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潜望镜原理(科学潜望镜原理)

百闻百科 2024-07-12 0

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潜望镜的原理 潜望镜的原理介绍

1、潜望镜是指从海面下伸出海面或从低洼坑道伸出地面,用以窥探海面或地面上活动的装置。其构造与普通地上望远镜相同,唯另加两个反射镜使物光经两次反射而折向眼中。潜望镜常用于潜水艇,坑道和坦克内用以观察敌情。

2、现代潜艇潜望镜是在20世纪初发明的。1906年德国海军建成第一艘潜艇时,已使用了相当完善的光学潜望镜,由物镜、转像系统和目镜等组成。当时潜望镜的潜望力在5~7米,观察距离很近、视场狭窄、图像质量也很差,而且夜间无法使用。传统潜望镜的主要功能包括观察水面的舰船、对空观察飞机、估算被攻击目标的距离、将其方位和距离提供给火控系统、在潜没状态下实施地标导航或天文导航等。

潜望镜的原理是什么,为什么能在水下看到上面的事儿?

潜望镜的原理主要是有两个神奇的反射镜。潜望镜利用两个反射镜互相错落的位置关系成功使光线产生两次反射,从而达到将岸上的景物映射到水下观察的人的眼中的效果。这样子,水下的人即使不在岸上,也能通过这个原理顺利的看到岸上的事物和所发生的情况了。

进一步来说,两个反射镜的位置关系直接决定了潜望镜的作用能否成功施展。只有当两个光滑的反射镜相互平行并且都于水面方向成四十五度的夹角角度时,潜望镜才能真正发挥到将岸上景象顺利反应到水下的人眼中的作用。

潜望镜在我们的生活中对我们产生了莫大帮助。尤其是在海上航行过程中运用的次数更为频繁。据我所知,潜望镜分为两种,一种是具有攻击属性的攻击型,另一种则是不具有攻击属性仅用于观察的观察型。在潜艇上,这两种潜望镜通常是通过搭配来进行使用,相辅相成达到最佳效果发挥最大作用。

攻击型的在航行过程中用来观察敌情和测量角度和与敌军的距离,从而瞄准可以的目标,为防御和攻击做准备,而观察型的则可以用来准确的观察海上的各种情况,方便驾驶员随时做出应变措施。反而这两种潜望镜的搭配是极其必要且有效的。它们能够有效保障潜艇在航行过程中的安全。

由于潜望镜这项技术多在水底中使用,所以就避免不了镜面由于水下的潮湿环境从而产生不少的雾气。这是每一个潜望镜在设计制作时都要考虑到的实际问题。因此每一个潜望镜在制作过程中都要保证绝对的密封性和防水性。只有这样才能加长潜望镜的使用寿命和增强潜望镜的使用效率。综上所述,潜望镜就是通过平面镜框两次光线反射才能够做到将东西折入人眼的。

潜望镜的原理是什么?怎么能让潜艇在海里看到海面上的事?

潜望镜的工作原理是使用了光的反射。现代的潜望镜,一般有七大系统构成,分别是潜望镜成像系统 、光电桅杆系统 、通气管摄像机监视系统 、围壳及壳体部分的摄像机电视系统 、虚拟潜望镜系统 、光电浮标系统 、无人机系统 。这些系统之间的相互配合,相互传递信息构成了现代意义上的潜望镜。潜望镜的主要使用在潜水艇、坑道、坦克等场所,用来观察敌情,并且潜望镜的设计一般都是比较精密的。

潜望镜成像系统是指潜望镜由物镜、转像系统和目镜等组成的系统。现代的潜望镜使用了微光夜视、红外热成像、激光测距、计算机、自动控制、隐身等光电技术的最新成果,使得潜望镜和之前的比起来技术上有了一个质的提升。现代的潜望镜里面配置多种摄像机和传感器,它的这种设置还能够将视频的信息传给监视器,以便于实现同步的观察。它有各种不同的串行接口可提供不同的作战系统,而且在夜间也有较好的观察效果,能够实现绝对有效的监控。

还有虚拟潜望镜系统,这种技术在很大程度上能够避免潜水艇和水面上的船只进行碰撞。这个技术就好像是倒车的雷达一样,能够测量到与接触物的安全距离,从而实现不必要的碰撞,从而避免被敌方所发现。通气管摄像机监视系统能够保证潜艇通气管工作的时候,将自身进行隐藏,这时候的他们很难被敌方所发现。光电浮标系统可以在水面上获取目标图像数据 ,再转换成光纤信号传送到潜艇上,有利于对目标的观察。

现代潜望镜的功能是十分强大的,被应用于很多的场合,但其主要的原理还是光的反射。

潜望镜原理

潜望镜的原理:利用光线反射的原理。

其通光通道上下方各装置有一面倾斜45度角的平面反射镜,外界景物反射的光通过上方的平面镜反射到下方的平面镜,再反射到人的眼睛内,人就能从低处看见高处的物体,或从水下看到水面的情况。

潜望镜的主要部件是一根长钢管桅杆,可升至指挥塔外5米高的位置,两端都安装有棱镜和透镜并可将潜望镜的视野放大至1X到6X。潜望镜的使用有两个很明显的问题。最主要的就是震动问题。当潜望镜完全升起时,细长的潜望镜桅杆会影响潜艇的正常航行,造成横向的不稳定。

当潜艇航速超过6节时,潜望镜桅杆会带来巨大的震动而造成完全无法使用的情况。后来潜艇上安装了附加的桅杆支架,潜望镜顶端的形状也重新设计改进以减少水波阻力。尽管未能完全消除震动,但毕竟有了很大改善。另外一个重要问题是潜望镜镜片产生的雾气。

由于潜艇内部空气潮湿,潜望镜的镜片多会产生雾气,所以潜望镜在设计制造时就必须尽量做到防水和密封。而潜艇在遭受深弹攻击时很容易使潜望镜的密封结构受损,从而导致雾气的产生。

潜望镜的原理

1、通气管摄像机监视系统

通气管摄像机监视系统把潜艇光电桅杆技术应用到了通气管装置上,使潜艇在通气管状态下工作的同时,又能保持警戒观察、通讯和雷达预警,提高了潜艇的隐蔽性。

从技术层面看,如果已经掌握了光电桅杆技术,那么在通气管上实现它的技术难度不会很大。该技术已引起了潜艇界人士的重视。

2、围壳及壳体部分的摄像机电视系统

在潜艇围壳上应配置两台水下电视摄像机,一台置于向上观察的位置,另一台置于前视位置并与水平方向成40度角。这种布置方式十分有利于潜艇在上浮或前进机动时获得最好质量的图像。英国酉姆拉德公司的OE-0285型摄像机已装备英国的潜艇。

它是一种增强的硅靶摄像机,它能在有云的星光条件下依靠微弱光线观察各种目标。当潜艇在北冰洋地区活动时,OE-0285摄像机是潜艇通过冰层上浮时的重要辅助设备。

3、虚拟潜望镜系统

虚拟潜望镜就是一种完全从水下潜没的潜艇平台上透过水面进行观察的光学传感器,包括潜艇水下摄像机、处理器和图像显示器。所谓“虚拟”,是指图像显示器能把摄像机看到的海面上部半球形视场内的不完整图像重现为一幅完整的图像。

虚拟潜望镜与潜艇传感器系统构成一体,可减少潜艇指挥员使用常规潜望镜的次数,提高潜艇的隐身性。

扩展资料:

潜望镜的作用

处于水下航行状态的潜艇观察海平面和空中情况的唯一手段便是借助潜望镜。而多数潜艇均安装有两部潜望镜——一部攻击潜望镜和一部观察潜望镜。

前者用于发现和瞄准水面目标,而后者主要用于观察海空情况和导航观测。

潜艇在浮出水面前,艇长都必须指挥潜艇在潜望镜深度先用潜望镜对海平面作一次360度的观察,以求尽早发现可能出现的敌情。只有在确认没有任何威胁的情况下潜艇才会浮出水面。

参考资料来源:百度百科-潜望镜

画图解释潜望镜的工作原理

潜望镜是从海面下伸出海面或从低洼坑道伸出地面,来窥探海面或地面上活动的装置。潜望镜常用于潜水艇,坑道和坦克内用以观察敌情。

潜望镜的原理就是利用平面镜能够成像和利用平面镜来改变光路的特点工作;现在根据潜望镜的本质利用两个(多个)平面镜进行多次改变光路和成像开发出多种用途“潜望镜”,方便人们的生产和生活。

扩展资料

潜望镜的主要部件是一根长钢管桅杆,可升至指挥塔外5米高的位置,两端都安装有棱镜和透镜并可将潜望镜的视野放大至1X到6X。潜望镜的使用有两个很明显的问题。

最主要的就是震动问题。当潜望镜完全升起时,细长的潜望镜桅杆会影响潜艇的正常航行,造成横向的不稳定。当潜艇航速超过6节时,潜望镜桅杆会带来巨大的震动而造成完全无法使用的情况。后来潜艇上安装了附加的桅杆支架,潜望镜顶端的形状也重新设计改进以减少水波阻力。

参考资料来源:百度百科-潜望镜

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