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Telémetro de coincidencia

Soldados estadounidenses usando un telémetro de coincidencia con su distintivo ocular único durante maniobras militares en la década de 1940.

Un telémetro de coincidencia o telémetro de coincidencia es un tipo de telémetro que utiliza el principio de triangulación y un dispositivo óptico y permite al operador determinar la distancia a un objeto visible. Existen subtipos de telémetro de imagen dividida , de imagen invertida o de telémetro de doble imagen con diferentes principios de comparación de dos imágenes en un solo ocular. Los telémetros de coincidencia fueron elementos importantes de los sistemas de control de fuego para cañones navales de largo alcance y artillería costera terrestre alrededor de 1890-1960. También se utilizaron en cámaras telémetros .

Un telémetro estereoscópico tiene un aspecto similar, pero tiene dos oculares y utiliza un principio diferente, basado en la visión binocular . Normalmente ambos pueden distinguirse de un vistazo por el número de oculares.

Principio

Los telémetros de coincidencia funcionan según el principio de triangulación. Si se conoce la distancia entre las dos lentes y el ángulo de las lentes hacia el objetivo, se puede calcular la distancia al objetivo observado. En un telémetro de coincidencia, la distancia entre las lentes generalmente es fija, por lo tanto, el operador solo debe configurar correctamente el ángulo de las lentes y leer el rango en la escala.

Diseño

Diagrama esquemático de un telémetro de coincidencia.

El dispositivo consta de un tubo largo con una lente orientada hacia adelante en cada extremo y un ocular del operador en el centro. Dos cuñas de prisma que, cuando están alineadas, no provocan ninguna desviación de la luz, se insertan en el camino de la luz de una de las dos lentes. Al girar los prismas en direcciones opuestas mediante un engranaje diferencial , se puede lograr cierto grado de desplazamiento horizontal de la imagen.

Aplicaciones

Los telémetros ópticos que usaban este principio, si bien eran aplicables para varios propósitos, se usaban ampliamente para fines militares (determinar el alcance de un objetivo) y para uso fotográfico , determinar la distancia de un sujeto a fotografiar para permitir enfocarlo. Los telémetros fotográficos eran inicialmente accesorios, desde los cuales se podía transferir la distancia leída al mecanismo de enfoque de la cámara; más tarde se incorporaron a las cámaras telémetros , de modo que la imagen estuviera enfocada cuando se hacía coincidir las imágenes.

Uso

Imagen del ocular de un telémetro naval, que muestra la imagen desplazada cuando aún no está ajustada al alcance

El telémetro de coincidencia utiliza un solo ocular. La luz del objetivo ingresa al telémetro a través de dos ventanas ubicadas en cada extremo del instrumento. A cada lado, el haz incidente se refleja hacia el centro de la barra óptica mediante un pentaprisma . Lo ideal es que la barra óptica esté hecha de un material con un bajo coeficiente de expansión térmica de modo que las longitudes del camino óptico no cambien significativamente con la temperatura. Este haz reflejado pasa primero a través de una lente objetivo y luego se fusiona con el haz del lado opuesto con un subconjunto de prisma ocular para formar dos imágenes del objetivo que son vistas por el observador a través del ocular. Dado que cualquiera de los rayos ingresa al instrumento en un ángulo ligeramente diferente, la imagen resultante, si no se modifica, aparecerá borrosa. Por lo tanto, en un brazo del instrumento el operador ajusta un compensador para inclinar el haz hasta que las dos imágenes coincidan. En este punto se dice que las imágenes son una coincidencia. El grado de rotación del compensador determina la distancia al objetivo mediante una simple triangulación . [1] Los telémetros de coincidencia fabricados por Barr y Stroud utilizaban dos oculares y pueden confundirse con unidades estereoscópicas. El segundo ocular mostró al operador una escala de alcance para que el usuario pudiera medir y leer la escala de alcance simultáneamente. [2] [3]

Coincidencia vs telémetros estereoscópicos

En noviembre y diciembre de 1941, el Comité de Investigación de Defensa Nacional de los Estados Unidos llevó a cabo extensas pruebas entre el telémetro estereoscópico estadounidense Bausch y Lomb M1 y los telémetros de coincidencia británicos Barr y Stroud FQ 25 y UB 7, y concluyó "que las pruebas no indican ninguna diferencia importante en "La precisión que se puede obtener con los dos tipos de instrumentos: de coincidencia y estereoscópico. Sin embargo, indican que la diferencia en el rendimiento entre instrumentos grandes y pequeños no es tan grande como se podría esperar de la óptica geométrica simple. El informe concluye con la creencia de que las agudezas estereoscópicas y de coincidencia son aproximadamente iguales. En condiciones favorables, los instrumentos existentes de los dos tipos funcionan aproximadamente igual de bien, y la elección entre ellos para cualquier propósito determinado debe basarse en cuestiones de conveniencia relacionadas con las condiciones particulares bajo las cuales deben usarse. ser usado." [4]

Ver también

Referencias

  1. ^ Yoder, PR, "Montaje de óptica en instrumentos ópticos", 2.ª ed., Sociedad de ingenieros de instrumentación fotoóptica, Estados Unidos (2008), pág. 239
  2. ^ "El libro de artillería de bolsillo de RN, párrafo 359" . Consultado el 10 de octubre de 2014 .
  3. ^ "FM 4-15, control de fuego de Seacoast Artillery y búsqueda de posición, págs. 58-71". Archivado desde el original el 2 de mayo de 2019 . Consultado el 9 de junio de 2019 .
  4. ^ "Comparación de campo de tipos de instrumentos" (PDF) , telémetros y seguimiento, informe técnico resumido de la NDRC, División 7 (control de incendios) , vol. 2, Centro de Información Técnica de Defensa de EE. UU. , págs. 17-18, 1947, archivado desde el original (PDF) el 31 de marzo de 2019

enlaces externos