Бір көзге арналған оптикалық құрал

Кіріспе

Оптикалық құрылғы

Монокуляр – алыс объектілердің бейнесін үлкейтуге арналған, көбінесе телескоптық түрғысынан қарағанда релелік линзаларды емес, тура бейне беру үшін оптикалық призманы қолданатын ықшам сындырушы телескоп. Монокулярдың көлемі мен салмағы ұқсас оптикалық қасиеттері бар бинокльдерге қарағанда кемінде екі есе жеңіл, осылайша оны тасымалдау оңай және арзан. Бинокль – екі көзге арналған екі монокулярдың біріктірілген түрі. Соның салдарынан монокулярлар екі өлшемді бейне береді, ал бинокльдер екі параллаксты бейнені (әрқайсысы бір көзге арналған) қолданып, стереоскопиялық көруді және тереңдікті сезінуді қамтамасыз етеді. Монокулярлар үш өлшемді сезім қажет болмайтын немесе ықшамдық пен жеңіл салмақ маңызды жағдайларға (мысалы, тау жүру) өте қолайлы. Екі көзді бинокль арқылы пайдалану қиындықтары туындаған жағдайларда да (мысалы, көру қабілетінің айқын өзгешелігі, көздің қисаюы, анизометропия немесе астигматизм, немесе бір жақты көру қабілетінің нашарлауы – амблиопия, катаракта немесе мүйіз қабығының ойық жарасы) монокулярлар артықшылыққа ие болуы мүмкін. Релелік линзаларды қолданатын дәстүрлі сындырушы телескоптардың салыстырмалы түрде ұзын, тура оптикалық жолы бар; нәтижесінде монокулярлар оптикалық жолды «қайыру» үшін Porro немесе шатыр призмаларын пайдаланады, бұл оны әлдеқайда қысқа және ықшам етеді (толық ақпарат алу үшін бинокль туралы жазбаны қараңыз). Дегенмен, монокулярлардың бірдей объективтік мөлшердегі телескоптарға қарағанда үлкейту коэффициенті төмендеу болады және әдетте өзгермелі үлкейту мүмкіндігі болмайды. Көру қабілеті нашар адамдар монокулярды қалыпты көру қабілеті бар адамдарға қиындық тудырмайтын қашықтықтағы объектілерді көру үшін пайдалана алады, мысалы, тақтадағы немесе проекциялық экрандағы мәтінді оқу үшін. Алыстағы нысандарды қарауға арналған қолданыстарға табиғатты зерттеу, аң аулау, теңіз және әскери салалар жатады. Көркем галереялар мен мұражайларда экспонаттарды жақыннан қарау үшін ықшам монокулярлар да қолданылады. Жоғары үлкейту, жарқын бейне және алыстағы бейнелердің жақсы ажыратылуы қажет болған жағдайларда, көбінесе салыстырмалы түрде үлкен құрал (яғни телескоп) артықшылыққа ие, көбінесе штативке орнатылады. Шағын қалталық «қалталық телескоп» (яғни, әдеттегі монокуляр) талаптар аз болған жағдайларда қолданылуы мүмкін. Бұл пікірлер төменде нақтыланған. Әлемдік нарықта бинокльдердің кең ассортименті бар, ал монокулярлар аз таралған және жоғары сапалы сегментте таңдау шектеулі, кейбір дәстүрлі өте жоғары сапалы оптикалық өндірушілер монокулярларды мүлдем ұсынбайды. Бүгінде монокулярлардың көпшілігі Жапонияда, Қытайда, Ресейде және Германияда өндіріледі, Қытай көбіне басқа елдерге қарағанда кеңірек таңдау ұсынады. Бағалар кең ауқымды, ең жоғары техникалық сипаттамалары бар үлгілер £300-ден астам тұрады, ал «бюджеттік» ұсыныстар £10-нан кем. (2016 жылғы ақпан айының мәліметтері бойынша).

A monocular is a compact refracting telescope used to magnify images of distant objects, typically using an optical prism to ensure an erect image, instead of using relay lenses like most telescopic sights. The volume and weight of a monocular are typically less than half of a pair of binoculars with similar optical properties, making it more portable and also less expensive. This is because binoculars are essentially a pair of monoculars packed together — one for each eye. As a result, monoculars only produce two dimensional images, while binoculars can use two parallaxed images (each for one eye) to produce binocular vision, which allows stereopsis and depth perception. Monoculars are ideally suited to those applications where three dimensional perception is not needed, or where compactness and low weight are important (e. g. hiking). Monoculars are also sometimes preferred where difficulties occur using both eyes through binoculars due to significant eyesight variation (e. g. strabismus, anisometropia or astigmatism) or unilateral visual impairment (due to amblyopia, cataract or corneal ulceration). Conventional refracting telescopes that use relay lenses have a straight optical path that is relatively long; as a result, monoculars normally use Porro or roof prisms to "fold up" the optical path, which makes it much shorter and compact (see the entry on binoculars for details). However, monoculars also tend to have lower magnification factors than telescopes of the same objective size, and typically lack the capacity of variable magnification. Visually impaired people may use monoculars to see objects at distances at which people with normal vision do not have difficulty, e. g., to read text on a chalkboard or projection screen. Applications for viewing more distant objects include natural history, hunting, marine and military. Compact monoculars are also used in art galleries and museums to obtain a closer view of exhibits. When high magnification, a bright image, and good resolution of distant images are required, a relatively larger instrument is preferred (i. e. a telescope), often mounted on a tripod. A smaller pocket sized "pocket scope" (i. e. a typical monocular) can be used for less stringent applications. These comments are quantified below. Whereas there is a huge range of binoculars on the world market, monoculars are less widely available and with a limited choice in the top quality bracket, with some traditionally very high quality optical manufacturers not offering monoculars at all. Today, most monoculars are manufactured in Japan, China, Russia and Germany, with China offering more product variety than most. Prices range widely, from the highest specification designs listed at over £300 down to "budget" offerings at under £10. (As at February 2016).

Монокулярлық өлшемдер

Бинокльдер мен телескоптардағыдай, монокулярлар негізінен екі параметрмен сипатталады: ұлғайту және объективті линзаның диаметрі, мысалы, 8×30, онда 8 – ұлғайту, ал 30 – объективті линзаның диаметрі миллиметрлермен (мм) (бұл көзге ең алыс линза). 8 есе ұлғайту алыс нысанды көзге 8 есе үлкен етіп көрсетеді. Қазіргі заманғы монокулярлар көбінесе ықшам және әдетте 4×-тен 10×-қа дейінгі ұлғайту диапазонында болады, бірақ осы шектерден тыс арнайы үлгілер де бар. Кейде өзгермелі ұлғайту немесе зум мүмкіндігі қарастырылады, бірақ ол кемшіліктерімен толы және жоғары сапалы монокулярларда сирек кездеседі. Объективті линзаның диаметрі әдетте 20 мм-ден 42 мм-ге дейін ауытқиды. Кейбір монокулярлардың сипаттамаларын түсіндіруде сақтық қажет, себебі сандық мәндер кейде еркін және дұрыс емес қолданылады, мысалы, "39×95" – бұл кішкентай, арзан монокулярда оптикалық параметрлерге емес, физикалық өлшемдерге қатысты болуы мүмкін. (Бұл туралы "Өнім сипаттамаларын түсіндіру" бөлімінде толығырақ айтылады.) Бинокльдердегідей, көптеген жағдайларда ең көп қолданылатын және танымал ұлғайту 8× болып табылады. Бұл көптеген жағдайларда қолдануға ыңғайлы ұлғайту және үш аяқ немесе моноподсыз тұрақты ұстауға мүмкіндік береді. Бұл үлкейтуде көру өрісі салыстырмалы түрде кең болады, бұл алыстағы нысандарды табуды және оларды бақылауды жеңілдетеді. Алшақ қашықтықтағы нысандарды қарау үшін, егер пайдаланушы монокулярды тұрақты ұстай алса, 10× немесе 12× ұлғайту артық болады. Дегенмен, ұлғайтуды арттыру көру өрісін және нысанның жарықтығын азайтады. Осы және басқа да факторлар ұлғайту мен объективті линзаның диаметрін таңдауда маңызды рөл атқарады. Қағазда өте жоғары сандық ұлғайту әсерлі көрінсе де, шындығында, кішкентай монокуляр үшін ол көбінесе жарамсыз, өте тар көру өрісі, нашар кескіннің жарықтығы және қолмен ұстағанда кескінді тұрақты ұстау қиындығы себебінен. Көптеген тәжірибелі пайдаланушылар 8× немесе 10× неге соншалықты танымал екенін түсінеді, себебі олар ең жақсы компромисті ұсынады және ең жоғары сапалы монокулярларда (және бинокльдерде) ең көп қолданылатын ұлғайтулар болып табылады. Монокулярдың және телескоптың арасындағы шекараны анықтау қиын, бірақ телескоп әдетте жоғары ұлғайтулар (>20×) үшін және сәйкесінше үлкен объективті линза диаметрімен (мысалы, 60–90 мм) қолданылады. Телескоп монокулярдан әлдеқайда ауыр, көлемді және қымбат болады, сондай-ақ жоғары ұлғайтуына байланысты үш аяққа мұқтаж болады. Астрономия үшін қолданылатын телескоптар әдетте кескінді кері көрсетеді. Ең танымал монокуляр өлшемдері танымал бинокльдерді еліктейді, мысалы, 7×25, 8×20, 8×30, 8×42, 10×42.

As with binoculars and telescopes, monoculars are primarily defined by two parameters: magnification and objective lens diameter, for example, 8×30 where 8 is the magnification and 30 is the objective lens diameter in mm (this is the lens furthest from the eye). An 8× magnification makes the distant object appear to be 8 times larger at the eye. Contemporary monoculars are typically compact and most normally within a range of 4× magnification to 10×, although specialized units outside these limits are available. Variable magnification or zoom is sometimes provided, but has drawbacks and is not normally found on the top quality monoculars. The objective lens diameter is typically in the range 20mm to 42mm. Care is needed in interpreting some monocular specifications where numerical values are applied loosely and inaccurately—e. g. "39×95", which on a small cheap monocular is more likely to refer to the physical dimensions than the optical parameters. (This is covered in more detail in the section "Interpreting product specifications" below.) As with binoculars, possibly the most common and popular magnification for most purposes is 8×. This represents a usable magnification in many circumstances and is reasonably easy to hold steady without a tripod or monopod. At this magnification, the field of view is relatively wide, making it easier to locate and follow distant objects. For viewing at longer distances, 10× or 12× is preferable if the user is able to hold the monocular steady. However, increasing magnification will compromise the field of view and the relative brightness of the object. These and other considerations are major factors influencing the choice of magnification and objective lens diameter. Although very high numerical magnification sounds impressive on paper, in reality, for a pocket monocular it is rarely a good choice because of the very narrow field of view, poor image brightness, and great difficulty in keeping the image still when hand holding. Most serious users will eventually come to realize why 8× or 10× are so popular, as they represent possibly the best compromise and are the magnifications most commonly adopted in the very highest quality field monoculars (and binoculars). Where a monocular end and a telescope start is debatable but a telescope is normally used for high magnifications (>20×) and with correspondingly larger objective lens diameter (e. g. 60–90mm). A telescope will be significantly heavier, more bulky, and much more expensive, than a monocular and, due to the high magnifications, will normally need a tripod, reflecting telescopes used for astronomy, typically, have inverted images. Most popular monocular sizes mimic popular binoculars – e. g. 7×25, 8×20, 8×30, 8×42, 10×42.