Binóculos, telescópios ou binóculos (também conhecido como campo de óculos), são dois idênticos ou espelho simétrico telescópios montados lado-a-lado e alinhados para apontar com precisão na mesma direção, permitindo que o espectador a usar os dois olhos (visão binocular) quando a visualização de objetos distantes. A maioria são dimensionados para serem mantidos usando ambas as mãos, embora haja tipos muito maiores.ao contrário de um telescópio monocular, os binóculos dão aos utilizadores uma imagem tridimensional: As duas visões, apresentadas a partir de pontos de vista ligeiramente diferentes para cada um dos olhos do espectador, se fundem para produzir uma única visão percebida com uma sensação de profundidade, permitindo distâncias a serem estimadas. Não há necessidade de fechar ou obstruir um olho para evitar confusão, como é habitual com telescópios monoculares. Ao usar binóculos de mão, as duas mãos e a cabeça formam uma plataforma estável de três pontos, com menos tendência a tremer do que com um instrumento de olho único.os binóculos são usados regularmente por observadores de aves, caçadores, agrimensores e turistas apreciando paisagens distantes. Eles também podem ser usados por fãs de esportes e jogadores de teatro. Eles são frequentemente usados por militares.
design Óptico
Galileu binóculos
Quase desde a invenção do telescópio no século xvii, as vantagens de montar dois deles lado a lado para visão binocular parece ter sido explorada. A maioria dos binóculos iniciais usavam óptica Galileia, ou seja, usavam uma objetiva convexa e uma lente ocular côncava. O desenho de Galileu tem a vantagem de apresentar uma imagem erecta, mas tem um campo de visão estreito e não é capaz de uma ampliação muito alta. Este tipo de construção ainda é usado em modelos muito baratos e em “Óculos de ópera”, ou óculos de teatro.
prisma Porro binóculos
nomeado em homenagem ao óptico Italiano Ignazio Porro, que patenteou este sistema de ereção de imagens em 1854, e mais tarde refinado por fabricantes como Carl Zeiss na década de 1890, binóculos deste tipo usam um Porro prisma em uma configuração dupla em forma de prisma Z para erigir a imagem. Esta característica resulta em binóculos que são largos, com lentes objetivas que são bem separadas, mas offset dos oculares. Os projetos de porro prism têm o benefício adicional de dobrar o caminho óptico de modo que o comprimento físico dos binóculos é menor do que a distância focal do objetivo e espaçamento mais amplo dos objetivos dá uma melhor sensação de profundidade.
Roof prism binoculars
. A maioria dos binóculos do prisma do telhado usam o Prisma Abbe-Koenig (nomeado em homenagem a Ernst Karl Abbe e Albert Koenig e patenteado por Carl Zeiss em 1905) ou o prisma Schmidt-Pechan (inventado em 1899) para erguer a imagem e dobrar o caminho óptico. Eles são mais estreitos, mais compactos, e mais caros do que aqueles que usam Porro prismas. Eles têm lentes objetivas que estão aproximadamente em linha com os oculares.
Porro vs. telhado prismas
além da diferença de preço e portabilidade acima referida, estes dois projetos têm efeitos sobre reflexões e brilho. Os binóculos Porro-prism produzirão intrinsecamente uma imagem intrinsecamente mais brilhante do que os binóculos do telhado-prism com a mesma ampliação, tamanho objetivo e qualidade óptica, Uma vez que menos luz é absorvida ao longo do caminho óptico. No entanto, a partir de 2005, a qualidade óptica dos melhores binóculos de tejadilho-prism com processos de revestimento atualizados, tal como utilizados nos modelos Schmidt-Pechan, é comparável com os melhores óculos Porro, e é possível que os prismas de tejadilho dominem o mercado de binóculos portáteis de alta qualidade. Os principais fabricantes europeus de óptica (Leica, Zeiss, Swarovski) suspenderam as suas linhas de Porro, e os fabricantes japoneses (Nikon, Fujinon e outros) podem seguir o exemplo.parâmetros ópticos
são geralmente concebidos para a aplicação específica a que se destinam. Esses diferentes projetos criam determinados parâmetros ópticos (alguns dos quais podem ser listados na placa de cobertura do prism do binocular). Esses parâmetros são:
Ampliação-a razão da distância focal da ocular dividida na distância focal do objetivo dá a potência de ampliação linear de binóculos (às vezes expressa como “diâmetros”). Uma ampliação de fator 7, por exemplo, produz uma imagem como se fosse sete vezes mais próxima do objeto. A quantidade de ampliação depende da aplicação para a qual os binóculos são projetados. Os binóculos manuais têm magnificações mais baixas, pelo que serão menos susceptíveis a tremores. Uma ampliação maior leva a um campo de visão menor.Diâmetro objetivo-o diâmetro da lente objetiva determina a quantidade de luz que pode ser recolhida para formar uma imagem. É geralmente expresso em milímetros.
é costume categorizar binóculos pela ampliação × o diâmetro objetivo; por exemplo, 7×50.campo de visão-o campo de visão dos binóculos é determinado pela sua concepção óptica. É normalmente anotado em um valor linear, como quantos pés (metros) de largura serão vistos a 1.000 jardas (ou 1.000 m), ou em um valor angular de quantos graus podem ser vistos.
Binóculos de pupila de saída concentram a luz recolhida pelo objectivo num feixe, a pupila de saída, cujo diâmetro é o diâmetro objectivo dividido pela potência de ampliação. Para a captação de luz eficaz máxima e a imagem mais brilhante, a pupila de saída deve igualar o diâmetro da íris totalmente dilatada do olho humano—cerca de 7 mm, reduzindo-se com a idade. A luz recolhida por uma pupila de saída maior é desperdiçada. Para uso diurno, uma pupila de saída de 3 mm—correspondente à pupila contratada do olho—é suficiente. No entanto, uma pupila de saída maior torna o alinhamento do olho mais fácil e evita vinheta escura intrusão das bordas.
relevo do olho-relevo é a distância da lente ocular traseira para onde a imagem é formada. Determina a distância a que o observador deve posicionar o seu olho por trás da ocular, a fim de ver uma imagem não alinhada. Quanto maior a distância focal da ocular, maior o relevo dos olhos. Os binóculos podem ter um relevo ocular que varia de alguns milímetros a 2.5 centímetros ou mais. O alívio dos olhos pode ser particularmente importante para os usuários de óculos. O olho de um usuário de óculos é tipicamente mais longe da peça do olho, o que requer um maior alívio dos olhos, a fim de ainda ver todo o campo de visão. Binóculos com pequeno relevo ocular também podem ser difíceis de usar em casos em que é difícil mantê-los estáveis.
Óptico de revestimentos
Desde binóculos podem ter dezesseis ar-para-de superfícies de vidro. Com a luz perdida em todas as superfícies, revestimentos ópticos podem afetar significativamente a sua qualidade de imagem. Quando a luz atinge uma interface entre dois materiais de índice de refração diferente( por exemplo, em uma interface AR-vidro), parte da luz é transmitida, alguns refletidos. Em qualquer tipo de Instrumento Óptico formador de imagens (Telescópio, Câmara, microscópio, etc.), idealmente nenhuma luz deve ser refletida; em vez de formar uma imagem, a luz que atinge o espectador depois de ser refletida é distribuída no campo de visão, e reduz o contraste entre a imagem verdadeira e o fundo. A reflexão pode ser reduzida, mas não eliminada, aplicando revestimentos ópticos às interfaces. Cada vez que a luz entra ou sai de um pedaço de vidro, cerca de 5 por cento é refletida de volta. Esta luz “perdida” salta dentro dos binóculos, tornando a imagem nebulosa e difícil de ver. Revestimentos de lentes efetivamente reduzir Perdas de reflexão, o que finalmente resulta em uma imagem mais brilhante e mais nítida. Por exemplo, binóculos 8×40 com bons revestimentos ópticos produzirão uma imagem mais brilhante do que binóculos 8×50 não revestidos. A luz também pode ser refletida do interior do instrumento, mas é simples minimizá-la a proporções insignificantes. O contraste também é melhorado pelo bom revestimento devido à eliminação parcial das reflexões internas.
um material clássico para revestimento de lentes é o fluoreto de magnésio; reduz as reflexões de 5% para 1%. Os revestimentos modernos de lentes consistem em múltiplas camadas complexas e refletem apenas 0,25% ou menos para produzir uma imagem com brilho máximo e cores naturais. Para prismas de telhado, revestimentos de Mudança anti-fase são por vezes utilizados o que melhora significativamente o contraste.A presença de um revestimento é normalmente denotada em binóculos pelos seguintes termos:
- óptica revestida: uma ou mais superfícies revestidas.revestidos por película: todas as superfícies de AR-vidro revestidas. As lentes de plástico, no entanto, se utilizadas, podem não ser revestidas.Multi-revestida: uma ou mais superfícies são revestidas de várias camadas.todas as superfícies AR-vidro são revestidas de várias camadas.o revestimento de prisma corrigido pela fase e o revestimento de prisma dieléctrico são técnicas recentes (em 2005) eficazes para reduzir as reflexões.
Design Mecânico
focagem e regulação
binóculos para ver objectos que não estejam a uma distância fixa devem ter um arranjo de focagem. Tradicionalmente, dois acordos diferentes têm sido utilizados para dar ênfase. Binóculos com “foco independente” requerem que os dois telescópios sejam focados independentemente ajustando cada ocular, mudando assim a distância entre lentes oculares e objetivas. Binóculos projetados para uso pesado no campo, como aplicações militares, tradicionalmente têm usado focagem independente. Como os usuários em geral acham mais conveniente focar ambos os tubos com uma ação de ajuste, um segundo tipo de binocular incorpora “foco central”, que envolve rotação de uma roda de foco central. Além disso, um dos dois oculares pode ser ajustado para compensar as diferenças entre os olhos do espectador (geralmente girando a ocular em sua montagem). Isto é conhecido como um diopter. Uma vez que este ajuste foi feito para um determinado Visualizador, os binóculos podem ser focados em um objeto a uma distância diferente, usando a roda de focagem para mover ambos os tubos juntos sem reajuste ocular.
Binóculos com os elementos internos visíveisHá também o “foco-free” ou “foco fixo” binóculos. Eles têm uma profundidade de campo a partir de uma distância relativamente grande mais próxima ao infinito, e executar exatamente o mesmo que um modelo de foco da mesma qualidade óptica (ou falta dela) focada na distância média.binóculos de Zoom
, embora em princípio uma boa ideia, são geralmente considerados como não tendo um bom desempenho.
os binóculos mais modernos têm uma construção de telescópio articulado que permite ajustar a distância entre os oculares para acomodar os telespectadores com diferentes separações oculares. Esta característica de ajuste está faltando em muitos binóculos mais antigos.
a estabilização da imagem
a agitação pode ser muito reduzida, e as magnificações mais elevadas utilizadas, com binóculos utilizando tecnologia de estabilização da imagem. As partes do instrumento que alteram a posição da imagem podem ser mantidas estáveis por giroscópios movidos a motor ou por mecanismos movidos por detectores giroscópicos ou inerciais, ou podem ser montadas de modo a opor-se e amortecer movimentos súbitos. A estabilização pode ser ativada ou desativada pelo USUÁRIO Conforme necessário. Estas técnicas permitem que binóculos de até 20× sejam mantidos à mão, e muito melhoram a estabilidade da imagem de instrumentos de baixa potência. Existem algumas desvantagens: a imagem pode não ser tão boa quanto os melhores binóculos não estabilizados quando os binóculos estabilizados montados em tripé também tendem a ser mais caros e mais pesados do que os binóculos não estabilizados.os binóculos bem colimados, quando vistos através dos olhos humanos e processados por um cérebro humano, devem produzir uma única imagem circular, aparentemente tridimensional, sem indicação visível de que se está realmente a ver duas imagens distintas de pontos de vista ligeiramente diferentes. A saída do ideal causará, na melhor das hipóteses, um vago desconforto e fadiga visual, mas o campo de visão percebido estará próximo de circular de qualquer maneira. A Convenção cinematográfica usada para representar uma visão através de binóculos como dois círculos parcialmente sobrepostos em uma figura de oito forma não é verdadeira à vida.o desalinhamento é remediado por pequenos movimentos para os prismas, muitas vezes girando parafusos acessíveis sem abrir os binóculos, ou ajustando a posição do objetivo através de Anéis Excêntricos incorporados na célula objetiva. O alinhamento é geralmente feito por um profissional, embora instruções para verificar binóculos para erros de colimação e para colimá-los podem ser encontrados na Internet.
aplicações
ampliação e objectivos de 30 a 50 mm para utilização ao ar livre típica. Os modelos Porro prism predominam, embora observadores de aves e caçadores tendem a preferir, e estão preparados para pagar, os modelos mais leves, mas mais caros telhado-prism.muitas atracções turísticas instalaram binóculos montados em pedestais e operados por moedas para permitir que os visitantes obtenham uma visão mais próxima da atracção. No Reino Unido, 20 pence dão frequentemente alguns minutos de funcionamento, e nos Estados Unidos, um ou dois quartos dá entre um e meio a dois minutos e meio.Militar
Naval binóculos.os binóculostêm uma longa história de uso militar. Os projetos galileanos foram amplamente usados até o final do século XIX, quando cederam lugar a tipos de porro prisma. Os binóculos construídos para militares em geral são mais resistentes do que os seus homólogos civis. Eles geralmente evitam arranjos mais frágeis de foco central em favor do foco independente. Os conjuntos Prism em binóculos militares podem ter revestimentos aluminizados redundantes nos seus conjuntos prism para garantir que não perdem as suas qualidades reflectoras se ficarem molhados. Os binóculos militares da era da Guerra Fria eram por vezes equipados com sensores passivos que detectavam emissões IR ativas, enquanto os modernos geralmente são equipados com filtros bloqueando feixes laser. Além disso, os binóculos concebidos para uso militar podem incluir um retículo stadiamétrico num ocular, a fim de facilitar a estimativa da Gama.existem binóculos concebidos especificamente para uso civil e militar no mar. Os modelos handd held serão 5x a 7x, mas com conjuntos de prisma muito grandes combinados com oculares projetados para dar um generoso alívio dos olhos. Esta combinação óptica impede a vinheta da imagem ou escurece quando os binóculos estão lançando e vibrando em relação ao olho do espectador. Modelos grandes, de alta ampliação, com grandes objetivos também são usados em suportes fixos.foram utilizados Telémetros navais binoculares muito grandes (até 15 metros de separação das duas lentes objetivas, com peso de 10 toneladas, para atingir alvos da Segunda Guerra Mundial a 25 km de distância), embora a tecnologia do final do século XX tornasse esta aplicação redundante.binóculos
astronômicos
binóculos são amplamente utilizados por astrônomos amadores; seu amplo campo de visão tornando-os úteis para a busca de cometas e supernovas (binóculos gigantes) e observação geral (binóculos portáteis). As luas de Galileu de Júpiter, Ceres, Netuno, Pallas e Titã são invisíveis a olho nu, mas podem ser facilmente vistas com binóculos. Embora tecnicamente visíveis em céus livres de poluição, Urano e Vesta requerem binóculos para observação prática.os binóculos
10×50 estão limitados a uma magnitude de cerca de 9,5, o que significa que os asteróides como Interamnia, Davida, Europa e, excepto em condições excepcionais, Hígia, são demasiado fracos para serem vistos com binóculos. Da mesma forma, muito fracos para serem vistos com binóculos são todas as luas, exceto os galileus e Titã, e os planetas anões Plutão e Eris.
de particular relevância para a observação de baixa luz e astronomia é a razão entre a potência de ampliação e o diâmetro da lente objetiva. Uma ampliação mais baixa facilita um campo de visão maior que é útil na visualização de grandes objetos do céu profundo, como a Via Láctea, nebulosa e galáxias, embora a grande pupila de saída significa que alguma da luz recolhida é desperdiçada. A grande pupila de saída também irá visualizar o fundo do céu noturno, efetivamente diminuindo o contraste, tornando a detecção de objetos fracos mais difícil, exceto talvez em locais remotos com poluição de luz negligenciável. Binóculos especificamente para a maioria dos usos astronômicos têm maior ampliação e um maior objetivo de abertura porque o diâmetro da lente objetiva determina a estrela mais fraca que pode ser observada.binóculos muito maiores foram feitos por telescópios amadores, essencialmente usando dois telescópios de refração ou refletindo Astronomia, com resultados mistos. Um instrumento profissional muito grande, embora não um que normalmente seria chamado de binóculos, é o grande telescópio Binóculo no Arizona, Estados Unidos, que produziu sua primeira imagem de luz em 26 de outubro de 2005. O LBT é composto por dois telescópios refletores de 8 metros. Embora obviamente não se destine a ser mantido aos olhos de um espectador, ele usa dois telescópios para ver o mesmo objeto, dando maior poder de resolução do que um único instrumento da mesma potência de coleta de luz, e permitindo o uso interferométrico.
fabricantes
alguns notáveis fabricantes binoculares a partir de 2005:
1. Marcas europeias
- Leica GmbH (Ultravid, Duovid, Geovid: Todos são Telhado)
- Swarovski Optik (SLC, EL: Todos são Telhado; Habicht: Porro, mas para ser descontinuado)
- Zeiss GmbH (FL,Vitória, Conquista: Todos são Telhado; 7×50 BGAT/T: Porro, 15×60 BGA/T Porro, descontinuado)
- Eschenbach Optik GmbH (Farlux, Troféu, Aventura, Sektor…; alguns são Telhado, alguns são Porro)
- Docter (o ex-Carl Zeiss Jena planta em Eisfeld. Nobilem 7×50, 8×56, 10×50, 15×60: Porro; Docter 7×40, 8×40, 10×40: Telhados)
- Optolyth (Real: Telhado; Alpin: Steiner GmbH (Commander, Nighthunter: Porro; Predator, Wildlife: Roof)
2. Marcas japonesas
- Canon Inc. (I. S. series, porro variants)
- Nikon Co. (High Grade series, Monarch series, RAII, Spotter series: Roof; Prostar series, Superior e series, E series, Action EX series: Porro)
- Fujinon Co. (FMTSX, MTSX series: Porro)
- Kowa Co. (Série BD: telhado)
- Pentax Co. (DCFSP/XP series; Roof, UCF series: Inversed Porro; PCFV/WP/XCF series: Porro)
- Olympus Co. (Série EXWPI: Minolta Co (Activa, alguns são telhado, alguns são Porro) Vixen Co. (Apex/Apex Pro: Roof; Ultima: Porro)*
- Miyauchi Co. (Especializada em Porro binocualars de dimensões excessivas)
Zenith
* também vende produtos OEM fabricados pela KAMAKURA KOKI CO. LTD. do Japão.3. Marcas chinesas
nos primeiros anos do século XXI, alguns binóculos a preços médios tornaram-se disponíveis no mercado interno chinês. Alguns deles são considerados comparáveis tanto no desempenho como no preço a algumas das melhores marcas, com a grande maioria sendo inferior.Sicong (do Xian Stateoptics. Série Navigator: telhado; Ares series: Porro)
- WDtian (from Yunnan State optics, all Porro)
- Yunnan State optics (MS series: Porro)
4. American marcas
- Alpen*
- Barska
- Brunton
- Bushnell Desempenho Óptica*
- Carson Óptico
- Leupold & Stevens, Inc.* Simmons * Vortex Optics * Weaver * William Optics* também vende produtos OEM fabricados pela KAMAKURA KOKI CO. LTD. do Japão.5. Marcas russas Binóculos militares russos (bpoc 10×42 7×30, série BKFC)
notas
- Europa.com, [http://www.europa.com/~telscope/binohist.txt The Early History of the Binocular. Retrieved October 13, 2007.
- Photodigital.net Achille Victor Emile Daubresse, o inventor esquecido do prism. Retrieved October 13, 2007. Company7, uma história de um nome mais respeitado na óptica. Retrieved October 13, 2007. Abrahams, Peter. The history of the telescope & the binocular, The First 300 Years of Binocular Telescope, 2002. Retrieved September 3, 2019.Corbett, Bill. Um simples guia para telescópios, detectando escopos e binóculos. New York: Watson-Guptill Publications, 2003. ISBN 0817458883
- Mullaney, James. A Buyer’s and User’s Guide to Astronomical Telescopes & binóculos (Patrick Moore’s Practical Astronomy Series). London, UK: Springer, 2007. ISBN 1846284392
- Neata, Emil. Um guia para binóculos. Nightskyinfo.com. Retrieved September 3, 2019.Reid, William. Barr and Stroud Binoculars Edinburgh, UK: National Museums of Scotland, 2001. ISBN 1901663663
All links retrieved June 9, 2016.
- um guia para binóculos.
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- Binóculos história
A história do presente artigo, desde que foi importado para o Novo Mundo Enciclopédia:
- a História de “Binóculos”
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