形形色色的轻武器瞄准镜
2000-06-13共田
共 田
2伽利略望远瞄准镜
伽利略望远镜是荷兰人于1608年发明的。意大利天文学家伽利略第一个用它进行天文观察,因此称它为伽利略望远镜。这种望远镜的物镜是凸透镜,而目镜是凹透镜,物镜和目镜的像方焦点重合,进入望远镜的斜光线经过有发散作用的目镜,增大了对眼睛的张角,因此伽利略望远镜对目标有“拉近”作用。伽利略望远镜形成的是正虚像,不需要正像装置,因而结构简单、筒长较短。但由于没有中间实像,不能在中间实像处设置分划板,长期以来一直被认为不能用于瞄准和定位。
我国的科研人员经过潜心研究,巧妙地解决了在伽利略望远系统中设置瞄准分划的问题,使伽利略望远系统转变成为伽利略瞄准系统,为轻武器增添了一种可供选用的白光瞄准镜。
在伽利略望远系统中设置瞄准分划的方法是:将瞄准分划用真空镀银法制镀在目镜的前表面上,在物镜的后表面镀半透射半反射膜。物镜后表面构成一个球面反射镜,瞄准分划处于适当位置时,可成像(虚像)于物镜的像方焦平面(也是目镜的像方焦平面)上。远方目标经过半透明物镜也成像(虚像)在物镜的像方焦平面上,因此看上去就像在目标处放置了瞄准标记。
与开普勒望远瞄准系统比较,伽利略瞄准镜的优点是光学系统结构简单,瞄准镜纵向尺寸小,因而体积小、质量轻、成本较低。缺点是放大倍率较小(大倍率伽利略系统径向尺寸大,因而体积过大),透光率较低(物镜上镀有半透射半反射膜)。
技术诸元
放大倍率2.2×
视场8°
物镜直径30mm
视差(注5)1′
全长75mm
质量105g(不含插座)
3准直式瞄准镜
准直式瞄准镜是对目标没有放大作用的一类白光瞄准镜。其瞄准标记大都来自准直管,所以称为准直式瞄准镜。准直管又称平行光管,即能够发出平行光的管状装置。典型的准直管管内有一光源和凸透镜,光源放在凸透镜的焦平面处,光源发出的光经凸透镜成一束平行光射出。
从准直管射出的平行光进入人眼时,该光源看上去就像在远处一样(远处物体发出的进入人眼的光近似于平行光)。将准直管安装到武器上,使准直管的光轴与枪膛轴线成一定角度,该光源(亮点或亮线)就成为瞄准标记。
对于上述单用透镜的准直式瞄准镜,由于透镜的作用,能看到瞄准标记的眼睛并不能同时看到目标。为了同时看清目标和瞄准标记,需要用一只眼睛看目标,另一只眼睛看镜内的瞄准标记,靠人脑的合像作用,判断瞄准标记是否已对准目标。这样的瞄准镜结构比较简单,但有的人不习惯这种瞄准方式,始终不能将目标与瞄准标记合在一起,无法使用这种瞄准镜。
为了解决这一问题,大多数准直式瞄准镜采用反射方法,将瞄准标记加入到观察目标的视场中来,这种准直式瞄准镜又叫做反射准直式瞄准镜。
反射准直式瞄准镜又可分为两类,一类是先用凸透镜使光源发出的光平行,然后借助镀有半透射半反射膜的玻璃平板,将瞄准标记加入到视场中。人眼通过平板玻璃,可同时看到瞄准标记和目标。
另一类则在同心球面玻璃的内表面镀半透射半反射膜,将光源放置在该球面的焦点(球面半径的中点)处,光源发出的光经膜层反射,既进入人眼,又成为平行光。由于同心球面玻璃的曲率半径很大,不会影响对目标的观察。
准直瞄准镜的特点:一是对目标没有放大作用,瞄准时射手的两只眼睛可以同时睁开,这样就不影响对战场情况的观察,可以迅速转移火力和避开紧急威胁;二是结构简单、体积小、质量轻、价格较低;三是瞄准镜对射手眼睛位置的要求不严,只要能看到红点即可瞄准射击,且与红点在镜头中出现的位置无关。因此近年来准直瞄准镜有所发展,逐渐成为手枪、冲锋枪、步枪等近战武器的热门配套产品。
其缺点:一是目标发出的光线有一部分被膜层反射,目标的清晰度受到影响,在环境光线较弱时尤其突出;二是对远距离目标的瞄准精度不高。这种类型的瞄准镜以前多用于高射机枪的对空射击。
轻武器用准直式瞄准镜主要有:英国的SP231单点式瞄准镜、环形瞄准镜系列、以色列的埃尔比特·法尔康光学瞄准镜、德国G11无壳弹步枪瞄准镜、比利时P90个人自卫武器瞄准镜、美国的C-More瞄准镜、我国的56式14.5四联高射机枪对空瞄准镜、58式14.5二联高射机枪对空瞄准镜、77式12.7高射机枪对空瞄准镜等。
以下介绍4种各具特色的准直式瞄准镜。
3.1以色列埃尔比特·法尔康光学瞄准镜
该瞄准镜是以色列埃尔比特公司专为M16步枪和伽利尔突击步枪设计的。它实际上是一个红色光点显示器,装在瞄准镜后部的点光源由电池供电发光,点光源发出的光经前部镜片反射形成瞄准标记(红色光点)。该瞄准镜装在枪的前部使用,红色光点亮度可调。
技术诸元
放大倍率1×
视场不受限制
透镜直径30mm
长×高182mm×50mm
质量300g
光轴调整范围高低±14密位
方向±14密位
电源3.6伏AA锂电池
电池寿命白天250小时
夜间700小时
光点直径1.3密位
(待续)(编辑/李光亚)注5:视差表示用瞄准镜观瞄时目标与分划不完全重合程度的量。它是由瞄准镜中成像面与分划板刻线面不完全重合引起的。瞄准镜中,需要将分划刻线放到像平面上,才能同时看清目标和分划,用分划对准目标。但实际上由于瞄准镜装配的误差,成像面与分划刻线面不可能完全重合,从而产生视差。存在较大视差时,观察者左右(或上下)摆动头部观察,可发现分划和目标的相对位置不是固定的,会错开一点,因此视差会带来一定程度的瞄准误差。视差严重时,物像和分划不能同时看清,会影响准确瞄准。视差的大小用物像点和分划的出射光线之间的角度差表示,轻武器瞄准镜通常允许存在1~2的视差。