Monokulär
En monokulär är ett kompakt brytande teleskop som används för att förstora bilder av avlägsna objekt, vanligtvis genom att använda ett optiskt prisma för att säkerställa en upprätt bild , istället för att använda relälinser som de flesta teleskopsikter . Volymen och vikten av en monokulär är vanligtvis mindre än hälften av en kikare med liknande optiska egenskaper, vilket gör den mer bärbar och även billigare. Detta beror på att kikare i huvudsak är ett par monokulära ihoppackade - en för varje öga. Som ett resultat producerar monokulära endast tvådimensionella bilder, medan kikare kan använda två parallaxbilder (var och en för ett öga) för att producera binokulär syn , vilket möjliggör stereopsis och djupuppfattning .
Monokulära är idealiska för de applikationer där tredimensionell uppfattning inte behövs, eller där kompakthet och låg vikt är viktigt (t.ex. vandring ). Monokulära föredras också ibland där svårigheter uppstår med att använda båda ögonen genom kikare på grund av signifikant synvariation (t.ex. skelning , anisometropi eller astigmatism ) eller ensidig synnedsättning (på grund av amblyopi , katarakt eller hornhinneulceration ).
Konventionella brytande teleskop som använder relälinser har en rak optisk bana som är relativt lång; som ett resultat använder monokulära normalt Porro- eller takprismor för att "vika ihop" den optiska banan, vilket gör den mycket kortare och kompakt (se inlägget om kikare för detaljer). Men monokulära tenderar också att ha lägre förstoringsfaktorer än teleskop av samma objektivstorlek , och saknar vanligtvis kapaciteten för variabel förstoring.
Synskadade kan använda monokulära för att se föremål på avstånd där personer med normal syn inte har svårt, t.ex. att läsa text på en svart tavla eller projektionsduk . Tillämpningar för att se mer avlägsna objekt inkluderar naturhistoria , jakt , marin och militär . Kompakta monokulorer används också i konstgallerier och museer för att få en närmare bild av utställningar.
När hög förstoring, en ljus bild och bra upplösning av avlägsna bilder krävs, är ett relativt större instrument att föredra (dvs ett teleskop), ofta monterat på ett stativ . En mindre fickstorlek (dvs. en typisk monokulär) kan användas för mindre stränga tillämpningar. Dessa kommentarer kvantifieras nedan.
Medan det finns ett enormt utbud av kikare på världsmarknaden, är monokulära mindre tillgängliga och med ett begränsat urval i toppkvalitetsfästet, med vissa traditionellt mycket högkvalitativa optiska tillverkare som inte erbjuder monokulära alls. Idag tillverkas de flesta monokulor i Japan, Kina, Ryssland och Tyskland, där Kina erbjuder mer produktutbud än de flesta. Priserna varierar brett, från design med högsta specifikation listad på över £300 ner till "budget"-erbjudanden på under £10. (Februari 2016).
Monokulära storlekar
Liksom med kikare och teleskop definieras monokulära primärt av två parametrar: förstoring och objektivets diameter, till exempel 8×30 där 8 är förstoringen och 30 är objektivets diameter i mm (detta är linsen längst bort från ögat) . En 8× förstoring gör att det avlägsna objektet ser ut att vara 8 gånger större vid ögat. Samtida monokulor är vanligtvis kompakta och oftast inom ett intervall från 4× förstoring till 10×, även om specialiserade enheter utanför dessa gränser finns tillgängliga. Variabel förstoring eller zoom tillhandahålls ibland, men har nackdelar och finns normalt inte på monokulära av högsta kvalitet. Objektiv linsdiameter är vanligtvis i intervallet 20 mm till 42 mm. Försiktighet behövs för att tolka vissa monokulära specifikationer där numeriska värden appliceras löst och felaktigt - t.ex. "39×95", som på en liten billig monokulär är mer sannolikt att referera till de fysiska dimensionerna än de optiska parametrarna. (Detta beskrivs mer i detalj i avsnittet "Tolka produktspecifikationer" nedan.)
Liksom med kikare är den kanske vanligaste och populäraste förstoringen för de flesta ändamål 8×. Detta representerar en användbar förstoring under många omständigheter och är ganska lätt att hålla stadigt utan stativ eller monopod. Vid denna förstoring är synfältet relativt brett, vilket gör det lättare att lokalisera och följa avlägsna objekt. För visning på längre avstånd är 10× eller 12× att föredra om användaren kan hålla monokuläret stadigt. Ökande förstoring kommer dock att äventyra synfältet och objektets relativa ljusstyrka. Dessa och andra överväganden är viktiga faktorer som påverkar valet av förstoring och objektivets diameter. Även om mycket hög numerisk förstoring låter imponerande på papper, är det i verkligheten sällan ett bra val för en fickmonokulär på grund av det mycket smala synfältet, dålig bildljusstyrka och stora svårigheter att hålla bilden stilla när man håller den i handen. De flesta seriösa användare kommer så småningom att inse varför 8× eller 10× är så populära, eftersom de representerar möjligen den bästa kompromissen och är de förstoringar som oftast används i fältmonokularer (och kikare) av allra högsta kvalitet.
Var ett monokulärt slutar och ett teleskop startar är diskutabelt men ett teleskop används normalt för höga förstoringar (>20×) och med motsvarande större objektivlinsdiameter (t.ex. 60–90 mm). Ett teleskop kommer att vara betydligt tyngre, mer skrymmande och mycket dyrare än ett monokulärt och, på grund av de höga förstoringarna, kommer det normalt att behöva ett stativ, reflekterande teleskop som används för astronomi, vanligtvis har inverterade bilder. De mest populära monokulära storlekarna efterliknar populära kikare – t.ex. 7×25, 8×20, 8×30, 8×42, 10×42.
Design
Mycket av de grundläggande designövervägandena och relaterade parametrar är desamma som för kikare och täcks av det inlägget, men några utökade kommentarer har lagts till där så är lämpligt:
- Prismatyp – porro eller tak
- Lins- och prismabeläggning (kvaliteten på beläggningen kan avsevärt påverka ljustransmission och bildens ljusstyrka, och i de högsta specifikationerna är den proportionellt dyrare)
- Gå ut eleven
Utgångspupill definieras som objektivlinsens diameter dividerat med förstoringen och uttryckt i mm. (t.ex. en 8×40 ger en utgångspupilldiameter på 5 mm). För en given situation, ju större utgångspupillen är, desto bättre blir ljustransmissionen in i ögat. Därför kommer en stor objektivlins med låg förstoring att ge bra ljusinsläpp, vilket är särskilt viktigt vid försämrade ljusförhållanden. Den klassiska 7×50 marinkikaren eller monokulären är idealisk för svaga ljusförhållanden med sin relativt stora utgångspupilldiameter på 7,1 mm och en realistisk förstoring som är praktisk på en båt i rörelse. Utgångspupillen bör dock ses i relation till det mänskliga ögats pupilldiameter. Om utgångspupillen för det valda instrumentet är större än den mänskliga ögats pupill, kommer det inte att vara någon fördel, eftersom ögat kommer att vara den begränsande faktorn vid ljusinsläpp. I själva verket är den extra ljusinsamlingspotentialen bortkastad. Detta är ett övervägande när man åldras eftersom det mänskliga ögats pupillvidgningsintervall minskar med åldern, vilket visas som en ungefärlig guide i tabellen nedan.
Genomsnittlig förändring i ögonpupilldiameter jämfört med ålder |
||
---|---|---|
Ålder (år) |
Dagpupill (mm) |
Nattpupill (mm) |
20 | 4.7 | 8 |
30 | 4.3 | 7 |
40 | 3.9 | 6 |
50 | 3.5 | 5 |
60 | 3.1 | 4.1 |
70 | 2.7 | 3.2 |
80 | 2.3 | 2.5 |
- Skymningsfaktor (relaterad till förstoring och objektivets diameter och är en guide till möjligheten att se detaljer vid svaga ljusförhållanden och indikerar inte nödvändigtvis ljusstyrka)
- Transmittans (procenten av ljuset som sänds genom monokulären, indikerar ljusstyrka och kommer att vara över 90 % i kvalitetsinstrument)
- Synfält (viktigt för att kunna se ett brett panorama och inte ser ut att titta ner i en tunnel).
Synfält (FOV) och förstoring är relaterade; FOV ökar med minskande förstoring och vice versa. Detta gäller monokulära, kikare och teleskop. Men detta förhållande beror också på optisk design och tillverkning, vilket kan orsaka viss variation. Följande diagram visar förhållandet mellan FOV/förstoring baserat på klassens bästa data, hämtade både från tester och tillverkarens specifikationer. Tvärtemot vad man tror är det en myt att kikare erbjuder ett bredare synfält än monokulära. För en given specifikation och tillverkares erbjudande, både monokulära eller binokulära alternativ av samma modell, är synfältet exakt detsamma, oavsett om det är monokulärt eller binokulärt.
- Vatten/dimmskydd
- Allmän konstruktion – material (metall, plast), typer av kroppsbeläggning
- Pansarkroppsskydd (för att motstå stötar och skador i fält)
- Linsskydd/skydd (vissa är integrerade, andra lösa)
- Ögonlindring
Ögonavlastning är en särskilt viktig (men ofta förbisedd) parameter för glasögonbärare, om hela synfältet ska vara synligt. Även om förstoring, objektivlinsdiameter och synfält (antingen i grader eller m @1000m) ofta visas på kroppen av monokulären, är ögonavlastning praktiskt taget aldrig (förutom kanske för att säga "lång ögonavlastning" eller "LER "). Tidig optik tenderade att ha kort ögonavlastning (under 10 mm) men mer modern design är mycket bättre. Minst 15 mm är önskvärt – helst nära 20 mm – för glasögonbärare. (Se tabell över ögonrelieffer nedan och noterar de bästa i klassen, Opticron 5×30 på 25 mm och Opticron 8×42 DBA, på 21 mm). Ögonavlastning kan allvarligt äventyra synfältet om det är för kort, så även om en optik har en bra synfältsspecifikation, utan åtföljande lång ögonavlastning, kommer inte fördelen med vidsynen att uppnås (återigen, gäller endast glasögon) bärare). Ögonlinsdiametern kan i hög grad underlätta god ögonavlastning. Bilden nedan visar en jämförelse mellan två 8× monokulära. Den till vänster, typisk för en 1980-talsdesign, har en relativt liten okularlinsdiameter (11 mm) och ögonavlastning (<10 mm). Den till höger är från 2016, med en jämförelsevis större okulardiameter (24 mm) och ögonavlastning (~15 mm). Denna stora okularlins hjälper inte bara till att lindra ögonen, utan hjälper också till att skapa ett bredare synfält.
Två ytterligare aspekter som är särskilt relevanta i samband med monokulära är följande:
- Fokuseringsmekanism
En betydande skillnad mellan kikare och monokulära är i fokuseringssystemet. Idag använder kikare nästan universellt ett centralt hjulfokuseringssystem som arbetar på båda sidor samtidigt. Vissa stora observationskikare, såväl som vissa äldre mönster, har individuell fokusering på varje okular. Monokulära använder dock en mängd olika fokuseringssystem, alla med för- och nackdelar. Dessa inkluderar följande:
- En stor räfflad fokuseringsring runt monokulärens kropp
- En liten fokuseringsring, nära okularet
- Ett litet externt fokuseringshjul, bredvid och/eller ovanför monokulären
- En liten fokuseringsspak
- En glidande fokusknapp
- En växlande fokusmekanism ovanpå monokulären
- En stor räfflad ring som omger objektivlinsen
- "Dual focus", där det finns två fokusringar.
Den vanligaste typen är fokusringen runt kroppen. Detta behåller enhetens kompakthet, men kräver två händer för att manövrera och ger inte särskilt snabb fokusering. I vissa enheter kan ringen vara styv att använda.
Den lilla ringen nära okularet behöver också vanligtvis två händer för att manövrera, och i vissa utföranden kan den störa den vridna ögonkoppen. Eftersom den är liten kan den också vara mindre bekväm att använda, särskilt när du bär handskar. Graden av vridning, från närmaste fokus till oändlighet, varierar mellan tillverkare. Vissa använder en mycket liten vridning (ungefär ett kvarts varv), medan andra använder ett helt varv eller mer. Den lilla vridningsgraden ger en mycket snabb fokusering, men kan vara för känslig och, i vissa utföranden, vara för styv för att använda med en hand. En helvarv är en praktisk kompromiss.
Ett fokuseringshjul brukar inte användas på monokulare av högsta kvalitet (med undantag för Bushnell 10×42HD Legend), men är särskilt populärt på budgeterbjudanden från Kina. Även om det gör monokulären mer skrymmande, ger den mycket bekväm fokusering med en hand (via ett finger) och är särskilt snabb och smidig, vilket är nödvändigt under omständigheter där snabba, exakta förändringar av fokus är viktiga (t.ex. fågelskådning, i en trä).
En fokuseringsspak är inte vanligt, men används till exempel på Opticron Trailfinder. Denna mekanism ger mycket snabb fokusering med bibehållen kompakthet, men kan vara styv och alltför känslig att använda, och återigen behöver den helst två händer.
Minox och några andra använder en skjutknapp, snarare än en spak, på ultrakompakta konstruktioner med låg förstoring. Denna skjutknapp trycks från sida till sida, vilket också är snabbt, men känsligt.
Växla fokus används mycket sällan (t.ex. Carson Bandit 8×25). Den ger en enhandsfokusmekanism i en relativt stor växel, vilket gör det snabbt och enkelt att använda "på fältet" med handskar, men kan vara överkänsligt och svårt att finjustera.
Den räfflade ringen runt objektivlinsen verkar vara en unik egenskap hos Minox 8×25-makroskopet och gör anspråk på att ge snabb fokusering.
Vissa lågbudgetmonokularer från Kina hävdar "dubbelfokusering", vilket innebär fokusering genom att vrida antingen monokulärens huvuddel och/eller den mindre ringen nära okularet (kallad dioptrijustering på kikare). Varför dubbelfokusering känns nödvändigt på en monokulär är tveksamt, men kan vara av marknadsföringsskäl; det finns ingen verklig teknisk fördel med ett sådant system, som aldrig finns på monokularier av högsta kvalitet från tillverkare som Opticron, Leica och Zeiss.
- Zooma eller variabel förstoring
Precis som med kikare är zoomförstoring ibland tillgänglig, men är praktiskt taget okänd i enheter av bästa kvalitet (både kikare och monokulära) eftersom den optiska kvaliteten och synfältet är allvarligt äventyrat. Även om zoomsystem används i stor utsträckning och framgångsrikt på kameror för observationsoptik, är zoomsystem med vilken trovärdighet som helst reserverade för spottingskop av högsta kvalitet och kommer med en mycket hög prislapp. Zoommonokularer finns tillgängliga från vissa "budget"-tillverkare, som låter imponerande på pappret, men som ofta har extrema och orealistiska förstoringsintervall, samt ett extremt snävt synfält.
Några exempel på aktuella monokulare efter specifikation
prisband _ |
ögonavlastning mm |
FoV m @1000m |
FoV vinkel |
FoV synbar vinkel |
utgångspupill mm |
vikt g |
kroppslängd mm _ |
kroppsdiameter mm _ |
Kommentarer | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Leica Monovid 8×20 | A | 15,0 | 110 | 6.3 | 50 | 2.5 | 112 | 98 | 36 | Kommer med närbildsobjektiv |
Opticron 8×42 DBA | A | 21.0 | 122 | 7,0 | 56 | 5.3 | 343 | 143 | 52 | Mycket lång ögonavlastning |
Opticron 10×42 DBA | A | 19,0 | 105 | 6,0 | 60 | 4.2 | 349 | 143 | 52 | |
Zeiss Mono 8×20 | B | 15,0 | 110 | 6.3 | 50 | 2.5 | 67 | 101 | ? | |
Bushnell 10×42HD Legend | B | 15.2 | 113 | 6.5 | 65 | 4.2 | 374 | 137 | ? | Snabbfokushjul |
Opticron 10×42 BGA | C | 16,0 | 89 | 5.1 | 51 | 4.2 | 285 | 136 | 43 | |
Opticron 8×32 LE | C | 16,0 | 131 | 7.5 | 60 | 4.0 | 272 | 139 | 49 | |
Opticron 4×12G | C | 14,0 | 219 | 12.5 | 50 | 3.0 | 49 | 58 | 32 | "Galleri omfattning" |
Opticron 5×30 | C | 25,0 | 122 | 7,0 | 35 | 6,0 | 252 | 139 | 49 | Mycket lång ögonavlastning |
Opticron Trailfinder 8×25 | D | 14,0 | 119 | 6.8 | 54 | 3.1 | 131 | 100 | 35 | Snabbfokusspak |
Asika 8×42 | E | 17.5 | 121 | 6.9 | 55 | 5.3 | 329 | 135 | 50 | Snabbfokushjul |
|
(Priserna är typiska brittiska försäljningspriser i februari 2016)
Tolkning av produktspecifikationer
Som tidigare nämnts kan produktspecifikationer ibland vara vilseledande, förvirrande eller felaktiga angivna värden. Sådana felaktigheter är vanligare på budgetposter men har också ibland setts från vissa varumärkesledare. För dem som inte har erfarenhet av att tolka sådana specifikationer är det alltid klokt att prova varan innan du köper när det är möjligt. Några av de beskrivningar som behöver särskild omsorg med inkluderar:
- Grundstorlek (t.ex. 8×30). Som tidigare nämnts ses ibland exempel där produktens fysiska mått eller några andra godtyckliga siffror anges istället för förstoring och objektivlinsdiameter. Detta är mycket missvisande och beskriver inte produkten korrekt. Exempel som setts inkluderar en "40×60" i en kompakt monokulär, där objektivets diameter faktiskt var 40 mm (och förstoringen var verkligen inte 40×). En annan, beskriven som "35×95", var faktiskt en 20×40. I ett fåtal fall används också den totala diametern på höljet som omger objektivlinsen, snarare än själva linsen, vilket gör att det verkar som om objektivlinsen är större än den verkligen är. Förstoringar kan också överdrivas, ett exempel på att en påstådd 16× i verkligheten är närmare en 8x, där siffran "16" förmodligen syftar på okularlinsens diameter. I detta fall var den påstådda "16×52" i verkligheten en "8×42". Försiktighet behövs med sådana vilseledande och överdrivna specifikationer, som mer sannolikt finns på vissa mycket lågbudgetposter.
- "Dag-nattseende" eller ibland bara "nattseende" är en annan vilseledande deskriptor som vanligen ses i specifikationen av billiga, budgetmonokularer eftersom det ger intrycket att föremålet är ett mörkerseende, effektivt i mörker, när det tydligt är inte. Äkta mörkerseende monokulära (eller "bildförstärkare", som vanligtvis används i militära tillämpningar till exempel) använder en elektrisk strömkälla för ljusförbättring och är avsevärt dyrare och skrymmande än en jämförbar normal monokulär.
- Zoom anges ibland där det inte finns någon zoommöjlighet. Zoom innebär en variabel förstoringsmöjlighet, som man ofta ser på till exempel kameror. Termen "zoom" eller vilseledande fraser som "power zoom" eller "mega zoom" används felaktigt när man hänvisar till en enskild förstoringsoptik. Zoomvärden kommer alltid att vara två siffror åtskilda av ett bindestreck (t.ex. 8-20) och sedan följt av objektivets diameter (t.ex. 8-20×50). Som nämnts på andra ställen i det här inlägget kan en verklig zoomfunktion ses på vissa budgetmonokularer men med mycket betydande optiska begränsningar.
- Synfältsspecifikation (fov). Denna parameter anges ibland felaktigt (överskattad) och behöver tolkas med försiktighet när du köper ett instrument utan första fälttestning. Det uttrycks normalt i grader, m@1000m eller ft@1000yds. En ungefärlig omvandling från grader till m@1000m är att multiplicera grader med 17,5 vilket kan användas som en kontroll om båda värdena anges. Författaren har utfört fov-tester på flera monokulor och resultaten visas i tabellen nedan. I allmänhet är tillverkarens angivna siffra korrekt inom några få procent, men två var betydligt överskattade, särskilt en (9×30) med 30 %. Vid granskning av ett påstått fov-värde kan hänvisning göras till fov/förstoringsrelationen i Design ovan. Detta förhållande representerar bäst i klassen och så allt som väsentligt överstiger ett fov-värde från denna tomt, för en given förstoring, bör behandlas med försiktighet, särskilt i budgeterbjudanden.
hävdade (C) | faktiska (A) | C/A (%) | |
---|---|---|---|
6×30 | 180 | 160 | 113 |
8×25 | 119 | 114 | 104 |
8×32 | 131 | 128 | 102 |
8×42 | 122 | 122 | 100 |
9×30 | 140 | 108 | 130 |
10×42 | 89 | 90 | 99 |
12×50 | 82 | 85 | 96 |
Specialistmonokularer
Vissa monokulorer uppfyller specialistkrav och inkluderar:
- Inbyggd kompass
- Kompakt, hopfällbar monokulär
- Night vision system (kräver en strömkälla och har vanligtvis låg förstoring)
- Avståndsmätare/graticule
- Galleri omfattning (låg förstoring, brett synfält för användning i museer och gallerier)
- Mikroskopkonvertering och ultranära fokus
- Inbyggd bildstabilisator
Se även
externa länkar
- Tekniska detaljer om monokulära på tyska