共 田
2伽利略望遠瞄準鏡

伽利略望遠鏡是荷蘭人于1608年發明的。意大利天文學家伽利略第一個用它進行天文觀察,因此稱它為伽利略望遠鏡。這種望遠鏡的物鏡是凸透鏡,而目鏡是凹透鏡,物鏡和目鏡的像方焦點重合,進入望遠鏡的斜光線經過有發散作用的目鏡,增大了對眼睛的張角,因此伽利略望遠鏡對目標有“拉近”作用。伽利略望遠鏡形成的是正虛像,不需要正像裝置,因而結構簡單、筒長較短。但由于沒有中間實像,不能在中間實像處設置分劃板,長期以來一直被認為不能用于瞄準和定位。
我國的科研人員經過潛心研究,巧妙地解決了在伽利略望遠系統中設置瞄準分劃的問題,使伽利略望遠系統轉變成為伽利略瞄準系統,為輕武器增添了一種可供選用的白光瞄準鏡。
在伽利略望遠系統中設置瞄準分劃的方法是:將瞄準分劃用真空鍍銀法制鍍在目鏡的前表面上,在物鏡的后表面鍍半透射半反射膜。物鏡后表面構成一個球面反射鏡,瞄準分劃處于適當位置時,可成像(虛像)于物鏡的像方焦平面(也是目鏡的像方焦平面)上。遠方目標經過半透明物鏡也成像(虛像)在物鏡的像方焦平面上,因此看上去就像在目標處放置了瞄準標記。
與開普勒望遠瞄準系統比較,伽利略瞄準鏡的優點是光學系統結構簡單,瞄準鏡縱向尺寸小,因而體積小、質量輕、成本較低。缺點是放大倍率較小(大倍率伽利略系統徑向尺寸大,因而體積過大),透光率較低(物鏡上鍍有半透射半反射膜)。
技術諸元
放大倍率2.2×
視場8°
物鏡直徑30mm
視差(注5)1′
全長75mm
質量105g(不含插座)
3準直式瞄準鏡

準直式瞄準鏡是對目標沒有放大作用的一類白光瞄準鏡。其瞄準標記大都來自準直管,所以稱為準直式瞄準鏡。準直管又稱平行光管,即能夠發出平行光的管狀裝置。典型的準直管管內有一光源和凸透鏡,光源放在凸透鏡的焦平面處,光源發出的光經凸透鏡成一束平行光射出。
從準直管射出的平行光進入人眼時,該光源看上去就像在遠處一樣(遠處物體發出的進入人眼的光近似于平行光)。將準直管安裝到武器上,使準直管的光軸與槍膛軸線成一定角度,該光源(亮點或亮線)就成為瞄準標記。
對于上述單用透鏡的準直式瞄準鏡,由于透鏡的作用,能看到瞄準標記的眼睛并不能同時看到目標。為了同時看清目標和瞄準標記,需要用一只眼睛看目標,另一只眼睛看鏡內的瞄準標記,靠人腦的合像作用,判斷瞄準標記是否已對準目標。這樣的瞄準鏡結構比較簡單,但有的人不習慣這種瞄準方式,始終不能將目標與瞄準標記合在一起,無法使用這種瞄準鏡。
為了解決這一問題,大多數準直式瞄準鏡采用反射方法,將瞄準標記加入到觀察目標的視場中來,這種準直式瞄準鏡又叫做反射準直式瞄準鏡。
反射準直式瞄準鏡又可分為兩類,一類是先用凸透鏡使光源發出的光平行,然后借助鍍有半透射半反射膜的玻璃平板,將瞄準標記加入到視場中。人眼通過平板玻璃,可同時看到瞄準標記和目標。
另一類則在同心球面玻璃的內表面鍍半透射半反射膜,將光源放置在該球面的焦點(球面半徑的中點)處,光源發出的光經膜層反射,既進入人眼,又成為平行光。由于同心球面玻璃的曲率半徑很大,不會影響對目標的觀察。
準直瞄準鏡的特點:一是對目標沒有放大作用,瞄準時射手的兩只眼睛可以同時睜開,這樣就不影響對戰場情況的觀察,可以迅速轉移火力和避開緊急威脅;二是結構簡單、體積小、質量輕、價格較低;三是瞄準鏡對射手眼睛位置的要求不嚴,只要能看到紅點即可瞄準射擊,且與紅點在鏡頭中出現的位置無關。因此近年來準直瞄準鏡有所發展,逐漸成為手槍、沖鋒槍、步槍等近戰武器的熱門配套產品。
其缺點:一是目標發出的光線有一部分被膜層反射,目標的清晰度受到影響,在環境光線較弱時尤其突出;二是對遠距離目標的瞄準精度不高。這種類型的瞄準鏡以前多用于高射機槍的對空射擊。
輕武器用準直式瞄準鏡主要有:英國的SP231單點式瞄準鏡、環形瞄準鏡系列、以色列的埃爾比特·法爾康光學瞄準鏡、德國G11無殼彈步槍瞄準鏡、比利時P90個人自衛武器瞄準鏡、美國的C-More瞄準鏡、我國的56式14.5四聯高射機槍對空瞄準鏡、58式14.5二聯高射機槍對空瞄準鏡、77式12.7高射機槍對空瞄準鏡等。
以下介紹4種各具特色的準直式瞄準鏡。
3.1以色列埃爾比特·法爾康光學瞄準鏡
該瞄準鏡是以色列埃爾比特公司專為M16步槍和伽利爾突擊步槍設計的。它實際上是一個紅色光點顯示器,裝在瞄準鏡后部的點光源由電池供電發光,點光源發出的光經前部鏡片反射形成瞄準標記(紅色光點)。該瞄準鏡裝在槍的前部使用,紅色光點亮度可調。
技術諸元
放大倍率1×
視場不受限制
透鏡直徑30mm
長×高182mm×50mm
質量300g
光軸調整范圍高低±14密位
方向±14密位
電源3.6伏AA鋰電池
電池壽命白天250小時
夜間700小時
光點直徑1.3密位
(待續)(編輯/李光亞)注5:視差表示用瞄準鏡觀瞄時目標與分劃不完全重合程度的量。它是由瞄準鏡中成像面與分劃板刻線面不完全重合引起的。瞄準鏡中,需要將分劃刻線放到像平面上,才能同時看清目標和分劃,用分劃對準目標。但實際上由于瞄準鏡裝配的誤差,成像面與分劃刻線面不可能完全重合,從而產生視差。存在較大視差時,觀察者左右(或上下)擺動頭部觀察,可發現分劃和目標的相對位置不是固定的,會錯開一點,因此視差會帶來一定程度的瞄準誤差。視差嚴重時,物像和分劃不能同時看清,會影響準確瞄準。視差的大小用物像點和分劃的出射光線之間的角度差表示,輕武器瞄準鏡通常允許存在1~2的視差。