все перископы подводных лодок имеют увеличение 1,35-1,50 для простого ориентирования. Для тщательного рассматривания отдельных предметов увеличение д. б. больше, с максимально возможной освещенностью. В настоящее время применяется увеличение Х 6. Т. о. к перископам предъявляется двойное требование в отношении увеличения прибора. Это требование удовлетворяется в бифокальных перископах, оптическая часть объектива которых дана на фиг. 8.

Перемена увеличения достигается поворотом системы на 180°, при этом объектив O 1 и линза К 1 не перемещаются. Для большего увеличения служит система V’ 1 , Р" 2 , V’ 2 , для меньшего - система V 1 , P 1 , V 2 . Внешний вид нижней части зенитного бифокального перископа дан на фиг. 9.

Описанная конструкция для изменения увеличения не единственная. Более просто та же цель достигается удалением с оптической оси прибора излишних линз, укрепленных в оправе, которая может поворачиваться по желанию около оси. Последняя конструируется вертикально или же горизонтально. Для пеленгования предметов, определения их расстояния, курса, скорости и для управления торпедной стрельбой перископы снабжаются специальными приспособлениями. На фиг. 10 и 11 показаны нижняя часть перископа и наблюдаемое поле зрения для перископа, снабженного вертикально-базисным дальномером.

На фиг. 12 показано поле зрения перископа для определения расстояния и курсового угла по принципу совмещения.

На фиг. 13 дана нижняя часть перископа, снабженного фотографической камерой, и на фиг. 14 - нижняя часть перископа с приспособлением для управления торпедной стрельбой.

Головка перископа при движении вызывает на поверхности моря волнообразования, которые позволяют установить присутствие подводной лодки. Для уменьшения видимости головную часть перископа делают возможно меньшего диаметра, что уменьшает светосилу перископа и требует преодоления значительных оптических затруднений. Обычно узкой устраивают лишь верхнюю часть трубы, постепенно расширяя ее книзу. Лучшие современные перископы при длине трубы больше 10 м и диаметре в 180 мм имеют верхнюю часть длиной около 1 м с диаметром всего в 45 мм. Однако в настоящее время опытом установлено, что открытие подводной лодки достигается не обнаружением самой головки перископа, а видимостью ее следа на поверхности моря, который сохраняется продолжительное время. Поэтому в настоящее время перископ высовывают над поверхностью моря периодически на несколько секунд, необходимых для производства наблюдения, и сейчас же скрывают его до нового появления через определенный промежуток времени. Волнообразование, вызываемое в этом случае, значительно приближается к обычному волнению морской воды.

Различие температуры в трубе и в окружающей среде в соединении с влажностью воздуха внутри перископа приводит к отпотеванию оптической системы, для устранения которого устраивают приспособления для осушки перископа. Внутри перископа устанавливается воздушная трубка, проведенная в верхнюю часть трубы и выходящая наружу в нижней части перископа. С другой стороны последней устраивают отверстие, из которого воздух высасывается из перископа и попадает в фильтр, заряженный хлористым кальцием (фиг. 15), после чего нагнетается в верхнюю часть перископа воздушным насосом, по внутренней трубе.

Трубы перископа должны отвечать особым требованиям прочности и жесткости, во избежание нарушения оптической системы; кроме того материал их не должен влиять на магнитную стрелку, что нарушило бы работу судовых компасов. Кроме того трубы д. б. особо стойкими в отношении коррозии в морской воде, т. к. помимо разрушения самих труб будет нарушаться плотность соединения в сальнике, через который перископ выдвигается из корпуса лодки. Наконец геометрическая форма труб должна отличаться особой точностью, что при большой длине их создает при производстве значительные трудности. Обычным материалом для труб служит маломагнитная нержавеющая никелевая сталь (Германия) или специальная бронза - иммадиевая (Англия), - обладающая достаточной упругостью и жесткостью.

Укрепление перископа в корпусе подводной лодки (фиг. 16) вызывает затруднения, зависящие как от необходимости предотвратить попадание морской воды между трубой перископа и корпусом лодки, так и от вибрации последнего, нарушающей ясность изображения. Устранение этих затруднений лежит в конструировании сальника, достаточно водонепроницаемого и в то же время упругого, надежно соединенного с корпусом лодки. Сами трубы должны иметь приспособления для быстрого подъема и опускания их внутрь корпуса лодки, что при весе перископа в сотни кг приводит к механическим затруднениям и необходимости установки моторов 1, которые вращают лебедки 2, 4 (3 - включение для среднего положения, 5 - ручной привод, 6, 7 - рукоятки для механизма сцепления). При подъеме или опускании трубы наблюдение делается невозможным, так как окуляр быстро перемещается по вертикали. В то же время надобность в наблюдении особенно велика при всплытии лодки. Для устранения этого применяется устройство особой площадки для наблюдателя, соединенной с перископом и перемещающейся с ним. Однако это вызывает перегрузку труб перископа и необходимость выделения в корпусе судна особой шахты для перемещения наблюдателя. Поэтому чаще применяют систему стационарного перископа, позволяющего наблюдателю сохранять свое положение и не прерывать свою работу во время перемещения перископа.

Эта система (фиг. 17) расчленяет окулярную и объективную части перископа; первая остается неподвижной, а вторая перемещается с трубой по вертикали. Для оптического соединения их внизу трубы устанавливают четырехгранную призму, и т. о. световой пучок в перископе этой конструкции отражается четыре раза, меняя свое направление. Т. к. движение трубы изменяет расстояние между нижней призмой и окуляром, то последняя перехватывает световой пучок в различных его точках (в зависимости от положения трубы), что нарушает оптическое единство системы и приводит к необходимости включить в нее еще одну подвижную линзу, регулирующую пучок лучей соответственно положению трубы.

Обычно на подводных лодках устанавливают не менее двух перископов. Первоначально это вызывалось желанием иметь запасный прибор. В настоящее время, когда требуются два перископа различной конструкции - для наблюдения и атаки, перископ, применяемый при атаке, является в то же время и запасным на случай порчи одного из них, что важно для выполнения основной задачи - производства наблюдения. Иногда кроме указанных перископов устанавливают еще третий, запасный, употребляемый исключительно при порче обоих главных.

Армейские перископы отличаются большей простотой конструкции по сравнению с морскими, сохраняя в то же время основные черты и усовершенствования прибора. В зависимости от назначения конструкция их различна. Обычный траншейный перископ состоит из деревянной трубы с двумя зеркалами (фиг. 1). Более сложно устройство трубы перископа, включающей оптическую преломляющую систему, но не отличающейся особыми размерами; такая труба обычно устроена на принципе панорамного перископа (фиг. 18).

Блиндажный перископ (фиг. 19) по конструкции сходен с морским простейшего типа и предназначается для производства наблюдений из укрытий.

Мачтовый перископ служит для наблюдения отдаленных предметов или в лесу, заменяя неудобные и громоздкие вышки. Он достигает высоты 9-26 м и состоит из мачты, служащей для укрепления оптической системы, монтируемой внутри двух коротких труб большого диаметра. Окулярная труба укреплена на лафете внизу мачты, а объективная - на выдвижной верхушке мачты. Таким образом, в этом типе отсутствуют промежуточные линзы, что, несмотря на значительное увеличение (до х 10), при низком положении мачты вызывает уменьшение последнего по мере выдвижения мачты с одновременным понижением отчетливости изображения. Мачта монтируется на специальном лафете, служащем также и для перевозки прибора, причем мачта сдвигается. Лафет достаточно устойчив и лишь при сильном ветре требует дополнительного крепления отводами. Перископ с успехом применяется в технике для обследования отверстий, высверленных в длинных поковках (валах, каналах орудий и др.), для проверки отсутствия раковин, трещин, а также и других пороков. Прибор состоит из зеркала, расположенного под углом в 45° к оси канала, укрепленного на особой оправе и соединенного с осветителем. Оправа перемещается внутри канала на особом стержне и может поворачиваться около оси канала. Телескопическая часть смонтирована отдельно и помещается вне исследуемой поковки; она служит не для передачи изображения, как в обыкновенном перископе, а для лучшего рассмотрения захватываемого перископом поля зрения.

Перископ - это прибор, с помощью которого можно наблюдать предметы, находящиеся за пределами нашего поля зрения. Для сложных и точных наблюдений делают и сложные, и точные приборы. В этих случаях перископы снабжаются весьма сложной оптической системой. Однако для любительских целей можно сконструировать простой перископ из двух карманных зеркалец. Он позволит вам проникнуть в тайны жизни пугливых птиц и других животных.

Предлагаемая конструкция обладает важным дополнительным достоинством: перископ можно значительно удлинить, если интересующий вас объект скрыт за высоким препятствием. Нужные материалы продаются в писчебумажных и галантерейных магазинах. Вам понадобятся два листа гибкого картона и два карманных зеркала. Форма зеркал не имеет значения - они могут быть и круглыми, и прямоугольными. - но обязательно одинаковыми.

В соответствии с размерами зеркал склейте из картона или бумаги две трубки длиной около 50 см, причем одна из них должна быть немного большего диаметра, чтобы трубки входили друг в друга. (Если у вас прямоугольные зеркала, то, естественно, “держатели” в разрезе могут быть квадратными).

Когда высохнет клей, в боковых стенках трубок, у их концов, вырежьте острым ножом по одному отверстию. Причем отверстие, через которое вы будете смотреть в перископ, сделайте диаметром примерно Г см. А отверстие во второй трубке по размеру должно соответствовать вставленному внее зеркалу.

Вырезать отверстие в трубке с квадратным сечением очень просто, а вот если сечение круглое - дело сложнее. При этом очень важно иметь в виду, что центр отверстий должен совпадать с центром зеркал. К отверстиям приклейте солнцезащитные устройства, с ними значительно удобнее вести наблюдения.
Из кусочков картона или пенопласта сделайте две подставки с держателями для установки положения зеркал в трубках.

После того как высохнет клей, соединяющий подставки, держатели и Зеркала, готовые узлы нашего перископа вставляют один в другой. И опять-таки необходимо точно отрегулировать их положение по отношению к отверстиям, вырезанным в боковых стенках трубок. Зеркала должны находиться под углом 45° к продольной оси прибора и направлять наблюдаемое изображение так, как показано на рисунке.

Перед окончательным монтажом перископа нужно выполнить еще одну операцию - окраску. Внутренние поверхности перископа красят в черный цвет, например, чертежной тушью. Это улучшает условия наблюдений. Снаружи покрасьте перископ серой или серозеленой водоотталкивающей краской. Эти цвета макси-ровочные, они хорошо сливаются с окружающими предметами.

РОМАН КОЗАК

Журнал “Горизонты техники для детей” №8-85г.

Совсем недавно компанией Twitter Inc был запущен новый мобильный сервис для стриминга - «Перископ». Трансляции стали доступны сразу для пользователей Android и iOS в марте 2015 года. Этот софт появился годом ранее благодаря Кейвону Бейкопуру и Джо Бернштейну. После его создания был куплен «Твиттером» за огромные деньги - 120 миллионов долларов.

В июле 2015 года компания смогла подвести итоги: насчитала более 10 миллионов зарегистрированных пользователей, и это всего за 4 месяца существования. Функционал софта достаточно широкий, но главной задачей программы является видеотрансляция и общение.

Появление

Для многих, кто стал первым пользователем Periscope, было непонятно, что это за слово. Ранее его можно было услышать, например, в фильме «Поднять перископ». Эта американская комедия появилась в далеких 60-х годах. Тогда точно никто не знал о смартфонах и программах для них. В 1996 году вышла еще одна комедия с похожим названием. «Убрать перископ» - очень популярный фильм о военном времени.

Но, так или иначе, ни одна из этих кинолент никак не связана с программой. Так почему же она имеет такое странное название?

«Перископ»

Это оптический прибор, который устанавливается на подводных лодках, танках. Благодаря ему можно вести наблюдение из укрытия. Он имеет вид обычной трубы, с двух сторон которой закреплены зеркала. Они расположены так, чтобы изменялся ход световых лучей. Перископ также может быть ручным или стереотрубой. Так или иначе, его применяют в военном деле. Теперь становится ясно касательно двух вышеупомянутых военных кинолент. Там как раз речь шла о капитанах подводных лодок.

Для софта такое название странное, хотя объяснить его можно. Разработчики хотели показать пользователю, что он может наблюдать за всем миром через эту программу. Ему доступны трансляции абсолютно всех участников. Хотя софт и позволяет пользователям скрывать свои стримы.

Тем не менее каждый, кто скачал Periscope, с легкостью может отправиться в Париж или Нью-Йорк, посмотреть трансляции из Австралии или Британии. В этом случае экран смартфона станет своеобразной трубой перископа.

Общение

Мы уже знаем, что такое социальная сеть. «Перископ» в данном случае остается между этим понятием и термином «приложение». Софт все же имеет функции соцсети. Вы можете не только подключаться к трансляциям, но собирать свой круг и проводить для них эфиры. Таким образом, вы знакомитесь с новыми людьми, находите друзей по интересам, изучаете язык и просто путешествуете, не выходя из комнаты.

Многих до сих пор интересует, что такое «Перископ»: социальная сеть или обычный софт? Но каждый уже привык отвечать на этот вопрос по-своему. Те, кто используют Periscope для общения, с уверенностью могут называть его соцсетью, те, кто лишь «подсматривает» за жизнью других, могут считать его просто развлекательным приложением.

Опасность

На вопрос, что такое «Перископ», многие могут ответить - жизнь. И правда, некоторые пользователи проводят там целый день. Они могут делиться с другими людьми событиями своей жизни, транслировать свой завтрак, обед и ужин, поход на учебу или работу, праздники и развлечения.

Многие пользователи уверены, что Periscope затягивает их похлеще других социальных сетей. Это связано с многочисленными трансляциями. Например, если фотографию в «Инстаграме» можно будет увидеть и завтра, то трансляцию потом не посмотришь. Она начнется в определенный момент и заставит забросить все свои дела и уткнуться в экран смартфона.

Симпатии

Многие пользователи считают, что именно через «Перископ» можно выглядеть настоящими. Ролики записываются моментально и тут же публикуются. Нельзя ничего продублировать или тем более вырезать.

Чтобы собрать вокруг себя армию поклонников, необходимо проводить трансляции регулярно. Тогда кроме подписчиков можно набрать много «сердечек». Чтобы найти интересные трансляции, программа будет рекомендовать вам рандомных пользователей.

Но вы никогда не поймете, что такое «Перископ», если не попробуете самостоятельно это приложение. Как с ним работать мы рассмотрим дальше.

Для начала скачать

Понятное дело, что прежде чем начать пользоваться софтом, его нужно установить на гаджет. Для этого заходим в магазин приложений. Для устройств с операционной системой iOS заходим в App Store, для ОС Android в Play Market, а для Windows Phone заходим в Windows Phone Store. В поиск вводим Periscope и нажимаем «установить».

Регистрация

Теперь, когда на рабочем столе появилась иконка нового приложения, выбираем её и заходим в софт. Перед началом работы программа расскажет нам, что такое «Перископ». Перед нами появится слайд-шоу с демонстрацией наших возможностей.

Нужно выбрать «начать работу», и нас перенаправит на «регистрацию или вход». Так как вы новый пользователь, вам придется создать аккаунт. Это можно сделать двумя способами:

• С помощью «Твиттера».
• С помощью номера телефона.

Если вы пользователь Twitter, то зарегистрироваться вам будет просто. Для этого нажимаем «войти через «Твиттер». Автоматически программа вас сразу перенаправит на свою первую вкладку. Если у вас в смартфоне не введены данные аккаунта «Твиттер», придется потратить время, чтобы заполнить учетную запись.

Если у вас нет вышеуказанной программы, то можно зарегистрироваться с помощью номера телефона. Нужно выбрать страну, ввести номер. Далее на телефон придет СМС, в которой находится код подтверждения.

На этом регистрация не заканчивается. Перед нами - ваш будущий профиль. Теперь нужно его просто заполнить. Вводим имя и фамилию, также придумываем имя пользователя (никнейм), добавляем свое фото.

Найти и не сдаваться

Теперь, когда мы зарегистрированы, хочется протестировать программу. Для этого нам нужно найти интересных пользователей. В первой вкладке будут находиться те, на кого вы подписаны, а ниже рекомендованные трансляции. Первые три из них - это новые люди, а ниже представлены те, кого вы уже смотрели.

Быть всегда в курсе

Если вдруг вы не успели на трансляцию, она будет доступна еще 24 часа. Также и с рекомендованными вами людьми. Там будут отображаться не всегда те, кто в данный момент онлайн. Иногда софт рекомендует просмотреть уже завершенные стримы. Запись является интерактивной. Вы будете видеть, как к ней добавлялись пользователи и как ставили они «сердечки». В оффлайн-режиме можно перематывать видео.

Онлайн

Чтобы посмотреть прямые трансляции, нужно перейти во вкладку с земным шаром. Перед вами будет представлена карта мира с огромным количеством точек. Это все трансляции, которые происходят в данный момент по всему миру. Можно выбрать, например, свой город и посмотреть людей, которые в данный момент стримят, возможно, среди них будет ваш друг или сосед.