Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
10
МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА
для проведения занятий по военно-технической подготовке
ТЕМА 2: ”АРТИЛЛЕРИЙСКИЕ ОПТИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ”.
ЗАНЯТИЕ 1: “Бинокли ”.
ВРЕМЯ: 2 часа.
УЧЕБНАЯ ЦЕЛЬ: Изучить основные характеристики оптических приборов, общее устройство биноклей, их комплектность и подготовку к работе.
ВОСПИТАТЕЛЬНАЯ ЦЕЛЬ: Привить студентам уверенность и гордость за изучаемые артиллерийские оптические приборы отечественного производства. Воспитать бережное отношение к оптическим приборам при их эксплуатации.
МЕТОД: Групповое занятие со взводом.
МЕСТО ПРОВЕДЕНИЯ: Класс.
МАТЕРИАЛЬНОЕ
ОБЕСПЕЧЕНИЕ: - бинокли Б6, Б7, Б8, БИ8, Б12, Б15 – один на двух студентов;
ЛИТЕРАТУРА: -“Руководство по применению приборов для разведки и стрельбы артиллерии”. ВИ-1985 г., стр. 9-20.
-“Учебник сержанта ракетных войск и артиллерии ”. Для командиров отделений разведки и ПРП, ВИ-1991г.; стр. 52-57.
УЧЕБНЫЕ ВОПРОСЫ И РАСЧЕТ ВРЕМЕНИ:
подразделений и их классификация – 15 мин.
и устройство биноклей – 30 мин.
ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ:
ОРГАНИЗАЦИЯ И ХОД ЗАНЯТИЯ.
Проверить наличие обучаемых и готовность к занятию. Объявить тему занятия и учебно-воспитательные цели, время на изучение данной темы, порядок ее изучения.
Основные характеристики оптических приборов.
Рассказываю и даю под запись.
Развитие артиллерийских оптических приборов неразрывно связано с развитием науки и техники, артиллерии и всего военного дела. Оптика, как одна из важнейших отраслей физики, и оптические приборы играют очень важную роль в развитии всех отраслей науки и техники, в том числе и артиллерии. Зрительные трубы, созданные Кеплером и Галилеем в 1610 г., впервые расширили границы зрения человека и явились важнейшими орудиями исследования природы.
Русские ученые и изобретатели сделали важнейший вклад в развитие оптики и оптических приборов. Ими была создана основа для развития отечественного оптического приборостроения.
Применение первых зрительных труб на Руси известно с 1640 г. Однако, усиленно отечественная оптика начала развиваться в первой половине XVIII века.
В 1726 году при Академии наук открылась кафедра оптики и были организованны оптические мастерские.
Великий русский ученый М.В. Ломоносов на целое столетие опередил иностранных ученых в развитии теории о свете, он предложил и создал около десятка оптических приборов.
Первая оптическая мастерская промышленного типа, изготовлявшая приборы для рынка, была открыта в 1779 г., но просуществовала недолго.
Много интересных приборов было разработано замечательным механиком и изобретателем-самоучкой И.П. Кулибиным (1735-1818 г.г.). Зеркальный фонарь И.П. Ку-либина, увеличивавший силу света свечи в 500 раз, стал прообразом прожектора.
Изобретение и развитие русскими артиллеристами методов стрельбы с закрытых огневых позиций потребовали создания новых оптических и углоизмерительных приборов.
В 1908 г. на вооружение был принят прибор Михайловского Турова, который получил название “Буссоль”. Этот прибор просуществовал в нашей артиллерии до Великой Отечественной войны.
Увеличение дальностей стрельбы нарезной артиллерии вызвало необходимость в создании приборов для измерения расстояний до целей. Глазомерное определение расстояний до целей уже не отвечало возросшим требованиям, предъявляемым к точности огня артиллерии. Таким образом, появилась необходимость создания дальномеров.
Первыми применили дальномеры в военном деле русские артиллеристы. В 1854 г. В.Я. Струве предложил дальномер для определения расстояний, а в 1860 г. русский артиллерист В.Ф. Петрушевский разработал и предложил дальномер с трехметровой базой, на концах которой располагались зрительные трубы.
Первый дальномер с оптическим компенсатором изобрел майор Померанцев в 1882 г.
Только в 1888 г. такой дальномер был изобретен немцами, а в 1903 г. - англичанами. Несмотря на талантливость русских изобретателей и высокий уровень русской науки, оптико-механическая промышленность в России не была развита.
Лишь после Великой Октябрьской революции наша страна стала самостоятельно изготовлять любые оптические приборы. Еще до окончания гражданской войны был создан Государственный оптический институт (ГОИ), явившийся научной базой для развития приборостроения в СССР.
В предвоенные и военные годы (1941-1945 г.г.) оптико-механическая промышленность СССР полностью обеспечивала армию и флот приборами отечественного производства.
Вместо буссоли БМТ на вооружение была принята перископическая артиллерийская буссоль (ПАБ), где точность измерения углов значительно увеличена (0-01 по сравнению с 0-20 у буссоли БМТ).
Появились новые типы биноклей, оптических прицелов, теодолитов, квантовых дальномеров, приборов ночного видения и ряд других приборов. Новые приборы отличаются высокой точностью и улучшенными эксплуатационными качествами.
Основное назначение оптических приборов – увеличивать “дальность” зрения человеческого глаза. Это достигается путем увеличения с помощью оптической системы угла зрения, под которым мы видим предмет. Отчего предмет кажется как бы приближенным к глазу.
Оптическими приборами называются такие приборы, в которых применяются линзы, призмы, зеркала и другие оптические детали.
Определенное сочетание линз и призм, обеспечивающее увеличение угла зрения, под которым видны предметы, и получение изображения этих предметов на сетчатке глаза, называется оптической системой.
Основными оптическими деталями приборов являются объектив и окуляр.
Объективом называется система оптических стекол прибора, обращенная в сторону рассматриваемого предмета, предназначенная для построения изображения этого предмета в приборе.
Окуляром называется система оптических стекол прибора, обращенная к глазу наблюдателя, предназначенная для рассмотрения изображения, даваемого объективом.
К основным характеристикам оптических приборов относятся: увеличение, величина поля зрения, величины входного и выходного зрачков, удаление выходного зрачка, светосила, разрешающая способность, пластичность и перископичность.
Увеличение - основное свойство оптических приборов.
Под увеличением понимают отношение величины изображения предмета, видимого в прибор, к величине изображения того же предмета при наблюдении его невооруженным глазом.
Увеличение характеризуется кратностью. Оптический прибор имеет двукратное увеличение, если изображение предмета видно в прибор в два раза большим, чем при наблюдении этого предмета невооруженным глазом.
Увеличение, или кратность, прибора обозначается цифрой (числом) со значком х. Обозначения 4х, 6х, 10х выражают четырехкратное, шестикратное и десятикратное увеличения.
Полем зрения называется часть пространства, видимого в прибор, без его перемещения.
Величина поля зрения характеризуется углом, под которым видны в приборе две диаметрально противоположные крайние точки поля зрения.
Величина поля зрения и увеличение прибора взаимно связаны, чем больше увеличение, тем меньше поле зрения.
Входным зрачком называется наименьшее отверстие в объективе прибора (или в оптических деталях, находящихся перед объективом), ограничивающее поступление световых лучей в прибор.
Величиной входного зрачка определяется количество света, поступающего в оптический прибор.
У многих оптических приборов входным зрачком является оправа объектива.
Диаметр входного зрачка измеряется в миллиметрах и обычно обозначается на приборах. Например, шестикратный бинокль с диаметром входного зрачка 30мм обозначается 6Х30 (шесть на тридцать).
Выходным зрачком называется изображение входного зрачка, даваемое всей оптической системой прибора и получаемое в плоскости наименьшего поперечного сечения пучка лучей, выходящих из окуляра прибора.
Удалением выходного зрачка называется расстояние от последней линзы окуляра до плоскости выходного зрачка.
Для полного использования поля зрения прибора необходимо при наблюдении в прибор совмещать зрачок глаза с плоскостью выходного зрачка. При несоблюдении этого условия часть поля зрения будет срезаться. Для обеспечения правильного расположения глаза окуляры приборов снабжаются глазными раковинами или резиновыми наглазниками, позволяющими подвести глаз к прибору на наивыгоднейшее расстояние.
Светосила прибора характеризует освещенность изображения предмета на сетчатке глаза при наблюдении в прибор.
Светосила зависит от размеров поперечного сечения пучка лучей, проходящего оптическую систему прибора и поступающего в глаз наблюдателя. Для сравнения светосилы разных приборов пользуются условной величиной, равной квадрату диаметра выходного зрачка. Так, например, если диаметр выходного зрачка равен 5 мм, то светосила этого прибора будет характеризоваться числом 25.
Светосила прибора зависит также от прозрачности оптической системы, зависящей в свою очередь от числа линз и призм, их толщины и особенно от качества их поверхности, так как наибольшие потери проходящего света происходят вследствие отражения его от поверхности стекол.
Линзы и призмы современных оптических приборов подвергают специальной обработке: на их поверхность наносят особую пленку, которая уменьшает отражение световых лучей. Приборы с такими линзами и призмами называются приборами с «просветленной» оптикой.
Разрешающей способностью оптического прибора называется наименьший угол между двумя удаленными точками наблюдаемого предмета, изображение которых в зрительной трубе получаются раздельными.
Чем больше увеличение и диаметр входного зрачка, тем выше его разрешающая способность.
Пластичностью называется свойство прибора давать наблюдателю ощущение глубины и рельефности рассматриваемого в прибор пространства.
Пластичностью обладают приборы бинокулярные, т.е. предназначенные для наблюдения двумя глазами одновременно.
Перископичностью называется конструктивная особенность прибора, позволяющая наблюдать из-за укрытия. Перископичность характеризуется расстоянием по вертикали между центром входного отверстия прибора и оптической осью окуляра.
Успешное решение задач, возлагаемых на наземную артиллерию в условиях современного боя, немыслимо без широкого применения самых разнообразных артиллерийских приборов.
Чтобы поразить цель, необходимо в сжатые сроки решить целый ряд сложных задач:
Все эти задачи решаются при помощи различных артиллерийских оптических и других приборов, которые являются важнейшей составной частью современной артиллерийской техники. Без них невозможно обнаружить хорошо укрытые, замаскированные и далеко расположенные цели, равно как невозможно подготовить действительный огонь артиллерии и управлять им в быстро изменяющейся обстановке современного боя.
Большинство артиллерийских оптических приборов используется для решения нескольких задач. Это позволяет уменьшить общее количество приборов в войсках и заменить одни приборы другими в случае выхода из строя отдельных приборов.
В оснащении артиллерии оптические приборы занимают важное место. По своей конструкции они очень разнообразны, однако, в устройстве их оптических систем можно найти много общих деталей и узлов.
Все увеличительные оптические приборы построены по принципу телескопической системы.
Телескопической называется система линз, в которой линзы размещаются на одной оптической оси, причем задний фокус передней линзы, совмещен с передним фокусом задней линзы.
В общем случае оптическая система артиллерийских приборов включает следующие элементы:
В современных оптических приборах, как правило, не применяются объективы и окуляры, состоящие только из одной линзы. Объективы обычно состоят из 2-4, а окуляры из 3-6 попарно склеенных линз.
Назначение, оптические данные и общее устройство биноклей.
Назначение (даю под запись).
Призменные бинокли (рис. 1, 2) являются основным наблюдательным прибором для всех родов войск и предназначены для:
Рис.1. Бинокль Б-6:
1-шейный ремень; 2-покрышка для окуляров.
Кроме того, бинокль БИ 8х30 предназначен для обнаружения инфракрасных источников излучения противника.
В эксплуатации находятся следующие призменные бинокли отечественного производства:
Б6х30; Б7х35; Б8х30; БИ8х30; Б12х42 и Б15х50; где:
Рис.2. Бинокли Б-8 (Б8х30) и Б-15 (Б15х50).
Оптические данные биноклей (задаю на самоподготовку).
|
Образец бинокля Оптические данные |
Б-6 (Б6Х30) |
Б-7 (Б7Х35) |
Б-8 (Б8Х30) |
БИ-8 (БИ8Х30) |
Б-12 (Б12Х42) |
Б-15 (Б15Х50) |
|
Увеличение |
6х |
7х |
8х |
8х |
12х |
15х |
|
Поле зрения: |
1-42 |
1-42 |
1-42 |
- |
1-00 |
0-67 |
|
с выкл. экраном |
- |
- |
- |
1-42 |
- |
- |
|
с вкл. экраном |
- |
- |
- |
1-17 |
- |
- |
|
Светосила |
25 |
25 |
14,4 |
14,4 |
10 |
10 |
|
Диаметр вх. зрачка |
30мм. |
35 мм |
30мм. |
30мм. |
42мм. |
50мм. |
|
Диаметр вых. зрачка |
5мм. |
5 мм |
3,8мм. |
3,8мм. |
3,3мм. |
3,3мм. |
|
Удаление вых. зрачка |
11мм. |
16,1 мм |
10,8мм |
10,8 мм |
12мм. |
13мм. |
|
Разреш. способность: |
5 |
6” |
5 |
- |
5 |
4 |
|
с вкл. экраном |
- |
- |
- |
15 |
- |
- |
|
с выкл. экраном |
- |
- |
- |
7 |
- |
- |
Комплект бинокля (даю под запись и показываю).
Бинокль хранится в специальном футляре, внутри которого имеются гнезда для запасной окулярной раковины и светофильтров (оранжевых или желто-зеленых стекол), надевающихся на окуляры.
В комплект биноклей Б-6, Б-7, Б-8, Б-12 и Б-15 входят:
Бинокль ………………...........………..….1
Футляр с плечевым ремнем …………...…..1
Запасная окулярная раковина ...…………...1
Светофильтры в оправе ....…….…………. .2
Покрышка окуляров с шейным ремнем …..1
Салфетка фланелевая 200Х200 мм ……… .1
Устройство биноклей (рассказываю, даю под запись и показываю).
Рассмотрим бинокль Б8х30 (рис. 3), как наиболее распространенный в артиллерийских частях и подразделениях, остальные бинокли отличаются от бинокля Б8х30 лишь оптическими данными и некоторыми конструктивными особенностями.
Рис.3. Бинокль Б-8 (Б8х30):
1 -объектив; 2 - окуляр; 3, 4 - призмы; 5 - окулярная труба (муфта);
6- шарнирная ось; 7 - шкала расстояний между окулярами.
Бинокль состоит из двух зрительных труб (монокуляров), оптические оси которых параллельны друг другу. Монокуляры шарнирно закреплены на общей оси 6, что позволяет изменять расстояние между окулярами, делая его равным расстоянию между зрачками глаз наблюдателя. На головке шарнирной оси 6, обращенной к окулярам, нанесена шкала 7 расстояний между центрами выходных зрачков в миллиметрах (от 54 до 74 мм.).
Монокуляры устроены в основном одинаково, поэтому рассмотрим устройство правого монокуляра.
Правый монокуляр состоит из:
На верхней крышке левого монокуляра выгравированы: шифр бинокля, заводской номер бинокля, год его изготовления, марка завода - изготовителя.
На окулярных трубках (муфтах) 5 имеются диоптрийные шкалы, служащие для установки окуляров на резкость изображения рассматриваемых предметов по глазам наблюдателя. На диоптрийных шкалах нанесены деления со знаками «+» (плюс), «0» (ноль) и «-» (минус). Установка шкалы на нулевое деление соответствует нормальному зрению, на деления со знаком «+» - дальнозоркому, а со знаком «-» - близорукому зрению. Лица, носящие очки, должны снимать их при наблюдении в бинокль; в противном случае окуляры устанавливают на ноль (если очки подобраны правильно).
Бинокли Б6х30, Б8х30 последних выпусков, Б7х35, БИ8х30, Б12х42, Б15х50 имеют просветленную оптику.
В оптическую систему монокуляра входят:
Рис. 4. Оптическая схема монокуляра бинокля:
1 - объектив; 2 - первая призма оборачивающей системы; 3- вторая призма оборачивающей системы; 4 - плоскопараллельная пластинка с углоизмерительной сеткой; 5,6 и 7 – линзы окуляра.
В правом монокуляре, в фокальной плоскости объектива помещена плоскопараллельная стеклянная пластинка 4, на которой нанесена углоизмерительная сетка, предназначенная для измерения угловых расстояний между точками на местности. Т.к. углоизмерительная сетка находится в фокальной плоскости объектива, то изображение предмета и сетки совмещены и рассматриваются в окуляр как единое целое.
Цена деления углоизмерительной сетки у всех биноклей равна 0-05. Угловое расстояние между крайними штрихами по горизонтали равно:
Конструкция бинокля БИ-8 в основном аналогична конструкции бинокля Б-8; исключением является форма верхней крышки правой зрительной трубы (монокуляра), а также левый монокуляр, имеющий устройство, обеспечивающее наблюдение инфракрасных прожекторов.
Устройство для наблюдения инфракрасных прожекторов состоит из экрана, механизма переключения экрана и светофильтра.
Экран представляет собой тонкую пластинку специального химического состава, чувствительного к инфракрасным лучам. Эта пластинка помещена между двумя стеклами, предохраняющими ее от действия влаги и воздуха.
Инфракрасные лучи, попадая на экран, вызывают его свечение. Поэтому при наведении бинокля на инфракрасный прожектор в поле зрения левого монокуляра наблюдается изображение прожектора в виде светлого пятна зеленоватого оттенка.
Рис. 5. Углоизмерительная сетка бинокля Б8х30 (Б6х30).
Для поддержания чувствительности экрана к инфракрасным лучам требуется периодическая зарядка его светом, содержащим ультрафиолетовые лучи.
На верхней крышке левой зрительной трубы бинокля помещены рукоятка механизма переключения экрана и светофильтр, через который производится зарядка экрана.
При переключении рукоятки в рабочее положение (посредством поворота рукоятки против хода часовой стрелки) экран устанавливается в фокальной плоскости объектива. При переключении рукоятки в положение зарядки (посредством поворота рукоятки по ходу часовой стрелки) экран устанавливается под светофильтром. При наблюдении в бинокль днем рукоятка переключается в положение зарядки.
ПОДГОТОВКА БИНОКЛЕЙ К РАБОТЕ.
Подготовка бинокля к работе (рассказываю, даю под запись и показываю).
Перед пользованием биноклем необходимо подготовить его к работе. Порядок и правила подготовки всех типов биноклей одинаковы, за исключением подготовки бинокля БИ8 к работе в ночных условиях для засечки источников инфракрасного излучения.
Подготовка бинокля к работе (приведение его в боевое положение) производится в следующем порядке:
9. При необходимости, достать из футляра светофильтры и надеть их на окуляры. Правильное использование светофильтров облегчает наблюдение.
Светофильтры рекомендуется применять в следующих случаях:
Ночью обычным биноклем можно пользоваться только при достаточном ярком лунном свете или при освещении впереди лежащей местности прожектором, осветительными снарядами или ракетами. При этом установку окуляров следует уменьшить на полделения диоптрийной шкалы.
При подготовке бинокля БИ8x30 к наблюдению ночью предварительно производится зарядка экрана, для которой используют рассеянный дневной свет или обычную электрическую лампу.
Для зарядки необходимо перевести рукоятку переключения экрана в положение зарядки и установить бинокль так, чтобы вся поверхность светофильтра освещалась источником света полностью, и не создавалась тень от окулярной трубки (муфты).
Полная зарядка экрана бинокля БИ8 в зависимости от используемых источников освещения может быть произведена за время указанное в таблице:
|
Источник освещения. |
Расстояние до светофильтра, см. |
Продолжительность зарядки, мин. |
|
Рассеянный дневной свет |
― |
15 |
|
Автомобильная лампа 6-12В, 20-40 Вт. (при полном накале) |
15 |
20 |
|
Электролампа 127-220 В, 100 Вт. |
20 |
10 |
|
Электролампа 127-220 В, 200 Вт. |
20 |
7 |
При зарядке не следует помещать бинокли близко к 100 - 200 -ваттной электрической лампе или под прямые солнечные лучи в летние жаркие дни, так как может произойти перегрев бинокля, что приведет к вытеканию уплотняющей замазки и нарушению герметичности.
Зарядка экрана сверх указанного в таблице времени не снижает чувствительности и не приводит к порче экрана.
После зарядки экран обладает остаточным свечением (фосфоресценция), создающим слабый, постепенно затухающий фон. Поэтому для получения лучших результатов наблюдения зарядку следует заканчивать не позднее, чем за 1 - 2 ч до начала пользования биноклем.
Одной зарядки экрана бинокля достаточно для работы с биноклем в течение трех суток (при непрерывной работе по 8 ч в сутки). При хранении бинокля с заряженным экраном достаточная для работы зарядка экрана сохраняется в течение 6 - 7 суток.
Для предохранения бинокля БИ8 от порчи следует: предохранять экран бинокля от действия влаги, тщательно следя за герметичностью; не переключать без надобности рукоятку из одного положения в другое; следить за состоянием экрана (экран считается пригодным для работы, если на нем нет следов разложения в виде большого количества темных пятен и трещин).
Приведение бинокля в походное положение (рассказываю, даю под запись и показываю).
После работы бинокль необходимо перевести в походное положение. Производится это в следующей последовательности:
При укладке бинокля необходимо следить, чтобы покрышка окуляров была правильно надета, шейный ремень аккуратно намотан, не перекручен; светофильтры и раковина правильно лежали в своих гильзах и не выпадали. Если светофильтры и запасная окулярная раковина выпадают, их нужно обмотать мягкой чистой тканью или бумагой. Крышка футляра, как в боевом положении бинокля, так и в походном положении должна быть всегда закрыта и застегнута на застежку. Несоблюдение этих правил влечет за собой преждевременную порчу оклейки футляра и бинокля, повреждение лакировки и оптики.
Подвожу итог занятия. Отвечаю на возникшие вопросы в ходе занятия и даю задание на самостоятельную подготовку.
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ 1 ЦИКЛА
майор А. ВАЛИЛО
Методическая разработка утверждена на заседании 1 цикла.
Протокол № 20 от “15” января 2004г.