Часы: История, виды и современные технологии.

Введение

Часы – это портативное устройство для измерения времени, предназначенное для ношения или переноски человеком. Они разработаны для поддержания стабивого хода, несмотря на движения, вызванные активностью владельца. Наручные часы предназначены для ношения на запястье и крепятся ремешком или браслетом, включая металлические браслеты, кожаные ремни или другие типы браслетов. Карманные часы предназначены для ношения в кармане, часто на цепочке. Часы появились в XVI веке. На протяжении большей части своей истории часы были механическим устройством, приводимым в действие часовым механизмом, с заводной пружиной и балансовым колесом, определяющим ход времени. Такие часы называются механическими. В 1960-х годах были изобретены электронные кварцевые часы, работающие от батареи и использующие вибрирующий кварцевый кристалл для измерения времени. К 1980-м годам кварцевые часы вытеснили механические часы с большей части рынка. Это историческое событие известно как кварцевая революция (также известная как кварцевый кризис в Швейцарии). Развитие 2010-х годов включает в себя умные часы – сложные электронные устройства, подобные компьютерам, предназначенные для ношения на запястье. Они обычно включают функции отображения времени, но это лишь малая часть их возможностей. Как правило, современные часы отображают день, дату, месяц и год. Механические часы могут включать различные дополнительные функции, называемые "компликациями", такие как индикация фаз Луны и различные типы турбийонов. Большинство электронных кварцевых часов, напротив, включают функции, связанные с измерением времени, такие как таймеры, хронографы и будильники. Кроме того, некоторые современные часы (например, умные часы) даже оснащены калькуляторами, GPS и Bluetooth, а также функциями мониторинга сердечного ритма, и некоторые используют технологию радиосинхронизации для регулярной корректировки времени. Большинство часов, используемых в основном для измерения времени, оснащены кварцевыми механизмами. Однако дорогие коллекционные часы, ценные больше за сложность изготовления, эстетическую привлекательность и элегантный дизайн, чем за простое измерение времени, часто имеют традиционные механические механизмы, несмотря на то, что они менее точны и дороже, чем их электронные аналоги. По состоянию на 2018 год самыми дорогими часами, когда-либо проданными на аукционе, были Patek Philippe Henry Graves Supercomplication – самые сложные механические часы в мире до 1989 года, проданные 11 ноября 2014 года в Женеве за 24 миллиона долларов США (23 237 000 швейцарских франков). По состоянию на декабрь 2019 года самыми дорогими часами, когда-либо проданными на аукционе (и наручными часами), были Patek Philippe Grandmaster Chime Ref. 6300A 010, проданные 9 ноября 2019 года в Женеве за 31,19 миллиона долларов США (31 000 000 швейцарских франков).

Personal timepiece

A watch is a portable timepiece intended to be carried or worn by a person. It is designed to keep a consistent movement despite the motions caused by the person's activities. A wristwatch is designed to be worn around the wrist, attached by a watch strap or other type of bracelet, including metal bands, leather straps, or any other kind of bracelet. A pocket watch is designed for a person to carry in a pocket, often attached to a chain. Watches appeared in the 16th century. During most of its history, the watch was a mechanical device, driven by clockwork, powered by winding a mainspring, and keeping time with an oscillating balance wheel. These are called mechanical watches. In the 1960s the electronic quartz watch was invented, which was powered by a battery and kept time with a vibrating quartz crystal. By the 1980s the quartz watch had taken over most of the market from the mechanical watch. Historically, this is called the quartz revolution (also known as the quartz crisis in Switzerland). Developments in the 2010s include smart watches, which are elaborate computer like electronic devices designed to be worn on a wrist. They generally incorporate timekeeping functions, but these are only a small subset of the smartwatch's facilities. In general, modern watches often display the day, date, month, and year. For mechanical watches, various extra features called "complications", such as moon phase displays and the different types of tourbillon, are sometimes included. Most electronic quartz watches, on the other hand, include time related features such as timers, chronographs, and alarm functions. Furthermore, some modern watches (like smart watches) even incorporate calculators, GPS and Bluetooth technology or have heart rate monitoring capabilities, and some of them use radio clock technology to regularly correct the time. Most watches that are used mainly for timekeeping have quartz movements. However, expensive collectible watches, valued more for their elaborate craftsmanship, aesthetic appeal, and glamorous design than for simple timekeeping, often have traditional mechanical movements, despite being less accurate and more expensive than their electronic counterparts. As of 2018, the most expensive watch ever sold at auction was the Patek Philippe Henry Graves Supercomplication, the world's most complicated mechanical watch until 1989, fetching US$24 million (CHF 23,237,000) in Geneva on 11 November 2014. As of December 2019, the most expensive watch ever sold at auction (and wristwatch) was the Patek Philippe Grandmaster Chime Ref. 6300A 010, fetching US$31.19 million (CHF 31,000,000) in Geneva on 9 November 2019.

Происхождение

Часы произошли от портативных пружинных часов, впервые появившихся в Европе в XV веке. Первые носимые измерительные приборы времени, изготовленные в XVI веке в немецких городах Нюрнберг и Аугсбург, по размеру занимали промежуточное положение между часами и наручными часами. Нюрнбергский часовщик Петер Хенлейн (или Хенле, или Хеле) (1485–1542) часто считается изобретателем часов. Однако в этот период другие немецкие часовщики также создавали миниатюрные измерительные приборы времени, и нет доказательств того, что Хенлейн был первым. Часы не стали широко носить в карманах до XVII века. По одной версии, слово "часы" произошло от староанглийского слова woecce, означавшего "сторож", поскольку городские стражники использовали эту технологию для контроля времени своих дежурств. Другая версия гласит, что термин появился у моряков XVII века, которые использовали новые механизмы для измерения продолжительности вахт на корабле.

Разработка

Увеличение точности произошло в 1657 году с добавлением спирали баланса к балансовому колесу, изобретение, авторство которого оспаривалось как в то время, так и впоследствии между Робертом Гуком и Кристианом Гюйгенсом. Это нововведение значительно повысило точность часов, уменьшив погрешность с нескольких часов в день до, возможно, 10 минут в день, что привело к добавлению минутной стрелки на циферблат примерно с 1680 года в Великобритании и около 1700 года во Франции. Повышенная точность балансового колеса обратила внимание на ошибки, вызываемые другими частями механизма, что положило начало двухвековой волне инноваций в часовом деле. Первым, что было улучшено, был спусковой механизм. В качественных часах спусковой механизм с анкерным сошником был заменен цилиндрическим спуском, изобретенным Томасом Томпионом в 1695 году и усовершенствованным Джорджем Грэмом в 1720-х годах. Улучшения в производстве – такие как зуборезная машина, разработанная Робертом Гуком – позволили несколько увеличить объем производства часов, хотя отделка и сборка по-прежнему выполнялись вручную вплоть до XIX века. Основная причина ошибок в часах с балансовым колесом, вызванная изменением эластичности спирали баланса при изменении температуры, была решена с помощью биметаллического балансового колеса с температурной компенсацией, изобретенного в 1765 году Пьером Ле Роем и усовершенствованного Томасом Эрншоу (1749–1829). Леверочный (анкерный) спуск, важнейший технологический прорыв, хотя и изобретенный Томасом Маджем в 1754 году и усовершенствованный Джосаей Эмери в 1785 году, начал постепенно внедряться примерно с 1800 года, главным образом в Великобритании. Британцы доминировали в производстве часов на протяжении большей части XVII и XVIII веков, но сохранили систему производства, ориентированную на продукцию высокого качества для элиты. Британская часовая компания модернизировала производство часов, внедрив методы массового производства и использование дублирующих инструментов и оборудования в 1843 году. В Соединенных Штатах Аарон Луфкин Деннисон основал в 1851 году в Массачусетсе фабрику, использующую взаимозаменяемые детали, и к 1861 году успешно работало предприятие, зарегистрированное как Waltham Watch Company.

A rise in accuracy occurred in 1657 with the addition of the balance spring to the balance wheel, an invention disputed both at the time and ever since between Robert Hooke and Christiaan Huygens. This innovation increased watches' accuracy enormously, reducing error from perhaps several hours per day to perhaps 10 minutes per day, resulting in the addition of the minute hand to the face from around 1680 in Britain and around 1700 in France. The increased accuracy of the balance wheel focused attention on errors caused by other parts of the movement, igniting a two century wave of watchmaking innovation. The first thing to be improved was the escapement. The verge escapement was replaced in quality watches by the cylinder escapement, invented by Thomas Tompion in 1695 and further developed by George Graham in the 1720s. Improvements in manufacturing – such as the tooth cutting machine devised by Robert Hooke – allowed some increase in the volume of watch production, although finishing and assembling was still done by hand until well into the 19th century. A major cause of error in balance wheel timepieces, caused by changes in elasticity of the balance spring from temperature changes, was solved by the bimetallic temperature compensated balance wheel invented in 1765 by Pierre Le Roy and improved by Thomas Earnshaw (1749–1829). The lever escapement, the single most important technological breakthrough, though invented by Thomas Mudge in 1754 and improved by Josiah Emery in 1785, only gradually came into use from about 1800 onwards, chiefly in Britain. The British predominated in watch manufacture for much of the 17th and 18th centuries, but maintained a system of production that was geared towards high quality products for the élite. The British Watch Company modernized clock manufacture with mass production techniques and the application of duplicating tools and machinery in 1843. In the United States, Aaron Lufkin Dennison started a factory in 1851 in Massachusetts that used interchangeable parts, and by 1861 a successful enterprise operated, incorporated as the Waltham Watch Company.

Ручные часы

Концепция наручных часов восходит к производству самых ранних часов в XVI веке. В 1571 году английская королева Елизавета I получила от Роберта Дадли наручные часы, описанные как "защищённые часы". Самые старые сохранившиеся наручные часы (тогда описываемые как "часы-браслет") были изготовлены в 1806 году и подарены Жозефине де Богарне. С самого начала наручные часы носили почти исключительно женщины – мужчины использовали карманные часы вплоть до начала XX века. В 1810 году часовой мастер Абрахам-Луи Бреге изготовил наручные часы для королевы Неаполя. Первые швейцарские наручные часы были сделаны швейцарской мануфактурой Patek Philippe в 1868 году для графини Коскович из Венгрии. Военные начали носить наручные часы в конце XIX века, всё больше осознавая важность синхронизации манёвров во время войны, не рискуя при этом раскрыть свои планы противнику посредством сигнализации. Компания Garstin из Лондона запатентовала дизайн "Watch Wristlet" в 1893 году, но, вероятно, выпускала аналогичные модели с 1880-х годов. Офицеры британской армии начали использовать наручные часы во время колониальных военных кампаний в 1880-х годах, например, во время англо-бирманской войны 1885 года. Cartier до сих пор выпускает линейку часов и солнцезащитных очков Santos Dumont. В 1905 году Ганс Вильсдорф переехал в Лондон и основал собственную фирму Wilsdorf & Davis вместе со своим зятем Альфредом Дэвисом, предлагая качественные часы по доступным ценам; в 1915 году компания стала Rolex. Вильсдорф одним из первых оценил потенциал наручных часов и заключил контракт с швейцарской фирмой Aegler на производство линии наручных часов. Первая мировая война 1914–1918 годов кардинально изменила общественное мнение о допустимости наручных часов для мужчин и открыла массовый рынок в послевоенную эпоху. Тактика ползучей артиллерийской подготовки, разработанная во время войны, требовала точной синхронизации между артиллеристами и пехотой, наступающей за артиллерийским огнём. Военные часы, производившиеся во время войны, были специально разработаны для суровых условий траншейной войны, с светящимися циферблатами и небьющимся стеклом. Военное ведомство начало выдавать наручные часы военнослужащим с 1917 года. К концу войны почти все солдаты носили наручные часы (или часы-браслеты), и после демобилизации мода быстро распространилась: в 1917 году в "Британском часовом журнале" писали, что "наручные часы редко использовались представителями сильного пола до войны, но теперь их можно увидеть на запястье почти каждого мужчины в форме и многих мужчин в гражданской одежде". К 1930 году доля наручных часов на рынке значительно превысила долю карманных часов, составив решающее соотношение 50:1.

The concept of the wristwatch goes back to the production of the very earliest watches in the 16th century. In 1571 Elizabeth I of England received a wristwatch, described as an "armed watch", from Robert Dudley. The oldest surviving wristwatch (then described as a "bracelet watch") is one made in 1806 and given to Joséphine de Beauharnais. From the beginning, wristwatches were almost exclusively worn by women – men used pocket watches up until the early 20th century. In 1810, the watch maker Abraham Louis Breguet made a wristwatch for the Queen of Naples. The first Swiss wristwatch was made by the Swiss watch maker Patek Philippe, in the year 1868 for Countess Koscowicz of Hungary. Wristwatches were first worn by military men towards the end of the 19th century, having increasingly recognized the importance of synchronizing maneuvers during war without potentially revealing plans to the enemy through signaling. The Garstin Company of London patented a "Watch Wristlet" design in 1893, but probably produced similar designs from the 1880s. Officers in the British Army began using wristwatches during colonial military campaigns in the 1880s, such as during the Anglo Burma War of 1885. Cartier still markets a line of Santos Dumont watches and sunglasses. In 1905, Hans Wilsdorf moved to London and set up his own business, Wilsdorf & Davis, with his brother in law Alfred Davis, providing quality timepieces at affordable prices; the company became Rolex in 1915. Wilsdorf was an early convert to the wristwatch, and contracted the Swiss firm Aegler to produce a line of wristwatches. The impact of the First World War of 1914–1918 dramatically shifted public perceptions on the propriety of the man's wristwatch and opened up a mass market in the postwar era. The creeping barrage artillery tactic, developed during the war, required precise synchronization between the artillery gunners and the infantry advancing behind the barrage. Service watches produced during the war were specially designed for the rigors of trench warfare, with luminous dials and unbreakable glass. The War Office began issuing wristwatches to combatants from 1917. By the end of the war, almost all enlisted men wore a wristwatch (or wristlet), and after they were demobilized the fashion soon caught on: the British Horological Journal wrote in 1917 that "the wristlet watch was little used by the sterner sex before the war, but now is seen on the wrist of nearly every man in uniform and of many men in civilian attire." By 1930, the wristwatch vastly exceeded the pocket watch in market share by a decisive ratio of 50:1.

Часы автоматические

Джон Харвуд изобрел первую успешную систему автоматического подзавода в 1923 году. В преддверии истечения срока действия патента Харвуда на механизмы автоматического подзавода в 1930 году, основатель Glycine Эжен Мейлан начал разработку системы автоматического подзавода как отдельного модуля, который можно было использовать практически с любым часовым механизмом калибра 8,75 линий (19,74 миллиметра). Glycine внедрила этот модуль в свои часы в октябре 1930 года и начала массовое производство часов с автоматическим подзаводом.

Электрические часы

Компания Elgin National Watch Company и Hamilton Watch Company стали пионерами в создании первых электрических часов. Первые электрические механизмы использовали батарею в качестве источника энергии для колебания балансового колеса. В 1950-х годах Elgin разработала модель 725, а Hamilton выпустила две модели: первая, Hamilton 500, представленная 3 января 1957 года, производилась до 1959 года. Эта модель страдала от проблем с перекосом контактных проводов, из-за чего часы возвращались в Hamilton для регулировки. Hamilton 505, являясь улучшением модели 500, оказалась более надежной: контактные провода были убраны, а фиксированный контакт на балансовом узле обеспечивал питание балансового колеса. Вскоре аналогичные разработки появились и у многих других часовых компаний. Другой тип электрических часов был разработан компанией Bulova, которая использовала камертонный резонатор вместо традиционного балансового колеса для повышения точности хода, увеличив частоту колебаний с типичных 2,5–4 Гц у традиционного балансового колеса до 360 Гц в конструкции с камертоном.

Часы из кварца

Коммерческое внедрение кварцевых часов в 1969 году в виде Seiko Astron 35SQ и в 1970 году в виде Omega Beta 21 стало революционным улучшением в часовой технике. Вместо балансового колеса, колебавшегося со скоростью около 5 или 6 ударов в секунду, эти устройства использовали кварцевый кристаллический резонатор, вибрирующий на частоте 8192 Гц, приводимый в действие осциллятором, работающим от батареи. Большинство кварцевых часов используют осцилляторы с частотой 32768 Гц, хотя кварцевые механизмы разрабатывались и с частотами до 262 кГц. С 1980-х годов на рынке продается больше кварцевых часов, чем механических.

Умные часы

Наручные часы Timex Datalink были представлены в 1994 году. Первые умные часы Timex Datalink обеспечивали беспроводную передачу данных для получения информации с компьютера.

Гибридные часы

Гибридные смарт-часы — это сочетание традиционных механических часов и умных часов.

Движение

Механизм часов – это устройство, измеряющее ход времени и отображающее текущее время (а также, возможно, другую информацию, включая дату, месяц и день). Механизмы могут быть полностью механическими, полностью электронными (потенциально без движущихся деталей) или представлять собой комбинацию обоих типов. Большинство часов, предназначенных главным образом для определения времени, оснащены электронными механизмами, при этом время на циферблате показывают механические стрелки.

Механические

По сравнению с электронными механизмами, механические часы менее точны, часто с погрешностью в несколько секунд в день; чувствительны к положению, температуре и магнитному полю; дороги в производстве; требуют регулярного обслуживания и регулировки; и более подвержены поломкам. Тем не менее, механические часы привлекают интерес потребителей, особенно среди коллекционеров. Часы-скелетоны предназначены для демонстрации механизма в эстетических целях. Механический механизм использует спусковой механизм для управления и ограничения раскручивания и скручивания пружины, преобразуя простое раскручивание в контролируемый и периодический выброс энергии. Механизм также использует балансовое колесо вместе с балансовой пружиной (также известной как спираль) для управления движением зубчатой передачи аналогично маятнику маятниковых часов. Турбильон – необязательный элемент механических механизмов, представляющий собой вращающуюся раму для спускового механизма, используемую для компенсации или уменьшения влияния гравитации. Из-за сложности конструкции турбильона они дороги и обычно встречаются в престижных часах. Спусковой механизм с пиновым рычагом (названный механизмом Роскопфа в честь его изобретателя, Жоржа Фредерика Роскопфа), являющийся более дешевой версией полностью рычажного механизма, производился в огромных количествах многими швейцарскими производителями, а также компанией Timex, пока не был заменен кварцевыми механизмами. Часы с камертоном, представленные Bulova в 1960 году, используют тип электромеханического механизма с точной частотой (чаще всего 360 Гц) для привода механических часов. Преобразование электронно-импульсной вибрации камертона во вращательное движение осуществляется с помощью двух крошечных драгоценных пальцев, называемых зубцами. Часы с камертоном устарели с развитием электронных кварцевых часов. Традиционные механические часовые механизмы используют спиральную пружину, называемую главной пружиной, в качестве источника энергии, которую пользователь должен периодически заводить, поворачивая заводную головку. Антикварные карманные часы заводили, вставляя ключ в заднюю крышку и поворачивая его. Большинство современных часов рассчитаны на работу 40 часов с одного завода, требуя ежедневного завода, некоторые работают несколько дней; некоторые оснащены 192-часовыми главными пружинами, требующими завода раз в неделю.

Compared to electronic movements, mechanical watches are less accurate, often with errors of seconds per day; are sensitive to position, temperature, and magnetism; are costly to produce; require regular maintenance and adjustments; and are more prone to failures. Nevertheless, mechanical watches attract interest from consumers, particularly among watch collectors. Skeleton watches are designed to display the mechanism for aesthetic purposes. A mechanical movement uses an escapement mechanism to control and limit the unwinding and winding parts of a spring, converting what would otherwise be a simple unwinding into a controlled and periodic energy release. The movement also uses a balance wheel, together with the balance spring (also known as a hairspring), to control the gear system's motion in a manner analogous to the pendulum of a pendulum clock. The tourbillon, an optional part for mechanical movements, is a rotating frame for the escapement, used to cancel out or reduce gravitational bias. Due to the complexity of designing a tourbillon, they are expensive, and typically found in prestigious watches. The pin lever escapement (called the Roskopf movement after its inventor, Georges Frederic Roskopf), which is a cheaper version of the fully levered movement, was manufactured in huge quantities by many Swiss manufacturers, as well as by Timex, until it was replaced by quartz movements. Introduced by Bulova in 1960, tuning fork watches use a type of electromechanical movement with a precise frequency (most often 360 Hz) to drive a mechanical watch. The task of converting electronically pulsed fork vibration into rotary movements is done via two tiny jeweled fingers, called pawls. Tuning fork watches were rendered obsolete when electronic quartz watches were developed. Traditional mechanical watch movements use a spiral spring called a mainspring as its power source that must be rewound periodically by the user by turning the watch crown. Antique pocket watches were wound by inserting a key into the back of the watch and turning it. While most modern watches are designed to run 40 hours on a winding, requiring winding daily, some run for several days; a few have 192 hour mainsprings, requiring once weekly winding.

Часы автоматические

Самозаводные или автоматические часы – это часы, которые заводят главную пружину механического механизма естественными движениями тела владельца. Первый механизм самозавода был изобретен для карманных часов в 1770 году Абрахамом-Луи Перреле, а первые "самозаводные" или "автоматические" наручные часы были изобретены британским часовщиком Джоном Харвудом в 1923 году. Этот тип часов заводится самостоятельно, не требуя каких-либо специальных действий от владельца. В них используется эксцентричный груз, называемый ротором автоподзавода, который вращается вместе с движениями запястья владельца. Возвратно-поступательное движение ротора автоподзавода соединяется с храповым колесом для автоматического завода главной пружины. Самозаводные часы обычно также можно заводить вручную, чтобы они работали, когда их не носят, или если движений запястья владельца недостаточно для поддержания завода часов. В апреле 2014 года Swatch Group представила наручные часы Sistem51. Они имеют полностью механический механизм, состоящий всего из 51 детали, включая новый самозаводящийся механизм с прозрачным осциллирующим весом. На сегодняшний день это единственный механический механизм, полностью изготовленный на полностью автоматизированной сборочной линии. Небольшое количество деталей и автоматизированная сборка делают эти часы недорогими механическими швейцарскими часами, которые можно считать преемниками механизмов Roskopf, хотя и более высокого качества.

Электронная

Электронные механизмы, также известные как кварцевые механизмы, имеют мало или практически нет движущихся частей, за исключением кварцевого кристалла, который заставляет вибрировать пьезоэлектрический эффект. К кристаллу прикладывается изменяющееся электрическое напряжение, в ответ на которое он меняет свою форму, и в сочетании с некоторыми электронными компонентами функционирует как генератор. Он резонирует на определенной, высокостабильной частоте, которая используется для точного хода часового механизма. Большинство кварцевых механизмов преимущественно электронные, но оснащены зубчатой передачей для привода механических стрелок на циферблате, обеспечивая традиционное аналоговое отображение времени, которое по-прежнему предпочитает большинство потребителей. В 1959 году Seiko разместила заказ в Epson (дочерняя компания Seiko и «мозг» кварцевой революции) на разработку кварцевых наручных часов. Проект получил кодовое название 59A. К летним Олимпийским играм 1964 года в Токио Seiko создала рабочий прототип портативных кварцевых часов, которые использовались для измерения времени на протяжении всего мероприятия. Первые прототипы электронных кварцевых наручных часов (а не только портативных кварцевых часов, как устройства для измерения времени Seiko на Олимпийских играх в Токио в 1964 году) были изготовлены исследовательской лабораторией CEH в Невшателе, Швейцария. С 1965 по 1967 год велась новаторская работа над миниатюрным кварцевым генератором частотой 8192 Гц, модулем термокомпенсации и специализированной интегральной схемой собственного производства (в отличие от гибридных схем, использованных в более поздних наручных часах Seiko Astron). В результате прототип BETA 1 установил новые рекорды точности хода на Международном хронометрическом конкурсе, проходившем в обсерватории Невшателя в 1967 году. В 1970 году 18 производителей представили серийные версии наручных часов Beta 21, включая Omega Electroquartz, а также Patek Philippe, Rolex Oysterquartz и Piaget. Первыми кварцевыми часами, поступившими в производство, стали Seiko 35 SQ Astron, которые появились в продаже 25 декабря 1969 года, за ними последовал Swiss Beta 21, а затем, годом позже, прототип одних из самых точных наручных часов в мире на сегодняшний день: Omega Marine Chronometer. Поскольку технология была разработана благодаря вкладу японских, американских и швейцарских специалистов, никто не смог запатентовать весь механизм кварцевых наручных часов, что позволило другим производителям участвовать в быстром росте и развитии рынка кварцевых часов. Это положило конец почти 100-летнему доминированию механических наручных часов. Современные кварцевые механизмы производятся в очень больших количествах, и даже самые дешевые наручные часы обычно оснащены кварцевыми механизмами. В то время как механические механизмы могут отклоняться на несколько секунд в день, недорогой кварцевый механизм в детских наручных часах может сохранять точность до половины секунды в день – в десять раз точнее, чем механический механизм. После консолидации механической часовой промышленности в Швейцарии в 1970-х годах массовое производство кварцевых наручных часов взлетело под руководством Swatch Group, швейцарского конгломерата с вертикальным контролем производства швейцарских часов и сопутствующих товаров. Для кварцевых наручных часов дочерние компании Swatch производят часовые батарейки (Renata), генераторы (Oscilloquartz, ныне Micro Crystal AG) и интегральные схемы (Ebauches Electronic SA, переименованная в EM Microelectronic Marin). Запуск нового бренда SWATCH в 1983 году ознаменовался смелым новым стилем, дизайном и маркетингом. Сегодня Swatch Group сохраняет свои позиции крупнейшей в мире часовой компании. Усилия Seiko по объединению кварцевых и механических механизмов увенчались успехом после 20 лет исследований, что привело к созданию Seiko Spring Drive, сначала в ограниченном производстве для внутреннего рынка в 1999 году, а затем для всего мира в сентябре 2005 года. Spring Drive поддерживает время в соответствии с кварцевыми стандартами без использования батареи, используя традиционную механическую передачу, приводимую в действие пружиной, без необходимости использования балансового колеса. В 2010 году Miyota (Citizen Watch) из Японии представила новый механизм, в котором используется 3-гранный кварцевый кристалл, изготовленный исключительно для Bulova для использования в линейках Precisionist или Accutron II, новый тип кварцевых часов с ультравысокой частотой (262,144 кГц), которые, как утверждается, имеют точность хода ±10 секунд в год и плавный скользящий ход секундной стрелки, а не дискретные шаги каждую секунду. Радиосинхронизированные часы – это тип электронных кварцевых часов, которые синхронизируют время с внешним источником времени, таким как атомные часы, сигналы времени со спутников GPS, немецкий сигнал DCF77 в Европе, WWVB в США и другие. Механизмы этого типа могут синхронизировать время, дату, статус високосного года и состояние летнего времени (включено или выключено). Однако, за исключением радиоприемника, эти часы являются обычными кварцевыми часами во всех остальных аспектах. Электронные часы требуют электричества в качестве источника питания, а некоторые механические и гибридные электронно-механические механизмы также требуют электричества. Обычно электричество обеспечивается сменной батарейкой. Первое использование электрической энергии в часах было в качестве замены заводной пружины, чтобы устранить необходимость в ручном заводе. Первые часы, работающие от электричества, Hamilton Electric 500, были выпущены в 1957 году компанией Hamilton Watch Company из Ланкастера, штат Пенсильвания. Батарейки для часов (строго говоря, элементы, поскольку батарея состоит из нескольких элементов) специально разработаны для этой цели. Они очень маленькие и обеспечивают небольшое количество энергии непрерывно в течение длительного времени (несколько лет и более). В большинстве случаев замена батарейки требует посещения часовой мастерской или дилера часов; это особенно верно для водонепроницаемых часов, поскольку для сохранения водонепроницаемости после замены батарейки требуются специальные инструменты и процедуры. Сегодня популярны серебряно-оксидные и литиевые батарейки; ртутные батарейки, которые ранее были довольно распространены, больше не используются по экологическим причинам. Дешевые батарейки могут быть щелочными, того же размера, что и серебряно-оксидные элементы, но обеспечивают меньший срок службы. В некоторых солнечных часах используются перезаряжаемые батарейки. Некоторые электронные часы питаются от движения владельца. Например, кварцевые часы с кинетическим приводом Seiko используют движение руки владельца: вращающийся вес, который приводит в действие небольшой генератор для зарядки перезаряжаемой батареи, питающей часы. Концепция аналогична концепции самозаводящихся пружинных механизмов, за исключением того, что генерируется электрическая энергия, а не механическое натяжение пружины. Солнечные часы питаются от света. Фотоэлектрический элемент на циферблате часов преобразует свет в электричество, которое используется для зарядки перезаряжаемой батареи или конденсатора. Механизм часов получает питание от перезаряжаемой батареи или конденсатора. Пока часы регулярно подвергаются воздействию достаточно яркого света (например, солнечного света), замена батареи не требуется. Некоторые модели нуждаются всего в нескольких минутах солнечного света, чтобы обеспечить недели работы (например, Citizen Eco Drive). Некоторые из первых солнечных часов 1970-х годов имели инновационный и уникальный дизайн, чтобы разместить массив солнечных элементов, необходимых для их питания (Synchronar, Nepro, Sicura и некоторые модели Cristalonic, Alba, Seiko и Citizen). С течением десятилетий эффективность солнечных элементов увеличивалась, а требования к мощности механизма и дисплея уменьшались, поэтому солнечные часы стали разрабатываться так, чтобы выглядеть как другие обычные часы. Редко используемым источником питания является разница температур между рукой владельца и окружающей средой (как это реализовано в Citizen Eco Drive Thermo).

Electronic movements, also known as quartz movements, have few or no moving parts, except a quartz crystal which is made to vibrate by the piezoelectric effect. A varying electric voltage is applied to the crystal, which responds by changing its shape so, in combination with some electronic components, it functions as an oscillator. It resonates at a specific highly stable frequency, which is used to accurately pace a timekeeping mechanism. Most quartz movements are primarily electronic but are geared to drive mechanical hands on the face of the watch to provide a traditional analog display of the time, a feature most consumers still prefer. In 1959 Seiko placed an order with Epson (a subsidiary company of Seiko and the 'brain' behind the quartz revolution) to start developing a quartz wristwatch. The project was codenamed 59A. By the 1964 Tokyo Summer Olympics, Seiko had a working prototype of a portable quartz watch which was used as the time measurements throughout the event. The first prototypes of an electronic quartz wristwatch (not just portable quartz watches as the Seiko timekeeping devices at the Tokyo Olympics in 1964) were made by the CEH research laboratory in Neuchâtel, Switzerland. From 1965 through 1967 pioneering development work was done on a miniaturized 8192 Hz quartz oscillator, a thermo compensation module, and an in house made, dedicated integrated circuit (unlike the hybrid circuits used in the later Seiko Astron wristwatch). As a result, the BETA 1 prototype set new timekeeping performance records at the International Chronometric Competition held at the Observatory of Neuchâtel in 1967. In 1970, 18 manufacturers exhibited production versions of the beta 21 wristwatch, including the Omega Electroquartz as well as Patek Philippe, Rolex Oysterquartz and Piaget. The first quartz watch to enter production was the Seiko 35 SQ Astron, which hit the shelves on 25 December 1969, swiftly followed by the Swiss Beta 21, and then a year later the prototype of one of the world's most accurate wristwatches to date: the Omega Marine Chronometer. Since the technology having been developed by contributions from Japanese, American and Swiss, nobody could patent the whole movement of the quartz wristwatch, thus allowing other manufacturers to participate in the rapid growth and development of the quartz watch market. This ended – in less than a decade – almost 100 years of dominance by the mechanical wristwatch legacy. Modern quartz movements are produced in very large quantities, and even the cheapest wristwatches typically have quartz movements. Whereas mechanical movements can typically be off by several seconds a day, an inexpensive quartz movement in a child's wristwatch may still be accurate to within half a second per day – ten times more accurate than a mechanical movement. After a consolidation of the mechanical watch industry in Switzerland during the 1970s, mass production of quartz wristwatches took off under the leadership of the Swatch Group of companies, a Swiss conglomerate with vertical control of the production of Swiss watches and related products. For quartz wristwatches, subsidiaries of Swatch manufacture watch batteries (Renata), oscillators (Oscilloquartz, now Micro Crystal AG) and integrated circuits (Ebauches Electronic SA, renamed EM Microelectronic Marin). The launch of the new SWATCH brand in 1983 was marked by bold new styling, design, and marketing. Today, the Swatch Group maintains its position as the world's largest watch company. Seiko's efforts to combine the quartz and mechanical movements bore fruit after 20 years of research, leading to the introduction of the Seiko Spring Drive, first in a limited domestic market production in 1999 and to the world in September 2005. The Spring Drive keeps time within quartz standards without the use of a battery, using a traditional mechanical gear train powered by a spring, without the need for a balance wheel either. In 2010, Miyota (Citizen Watch) of Japan introduced a newly developed movement that uses a 3 pronged quartz crystal that was exclusively produced for Bulova to be used in the Precisionist or Accutron II line, a new type of quartz watch with ultra high frequency (262.144 kHz) which is claimed to be accurate to +/− 10 seconds a year and has a smooth sweeping second hand rather than one that jumps each second. Radio time signal watches are a type of electronic quartz watch that synchronizes (time transfers) its time with an external time source such as in atomic clocks, time signals from GPS navigation satellites, the German DCF77 signal in Europe, WWVB in the US, and others. Movements of this type may, among others, synchronize the time of day and the date, the leap year status and the state of daylight saving time (on or off). However, other than the radio receiver, these watches are normal quartz watches in all other aspects. Electronic watches require electricity as a power source, and some mechanical movements and hybrid electronic mechanical movements also require electricity. Usually, the electricity is provided by a replaceable battery. The first use of electrical power in watches was as a substitute for the mainspring, to remove the need for winding. The first electrically powered watch, the Hamilton Electric 500, was released in 1957 by the Hamilton Watch Company of Lancaster, Pennsylvania. Watch batteries (strictly speaking cells, as a battery is composed of multiple cells) are specially designed for their purpose. They are very small and provide tiny amounts of power continuously for very long periods (several years or more). In most cases, replacing the battery requires a trip to a watch repair shop or watch dealer; this is especially true for watches that are water resistant, as special tools and procedures are required for the watch to remain water resistant after battery replacement. Silver oxide and lithium batteries are popular today; mercury batteries, formerly quite common, are no longer used, for environmental reasons. Cheap batteries may be alkaline, of the same size as silver oxide cells but providing shorter life. Rechargeable batteries are used in some solar powered watches. Some electronic watches are powered by the movement of the wearer. For instance, Seiko's kinetic powered quartz watches use the motion of the wearer's arm: turning a rotating weight which causes a tiny generator to supply power to charge a rechargeable battery that runs the watch. The concept is similar to that of self winding spring movements, except that electrical power is generated instead of mechanical spring tension. Solar powered watches are powered by light. A photovoltaic cell on the face (dial) of the watch converts light to electricity, which is used to charge a rechargeable battery or capacitor. The movement of the watch draws its power from the rechargeable battery or capacitor. As long as the watch is regularly exposed to fairly strong light (such as sunlight), it never needs a battery replacement. Some models need only a few minutes of sunlight to provide weeks of energy (as in the Citizen Eco Drive). Some of the early solar watches of the 1970s had innovative and unique designs to accommodate the array of solar cells needed to power them (Synchronar, Nepro, Sicura, and some models by Cristalonic, Alba, Seiko, and Citizen). As the decades progressed and the efficiency of the solar cells increased while the power requirements of the movement and display decreased, solar watches began to be designed to look like other conventional watches. A rarely used power source is the temperature difference between the wearer's arm and the surrounding environment (as applied in the Citizen Eco Drive Thermo).

Аналогичные

Традиционно часы отображают время в аналоговой форме, с циферблатом, имеющим деления, на котором установлены как минимум вращающаяся часовая стрелка и более длинная вращающаяся минутная стрелка. Многие часы также оснащены третьей стрелкой, показывающей текущую секунду текущей минуты. В кварцевых часах эта секундная стрелка обычно дискретно переходит к следующему делению каждую секунду. В механических часах секундная стрелка может казаться плавно скользящей, хотя на самом деле она движется небольшими шагами, обычно от одной пятой до одной десятой секунды, соответствующими частоте колебаний (полупериоду) балансировочного колеса. При использовании дуплексного хода стрелка перемещается каждые два колебания (полный период) балансировочного колеса, обычно за 1/2 секунды; это происходит каждые четыре колебания (два периода, 1 секунда) при использовании двойного дуплексного хода. По-настоящему плавное движение секундной стрелки достигается благодаря регулятору Tri Synchro в часах Spring Drive. Все три стрелки обычно механические, физически вращающиеся на циферблате, хотя некоторые часы были выпущены с "стрелками", имитируемыми жидкокристаллическим дисплеем. Аналоговый способ отображения времени почти универсален в часах, продаваемых как ювелирные изделия или предметы коллекционирования, и в таких часах разнообразие стилей стрелок, цифр и других элементов аналогового циферблата очень велико. В часах, предназначенных для точного измерения времени, аналоговый дисплей остается популярным, поскольку многие люди считают его более удобным для чтения, чем цифровой; однако в часах для измерения времени акцент делается на четкость и точное считывание времени при любых условиях (четко обозначенные цифры, хорошо видимые стрелки, большие циферблаты и т.д.). Они специально разработаны для ношения на левом запястье, с заводной головкой (ручкой для установки времени) на правой стороне корпуса; это позволяет легко изменять время, не снимая часы с запястья. Это справедливо для правшей, носящих часы на левом запястье (как это принято). Если человек левша и носит часы на правом запястье, ему приходится снимать их, чтобы установить время или завести механизм. Аналоговые часы, как и настольные часы, часто демонстрируются с установленным временем примерно 1:50 или 10:10. Это создает визуально приятное подобие улыбающегося лица в верхней части циферблата, а также позволяет разместить название производителя. Цифровые дисплеи часто показывают время 12:08, где увеличение количества активных сегментов или пикселей создает позитивное впечатление.

Traditionally, watches have displayed the time in analog form, with a numbered dial upon which are mounted at least a rotating hour hand and a longer, rotating minute hand. Many watches also incorporate a third hand that shows the current second of the current minute. In quartz watches this second hand typically snaps to the next marker every second. In mechanical watches, the second hand may appear to glide continuously, though in fact it merely moves in smaller steps, typically one fifth to one tenth of a second, corresponding to the beat (half period) of the balance wheel. With a duplex escapement, the hand advances every two beats (full period) of the balance wheel, typically 1/2 second; this happens every four beats (two periods, 1 second), with a double duplex escapement. A truly gliding second hand is achieved with the tri synchro regulator of Spring Drive watches. All three hands are normally mechanical, physically rotating on the dial, although a few watches have been produced with "hands" simulated by a liquid crystal display. Analog display of the time is nearly universal in watches sold as jewelry or collectibles, and in these watches, the range of different styles of hands, numbers, and other aspects of the analog dial is very broad. In watches sold for timekeeping, analog display remains very popular, as many people find it easier to read than digital display; but in timekeeping watches the emphasis is on clarity and accurate reading of the time under all conditions (clearly marked digits, easily visible hands, large watch faces, etc.). They are specifically designed for the left wrist with the stem (the knob used for changing the time) on the right side of the watch; this makes it easy to change the time without removing the watch from the wrist. This is the case if one is right handed and the watch is worn on the left wrist (as is traditionally done). If one is left handed and wears the watch on the right wrist, one has to remove the watch from the wrist to reset the time or to wind the watch. Analog watches, as well as clocks, are often marketed showing a display time of approximately 1:50 or 10:10. This creates a visually pleasing smile like face on the upper half of the watch, in addition to enclosing the manufacturer's name. Digital displays often show a time of 12:08, where the increase in the number of active segments or pixels gives a positive feeling.

Тактильная

Tissot, швейцарский производитель роскошных часов, выпускает наручные часы Silen T с сенсорным экраном, который вибрирует, позволяя пользователю определять время, не глядя на циферблат. На безеле часов расположены тактильные метки в виде выпуклостей на каждом часовом делении; после кратковременного касания экрана, пользователь проводит пальцем по безелю по часовой стрелке. Когда палец достигает выпуклости, соответствующей часу, часы начинают непрерывно вибрировать, а когда палец достигает выпуклости, соответствующей минуте, вибрация становится прерывистой. Компания Eone Timepieces из Вашингтона, округ Колумбия, представила свои первые тактильные аналоговые наручные часы "Bradley" 11 июля 2013 года на платформе Kickstarter. Устройство разработано прежде всего для людей с нарушениями зрения, которые могут определять время с помощью двух шариковых подшипников, но оно также подходит для повседневного использования. Часы оснащены тактильными метками на каждом часе и двумя движущимися, магнитно закрепленными шариковыми подшипниками. Один подшипник, расположенный на краю часов, указывает на час, а другой, на циферблате – на минуту.

Цифровая

Цифровой дисплей показывает время в виде числа, например, 12:08, а не стрелки, указывающие на цифру 12 и длинную стрелку, показывающую 8/60 часть окружности циферблата. Цифры обычно отображаются на семисегментном индикаторе. Первые цифровые механические карманные часы появились в конце XIX века. В 1920-х годах были созданы первые цифровые механические наручные часы. Первые цифровые электронные часы – прототип Pulsar LED в 1970 году – были разработаны совместно компаниями Hamilton Watch Company и Electro Data, основанной Джорджем Х. Тиессом. Джон Бергей, руководитель подразделения Pulsar в Hamilton, говорил, что его вдохновили на создание цифровых часов футуристические цифровые часы, которые сама Hamilton изготовила для научно-фантастического фильма 1968 года «2001 год: Космическая одиссея». 4 апреля 1972 года Pulsar был готов к выпуску, корпус был изготовлен из 18-каратного золота, а цена составила 2100 долларов. Он имел красный светодиодный дисплей. Цифровые часы со светодиодным дисплеем были очень дорогими и недоступными для большинства потребителей до 1975 года, когда компания Texas Instruments начала массовое производство часов со светодиодным дисплеем в пластиковом корпусе. Эти часы, которые первоначально продавались по цене 20 долларов, в 1976 году подешевели до 10 долларов, что привело к убыткам Pulsar в размере 6 миллионов долларов и продаже бренда Seiko. Одними из первых и довольно проблемных светодиодных часов были The Black Watch, изготовленные и проданные британской компанией Sinclair Radionics в 1975 году. Они продавались всего несколько лет, так как проблемы с производством и возвраты бракованной продукции вынудили компанию прекратить производство. В большинстве часов со светодиодным дисплеем требовалось нажимать кнопку, чтобы увидеть время на несколько секунд, поскольку светодиоды потребляли слишком много энергии для непрерывной работы. Обычно цвет светодиодов был красным. Часы со светодиодным дисплеем были популярны несколько лет, но вскоре светодиодные дисплеи уступили место жидкокристаллическим дисплеям (ЖКД), которые потребляли меньше энергии и были гораздо удобнее в использовании, с постоянно видимым дисплеем и отсутствием необходимости нажимать кнопку для отображения времени. Только в темноте требовалось нажимать кнопку для подсветки дисплея небольшой лампочкой, а затем – светодиодами и электролюминесцентной подсветкой. Первые ЖК-часы с шестизначным дисплеем – Seiko 06LC 1973 года – появились, хотя различные ранние модели ЖК-часов с четырехзначным дисплеем появились на рынке еще в 1972 году, включая Gruen Teletime LCD Watch 1972 года и Cox Electronic Systems Quarza. Quarza, представленная в 1972 году, была первым ЖК-дисплеем с полевым эффектом, читаемым при прямом солнечном свете, произведенным International Liquid Crystal Corporation в Кливленде, штат Огайо. В Швейцарии Ebauches Electronic SA представила прототип восьмизначных ЖК-наручных часов, показывающих время и дату на ярмарке MUBA в Базеле в марте 1973 года, используя скрученный нематический ЖК-дисплей, изготовленный компанией Brown, Boveri & Cie, Швейцария, которая стала поставщиком ЖК-дисплеев для Casio для часов CASIOTRON в 1974 году. Проблема с ЖК-дисплеями заключается в том, что они используют поляризованный свет. Если, например, пользователь носит поляризованные солнцезащитные очки, часы могут быть трудно читать, поскольку плоскость поляризации дисплея примерно перпендикулярна плоскости поляризации очков. Если свет, освещающий дисплей, поляризован, например, от голубого неба, дисплей может быть трудно или невозможно прочитать. С 1980-х годов технология цифровых часов значительно улучшилась. В 1982 году Seiko выпустила Seiko TV Watch со встроенным телевизионным экраном, а Casio – цифровые часы с термометром (TS 1000), а также часы, способные переводить 1500 японских слов на английский язык. В 1985 году Casio выпустила научный калькулятор-часы CFX 400. В 1987 году Casio выпустила часы, способные набирать телефонные номера (DBA 800), а Citizen представила часы, реагирующие на голосовые команды. В 1995 году Timex выпустила часы, позволяющие пользователю загружать и хранить данные с компьютера на запястье. Некоторые часы, такие как Timex Datalink USB, оснащены матричным дисплеем. С момента своего расцвета в конце 1980-х – середине 1990-х годов, как модный высокотехнологичный аксессуар, цифровые часы в основном стали более простыми и дешевыми, с небольшим разнообразием между моделями.

A digital display shows the time as a number, e. g., 12:08 instead of a shorthand pointing towards the number 12 and a long hand 8/60 of the way around the dial. The digits are usually shown as a seven segment display. The first digital mechanical pocket watches appeared in the late 19th century. In the 1920s, the first digital mechanical wristwatches appeared. The first digital electronic watch, a Pulsar LED prototype in 1970, was developed jointly by Hamilton Watch Company and Electro Data, founded by George H. Thiess. John Bergey, the head of Hamilton's Pulsar division, said that he was inspired to make a digital timepiece by the then futuristic digital clock that Hamilton themselves made for the 1968 science fiction film 2001: A Space Odyssey. On 4 April 1972, the Pulsar was finally ready, made in an 18 carat gold case and sold for $2,100. It had a red light emitting diode (LED) display. Digital LED watches were very expensive and out of reach to the common consumer until 1975, when Texas Instruments started to mass produce LED watches inside a plastic case. These watches, which first retailed for only $20, reduced to $10 in 1976, saw Pulsar lose $6 million and the Pulsar brand sold to Seiko. An early LED watch that was rather problematic was The Black Watch made and sold by British company Sinclair Radionics in 1975. This was only sold for a few years, as production problems and returned (faulty) product forced the company to cease production. Most watches with LED displays required that the user press a button to see the time displayed for a few seconds because LEDs used so much power that they could not be kept operating continuously. Usually, the LED display color would be red. Watches with LED displays were popular for a few years, but soon the LED displays were superseded by liquid crystal displays (LCDs), which used less battery power and were much more convenient in use, with the display always visible and eliminating the need to push a button before seeing the time. Only in darkness would a button needed to be pressed to illuminate the display with a tiny light bulb, later illuminating LEDs and electroluminescent backlights. The first LCD watch with a six digit LCD was the 1973 Seiko 06LC, although various forms of early LCD watches with a four digit display were marketed as early as 1972 including the 1972 Gruen Teletime LCD Watch, and the Cox Electronic Systems Quarza. The Quarza, introduced in 1972 had the first Field Effect LCD readable in direct sunlight and produced by the International Liquid Crystal Corporation of Cleveland, Ohio. In Switzerland, Ebauches Electronic SA presented a prototype eight digit LCD wristwatch showing time and date at the MUBA Fair, Basel, in March 1973, using a twisted nematic LCD manufactured by Brown, Boveri & Cie, Switzerland, which became the supplier of LCDs to Casio for the CASIOTRON watch in 1974. A problem with LCDs is that they use polarized light. If, for example, the user is wearing polarized sunglasses, the watch may be difficult to read because the plane of polarization of the display is roughly perpendicular to that of the glasses. If the light that illuminates the display is polarized, for example if it comes from a blue sky, the display may be difficult or impossible to read. From the 1980s onward, digital watch technology vastly improved. In 1982, Seiko produced the Seiko TV Watch that had a television screen built in, and Casio produced a digital watch with a thermometer (the TS 1000) as well as another that could translate 1,500 Japanese words into English. In 1985, Casio produced the CFX 400 scientific calculator watch. In 1987, Casio produced a watch that could dial telephone numbers (the DBA 800) and Citizen introduced one that would react to voice. In 1995, Timex released a watch that allowed the wearer to download and store data from a computer to their wrist. Some watches, such as the Timex Datalink USB, feature dot matrix displays. Since their apex during the late 1980s to mid 1990s high technology fad, digital watches have mostly become simpler, less expensive timepieces with little variety between models.

Освещенные

Многие часы оснащены подсвечивающимися дисплеями, что позволяет использовать их в темноте. Для этого применяются различные методы. В механических часах часто используется люминесцентная краска на стрелках и часовых метках. В середине XX века в краску часто добавляли радиоактивные материалы, чтобы она продолжала светиться без предварительного воздействия света. Чаще всего использовался радий, но он излучал небольшое количество радиации за пределы корпуса часов, что могло быть опасно. В качестве замены стали использовать тритий, поскольку излучение, которое он производит, имеет настолько низкую энергию, что не может проникнуть сквозь стекло часов. Однако тритий дорог – его необходимо производить в ядерном реакторе – и имеет период полураспада всего около 12 лет, поэтому краска остается светящейся лишь несколько лет. В настоящее время тритий используется в специализированных часах, например, для военных целей (см. Тритиевая подсветка). Для других целей люминесцентная краска иногда применяется в аналоговых дисплеях, но не содержит радиоактивных веществ. Это означает, что дисплей светится вскоре после воздействия света, но быстро тускнеет. Часы, работающие от батарей, часто оснащены электрической подсветкой дисплея. Однако подсветка потребляет значительно больше энергии, чем электронный часовой механизм. Для экономии заряда батареи подсветка включается только при нажатии кнопки пользователем. Обычно подсветка остается включенной в течение нескольких секунд после отпускания кнопки, что позволяет пользователю убрать руку. В некоторых ранних цифровых часах использовались светодиодные дисплеи, которые были одинаково хорошо читаемы как в темноте, так и при дневном свете. Пользователю необходимо было нажимать кнопку для включения светодиодов, что означало, что часы нельзя было прочитать без нажатия кнопки, даже при ярком дневном свете. В некоторых типах часов небольшие лампы накаливания или светодиоды освещают дисплей, который сам по себе не является светящимся. Такие системы, как правило, обеспечивают очень неравномерное освещение. В других часах используется электролюминесцентный материал для создания равномерной подсветки фона дисплея, на котором хорошо видны стрелки или цифры.

Many watches have displays that are illuminated, so they can be used in darkness. Various methods have been used to achieve this. Mechanical watches often have luminous paint on their hands and hour marks. In the mid 20th century, radioactive material was often incorporated in the paint, so it would continue to glow without any exposure to light. Radium was often used but produced small amounts of radiation outside the watch that might have been hazardous. Tritium was used as a replacement, since the radiation it produces has such low energy that it cannot penetrate a watch glass. However, tritium is expensive – it has to be made in a nuclear reactor – and it has a half life of only about 12 years so the paint remains luminous for only a few years. Nowadays, tritium is used in specialized watches, e. g., for military purposes (see Tritium illumination). For other purposes, luminous paint is sometimes used on analog displays, but no radioactive material is contained in it. This means that the display glows soon after being exposed to light and quickly fades. Watches that incorporate batteries often have electric illumination in their displays. However, lights consume far more power than electronic watch movements. To conserve the battery, the light is activated only when the user presses a button. Usually, the light remains lit for a few seconds after the button is released, which allows the user to move the hand out of the way. In some early digital watches, LED displays were used, which could be read as easily in darkness as in daylight. The user had to press a button to light up the LEDs, which meant that the watch could not be read without the button being pressed, even in full daylight. In some types of watches, small incandescent lamps or LEDs illuminate the display, which is not intrinsically luminous. These tend to produce very non uniform illumination. Other watches use electroluminescent material to produce uniform illumination of the background of the display, against which the hands or digits can be seen.

Синтез речи

Существуют говорящие часы, предназначенные для слепых или людей со слабым зрением. Они озвучивают время при нажатии кнопки. Это может создавать неудобства для окружающих или, по крайней мере, давать знать слышащим, что носитель проверяет время. Тактильные часы предпочтительнее, чтобы избежать подобных ситуаций, но говорящие часы выбирают те, кто не уверен в своей способности надёжно определять время по тактильным часам.

Рукопожатие

На наручных часах с аналоговым циферблатом обычно есть небольшой регулятор, называемый заводной головкой, который используется для установки времени и, в механических часах, для завода пружины. Заводная головка почти всегда расположена на правой стороне корпуса, чтобы часы можно было носить на левом запястье для правшей. Это делает использование часов неудобным, если они надеты на правое запястье. Некоторые производители предлагают часы с "левым расположением заводной головки", также известные как "дестро", в которых заводная головка перемещена на левую сторону, что облегчает ношение часов для левшей. Более редкая конструкция – часы типа "бычья голова" (bullhead). Часы Bullhead обычно, хотя и не всегда, являются хронографами. В этой конструкции заводная головка и кнопки хронографа перемещены на верхнюю часть корпуса. Часы Bullhead часто представляют собой наручные хронографы, предназначенные для использования в качестве секундомеров вне запястья. Примерами служат Citizen Bullhead Change Timer и Omega Seamaster Bullhead. В цифровых часах обычно используются кнопки для настройки, которыми одинаково удобно пользоваться на любом запястье.

Функции

Обычно часы показывают время суток, как минимум часы и минуты, а часто и секунды. Многие также показывают текущую дату, а некоторые (называемые часами с "полным календарем" или "тройной датой") отображают день недели и месяц. Однако многие часы предоставляют гораздо больше информации, чем просто время и дата. Некоторые часы оснащены будильниками. Другие, более сложные и дорогие часы – как карманные, так и наручные – также включают в себя механизмы боя или репитеры, позволяющие владельцу узнавать время по звуку, издаваемому часами. Эта звуковая индикация является существенной характеристикой настоящих часов и отличает их от обычных измерителей времени. Эта функция доступна в большинстве цифровых часов. Сложные часы имеют одну или несколько функций, выходящих за рамки базового отображения времени и даты; такая функциональность называется "осложнением". Два популярных осложнения – это хронограф, позволяющий часовому механизму функционировать как секундомер, и индикатор фаз Луны. Другие, более дорогие осложнения включают турбийон, вечный календарь, минутный репетир и уравнение времени. Действительно сложные часы объединяют в себе множество таких осложнений (например, Calibre 89 от Patek Philippe). Некоторые часы могут указывать направление на Мекку и иметь будильники, настраиваемые для всех необходимых ежедневных молитв. Сложные часы особенно ценятся среди коллекционеров. Некоторые часы имеют второй 12-часовой или 24-часовой дисплей для UTC или GMT. Часто путают похожие по звучанию термины "хронограф" и "хронометр", хотя они обозначают совершенно разные вещи. Хронограф – это часы с дополнительным таймером, часто с функцией секундомера (как описано выше), а хронометр – это часы, прошедшие отраслевые испытания на точность в заданных условиях: хронометр – это высококачественный механический или термокомпенсированный механизм, который был протестирован и сертифицирован COSC (Contrôle Officiel Suisse des Chronomètres) для работы с определенной степенью точности. Эти понятия различны, но не взаимоисключающие; поэтому часы могут быть хронографом, хронометром, и тем, и другим, или ни тем, ни другим. Электронные спортивные часы, сочетающие в себе функции хронометража, GPS и/или отслеживания активности, ориентированы на рынок общей физической подготовки и обладают коммерческим потенциалом (Garmin Forerunner, Garmin Vivofit, Epson). Часы для слепых имеют аналоговые циферблаты с рельефными метками вокруг лицевой стороны, позволяющими незрячим пользователям определять время. Их цифровые аналоги используют синтезированную речь для озвучивания времени по команде.

Customarily, watches provide the time of day, giving at least the hour and minute, and often the second. Many also provide the current date, and some (called "complete calendar" or "triple date" watches) display the day of the week and the month as well. However, many watches also provide a great deal of information beyond the basics of time and date. Some watches include alarms. Other elaborate and more expensive watches, both pocket and wrist models, also incorporate striking mechanisms or repeater functions, so that the wearer could learn the time by the sound emanating from the watch. This announcement or striking feature is an essential characteristic of true clocks and distinguishes such watches from ordinary timepieces. This feature is available on most digital watches. A complicated watch has one or more functions beyond the basic function of displaying the time and the date; such a functionality is called a complication. Two popular complications are the chronograph complication, which is the ability of the watch movement to function as a stopwatch, and the moonphase complication, which is a display of the lunar phase. Other more expensive complications include Tourbillon, Perpetual calendar, Minute repeater, and Equation of time. A truly complicated watch has many of these complications at once (see Calibre 89 from Patek Philippe for instance). Some watches can both indicate the direction of Mecca and have alarms that can be set for all daily prayer requirements. Among watch enthusiasts, complicated watches are especially collectible. Some watches include a second 12 hour or 24 hour display for UTC or GMT. The similar sounding terms chronograph and chronometer are often confused, although they mean altogether different things. A chronograph is a watch with an added duration timer, often a stopwatch complication (as explained above), while a chronometer watch is a timepiece that has met an industry standard test for performance under pre defined conditions: a chronometer is a high quality mechanical or a thermo compensated movement that has been tested and certified to operate within a certain standard of accuracy by the COSC (Contrôle Officiel Suisse des Chronomètres). The concepts are different but not mutually exclusive; so a watch can be a chronograph, a chronometer, both, or neither. Electronic sports watches, combining timekeeping with GPS and/or activity tracking, address the general fitness market and have the potential for commercial success (Garmin Forerunner, Garmin Vivofit, Epson,). Braille watches have analog displays with raised bumps around the face to allow blind users to tell the time. Their digital equivalents use synthesised speech to speak the time on command.

Мода

Наручные и карманные антикварные часы часто ценятся не только как приборы для определения времени, но и как ювелирные изделия или коллекционные произведения искусства. Это привело к формированию нескольких различных рынков для наручных часов – от очень недорогих, но точных моделей (предназначенных исключительно для показа правильного времени) до чрезвычайно дорогих часов, которые служат преимущественно в качестве личного украшения или демонстрируют высочайшие достижения в области миниатюризации и прецизионной механики. Традиционно, часы для повседневной (деловой), полуформальной и торжественной одежды изготавливаются из золота, они тонкие, лаконичные и простые, однако все чаще допускается использование более прочных, сложных или спортивных моделей для подобных случаев. Некоторые часы для торжественных случаев украшены кабошоном на заводной головке или гранями драгоценных камней на циферблате, безеле или браслете. Некоторые полностью выполнены из ограненного сапфира (корунда). Многие магазины модной одежды и универмаги предлагают широкий ассортимент недорогих, модных "костюмных" часов (обычно женских), которые по качеству сопоставимы с базовыми кварцевыми часами, но отличаются более смелым дизайном. В 1980-х годах швейцарская компания Swatch привлекла графических дизайнеров для разработки новой ежегодной коллекции неремонтируемых часов. Торговля контрафактными часами, имитирующими продукцию известных брендов, оценивается в 1 миллиард долларов в год.

Пространство

В условиях невесомости и других экстремальных условий, с которыми сталкиваются астронавты в космосе, требуются специально испытанные часы. Первыми часами, отправленными в космос, были советские часы "Победа" с Петрозаводской часовой фабрики. Они были отправлены на одноорбитальный полет на космическом корабле "Корабль-Спутник-4" 9 марта 1961 года. Часы были прикреплены без разрешения к лапе Чернушки, собаки, которая успешно совершила тот же самый полет, что и Юрий Гагарин, на той же ракете и с тем же оборудованием, всего за месяц до полета Гагарина. 12 апреля 1961 года Гагарин носил на запястье часы "Штурманские" (транслитерация от "штурманские", что означает "навигаторские") во время своего исторического первого полета в космос. "Штурманские" производились на Первом Московском часовом заводе. С 1964 года часы Первого Московского завода маркируются товарным знаком "Полёт", транслитерированным как "POLJOT", что означает "полет" на русском языке и является данью уважения многочисленным космическим полетам, которые совершили эти часы. В конце 1970-х годов Poljot представил новый хронограф, модель 3133. Механизм с 23 камнями и ручным заводом (43 часа) представлял собой модифицированную советскую версию швейцарского Valjoux 7734 начала 1970-х годов. Часы Poljot 3133 побывали в космосе с астронавтами из России, Франции, Германии и Украины. На руке Валерия Полякова часы на базе хронографа Poljot 3133 установили космический рекорд продолжительности космического полета в истории. В 1960-х годах широкий спектр часов подвергался испытаниям на прочность и точность в условиях экстремальных перепадов температуры и вибраций. Omega Speedmaster Professional были выбраны NASA, космическим агентством США, и получили известность благодаря астронавту Баззу Олдрину, который носил их во время высадки на Луну в 1969 году. Heuer стали первыми швейцарскими часами в космосе благодаря секундомеру Heuer, который носил Джон Гленн в 1962 году, когда он пилотировал "Friendship 7" в первой пилотируемой орбитальной миссии США. Breitling Navitimer Cosmonaute были разработаны с 24-часовым циферблатом, чтобы избежать путаницы между AM и PM, которые не имеют значения в космосе. Впервые их надел в космос американский астронавт Скотт Карпентер 24 мая 1962 года в капсуле "Aurora 7 Mercury". С 1994 года Fortis является эксклюзивным поставщиком часов для пилотируемых космических миссий, санкционированных Российским федеральным космическим агентством. Астронавты Китайского национального космического управления (CNSA) носят часы Fiyta. На выставке BaselWorld в 2008 году Seiko объявила о создании первых часов, разработанных специально для выхода в открытый космос – Spring Drive Spacewalk. Timex Datalink сертифицированы NASA для космических полетов и входят в число часов, одобренных NASA для космических путешествий. Casio G Shock DW 5600C и 5600E, DW 6900 и DW 5900 получили допуск к космическим полетам NASA. Различные модели Timex Datalink использовались как космонавтами, так и астронавтами.

The zero gravity environment and other extreme conditions encountered by astronauts in space require the use of specially tested watches. The first ever watch to be sent into space was a Russian "Pobeda" watch from the Petrodvorets Watch Factory. It was sent on a single orbit flight on the spaceship Korabl Sputnik 4 on 9 March 1961. The watch had been attached without authorisation to the wrist of Chernuchka, a dog that successfully did exactly the same trip as Yuri Gagarin, with exactly the same rocket and equipment, just a month before Gagarin's flight. On 12 April 1961, Gagarin wore a Shturmanskie (a transliteration of Штурманские which actually means "navigator's") wristwatch during his historic first flight into space. The Shturmanskie was manufactured at the First Moscow Factory. Since 1964, the watches of the First Moscow Factory have been marked by the trademark "Полёт", transliterated as "POLJOT", which means "flight" in Russian and is a tribute to the many space trips its watches have accomplished. In the late 1970s, Poljot launched a new chrono movement, the 3133. With a 23 jewel movement and manual winding (43 hours), it was a modified Russian version of the Swiss Valjoux 7734 of the early 1970s. Poljot 3133 were taken into space by astronauts from Russia, France, Germany and Ukraine. On the arm of Valeriy Polyakov, a Poljot 3133 chronograph movement based watch set a space record for the longest space flight in history. Through the 1960s, a large range of watches was tested for durability and precision under extreme temperature changes and vibrations. The Omega Speedmaster Professional was selected by NASA, the U. S. space agency, and it is mostly known thanks to astronaut Buzz Aldrin who wore it during the 1969 Apollo 11 Moon landing. Heuer became the first Swiss watch in space thanks to a Heuer Stopwatch, worn by John Glenn in 1962 when he piloted the Friendship 7 on the first crewed U. S. orbital mission. The Breitling Navitimer Cosmonaute was designed with a 24 hour analog dial to avoid confusion between AM and PM, which are meaningless in space. It was first worn in space by U. S. astronaut Scott Carpenter on 24 May 1962 in the Aurora 7 Mercury capsule. Since 1994 Fortis is the exclusive supplier for crewed space missions authorized by the Russian Federal Space Agency. China National Space Administration (CNSA) astronauts wear the Fiyta spacewatches. At BaselWorld, 2008, Seiko announced the creation of the first watch ever designed specifically for a space walk, Spring Drive Spacewalk. Timex Datalink is flight certified by NASA for space missions and is one of the watches qualified by NASA for space travel. The Casio G Shock DW 5600C and 5600E, DW 6900, and DW 5900 are Flight Qualified for NASA space travel. Various Timex Datalink models were used both by cosmonauts and astronauts.

Подводные плавания

Часы могут быть водостойкими. Эти часы иногда называют дайверскими, когда они подходят для подводного плавания с аквалангом или насыщенного плавания. Международная организация по стандартизации (ISO) выпустила стандарт для водостойких часов, который также запрещает использование термина "водонепроницаемые" для часов, что было принято многими странами. В Соединенных Штатах реклама часов как водонепроницаемых является незаконной с 1968 года в соответствии с правилами Федеральной торговой комиссии, касающимися "введения в заблуждение относительно защитных свойств". Водостойкость достигается за счет прокладок, которые образуют герметичное уплотнение, используемое в сочетании с герметиком, нанесенным на корпус, чтобы предотвратить попадание воды. Материал корпуса также должен быть протестирован, чтобы соответствовать требованиям водостойкости. Ни один из тестов, определенных в ISO 2281 для маркировки "Водостойкие", не подходит для сертификации часов для подводного плавания. Такие часы предназначены для повседневной жизни и должны быть водостойкими во время занятий, таких как плавание. Их можно носить в различных условиях температуры и давления, но ни в коем случае они не предназначены для подводного плавания. Стандарты для дайверских часов регулируются международным стандартом ISO 6425. Часы испытываются в статической воде под давлением, превышающим номинальное (водное) на 125%, таким образом, часы с номинальным давлением 200 метров будут водостойкими, если они находятся в неподвижном состоянии под давлением 250 метров статической воды. Тестирование водостойкости принципиально отличается от тестирования не-дайверских часов, поскольку каждый экземпляр должен быть полностью протестирован. Помимо стандартов водостойкости на глубину не менее 100 метров, ISO 6425 также устанавливает восемь минимальных требований к механическим дайверским часам (кварцевые и цифровые часы имеют несколько отличающиеся требования к читаемости). Для дайверских часов, используемых при насыщенном плавании со смешанными газами, необходимо выполнить два дополнительных требования ISO 6425. Часы классифицируются по степени водостойкости, что приблизительно соответствует следующему (1 метр = 3,281 фута):

Watch construction may be water resistant. These watches are sometimes called diving watches when they are suitable for scuba diving or saturation diving. The International Organization for Standardization (ISO) issued a standard for water resistant watches which also prohibits the term "waterproof" to be used with watches, which many countries have adopted. In the United States, advertising a watch as waterproof has been illegal since 1968, per Federal Trade Commission regulations regarding the "misrepresentation of protective features". Water resistance is achieved by the gaskets which forms a watertight seal, used in conjunction with a sealant applied on the case to help keep water out. The material of the case must also be tested in order to pass as water resistant. None of the tests defined by ISO 2281 for the Water Resistant mark are suitable to qualify a watch for scuba diving. Such watches are designed for everyday life and must be water resistant during exercises such as swimming. They can be worn in different temperature and pressure conditions but are under no circumstances designed for scuba diving. The standards for diving watches are regulated by the ISO 6425 international standard. The watches are tested in static or still water under 125% of the rated (water) pressure, thus a watch with a 200 metre rating will be water resistant if it is stationary and under 250 metres of static water. The testing of the water resistance is fundamentally different from non dive watches, because every watch has to be fully tested. Besides water resistance standards to a minimum of 100 metre depth rating, ISO 6425 also provides eight minimum requirements for mechanical diver's watches for scuba diving (quartz and digital watches have slightly differing readability requirements). For diver's watches for mixed gas saturation diving two additional ISO 6425 requirements have to be met. Watches are classified by their degree of water resistance, which roughly translates to the following (1 metre = 3.281 feet):

+ Основная статья ISO 6425 Рейтинг водостойкости Пригодность Примечания Водостойкие или 30 м Подходят для повседневного использования. Защита от брызг/дождя. Не подходят для дайвинга, плавания, снорклинга, работы, связанной с водой, или рыбалки. Водостойкие 50 м Подходят для плавания, сплава по бурной воде, работы на воде, не связанной со снорклингом, и рыбалки. Не подходят для дайвинга. Водостойкие 100 м Подходят для рекреативного серфинга, плавания, снорклинга, парусного спорта и водных видов спорта. Не подходят для дайвинга. Водостойкие 200 м Подходят для профессиональной морской деятельности и серьезных водных видов спорта на поверхности. Подходят для дайвинга. Дайверские 100 м Минимальный стандарт ISO для подводного плавания на глубинах, не требующих гелия. Дайверские часы на 100 и 150 метров обычно более старые модели. Дайверские 200 м или 300 м Подходят для подводного плавания на глубинах, не требующих гелия. Типичные характеристики для современных дайверских часов. Дайверские 300+ м, гелиебезопасные Подходят для насыщенного плавания (в среде, обогащенной гелием). Часы, предназначенные для погружений со смешанными гелиевыми газами, будут иметь дополнительные маркировки, указывающие на это. Некоторые часы используют бар вместо метров, которые затем можно умножить на 10 и вычесть 10, чтобы приблизительно получить рейтинг, основанный на метрах. Таким образом, часы с 5 бар эквивалентны часам на 40 метров. Некоторые часы имеют рейтинг в атмосферах (атм), которые приблизительно эквивалентны бар.

Существует традиционный метод, с помощью которого аналоговые часы можно использовать для определения сторон света – севера и юга. Солнце, кажется, движется по небу в течение 24 часов, а часовая стрелка 12-часового циферблата совершает полный оборот за двенадцать часов. В Северном полушарии, если направить часовую стрелку на Солнце, точка, находящаяся посередине между часовой стрелкой и отметкой "12", укажет на юг. Чтобы этот метод работал в Южном полушарии, нужно направить отметку "12" на Солнце, и тогда точка посередине между часовой стрелкой и отметкой "12" укажет на север. Во время летнего времени тот же метод можно использовать, ориентируясь на отметку "1" вместо "12". Этот метод достаточно точен для использования только на относительно высоких широтах.

Введение

Происхождение

Разработка

Ручные часы

Часы автоматические

Электрические часы

Часы из кварца

Умные часы

Гибридные часы

Движение

Механические

Часы автоматические

Электронная

Аналогичные

Тактильная

Цифровая

Освещенные

Синтез речи

Рукопожатие

Функции

Мода

Пространство

Подводные плавания

Навигация