Jak działały dalmierze stereoskopowe

[adyrian]

Mam pytanie odnośnie dalmierzy używanych w I WŚ. Chyba każdy czytał o tym, że Royal Navy używała dalmierzy koincydencyjnych natomiast Niemcy dalmierzy stereoskopowych.
Zasada działania dalmierzy Brytyjskich jest dość jasna i w wielu źródłach szczegółowo opisana.


To rysunek z 1910 r ukazujący 4- stopowy dalmierz Barr and Stroud. Dalmierze 9 stopowe (i większe), stosowane w I WŚ były w zasadzie powiększonymi wersjami tego urządzenia. Zasada działania jest jasna: lewe oko widzi cel przez mała lunetkę a oko prawe widzi łatę pomiarową.

Niestety nie posiadam tak dokładnego opisu niemieckich urządzeń stereoskopowych a ogólne opisy działania, którymi dysponuję, pozostawiają wiele wątpliwości.
O ile w dalmierzach koincydencyjnych chodziło o to, by nałożyć na siebie rozsunięte połówki obrazu o tyle w dalmierzach Niemieckich (podobno) należało należało nasunąć na siebie, na obrazie celu, dwie pionowe nitki. Z uwagi na zjawisko paralaksy wymagało to specyficznych predyspozycji wzrokowych i ciągłego treningu.
Niestety pomimo, że fotografia i optyka to bliskie mi dziedziny to na podstawie tych informacji nadal mam kłopoty ze zrozumieniem dokładnego funkcjonowania dalmierzy stereoskopowych. Stąd moja prośba; jeżeli ktoś posiada jakieś dokładniejsze opisy, schematy, rysunki urządzeń niemieckich to był bym bardzo wdzięczny za takie informacje.

Pozdrawiam
Adrian Bałtowski

[Krzysztof Gerlach]

Rysunek wyjaśniający działanie dalmierza stereoskopowego znajduje się w „Encyklopedii techniki wojskowej” przy hasłach dotyczących dalmierzy (w wydaniu z 1978 na str.122). W przeciwieństwie do dalmierza koincydencyjnego, gdzie obserwujemy dwa obrazy (dwie połówki obrazu) w jednym okularze (jeśli taki dalmierz ma drugi okular, to służy on tylko do nastawiania na cel i do odczytywania podziałki), tutaj są dwa okulary i mamy dwa niezależne obrazy dochodzące do prawego i lewego oka. Pomiar odległości następuje poprzez określenie położenia obrazu obiektu w stosunku do podziałki, na której się on rzutuje. Obiekt jest znacznie powiększony, a podziałka może składać się z szeregu liczb, które obserwator widzi jako ustawione zygzakiem coraz bardziej do tyłu, zdając się słabnąć w miarę oddalania. Jednak jedna liczba, odpowiadająca położeniu celu, który musi być cały czas równolegle obserwowany drugim okiem, jest wyraźnie wyostrzona. Oznacza numer odległości, odpowiednio przeliczanej. Operator obserwuje cel i odczytuje najostrzejszą liczbę. Niczym nie kręci, nie nastawia żadnej podziałki, nie nasuwa żadnych obrazów. Jest tylko jeden szkopuł. Musi mieć naturalną zdolność widzenia przestrzennego. Okazuje się, że jest ona nieosiągalna dla wielu ludzi (podobno w stopniu wystarczającym do używania takiego dalmierza ma ją tylko co drugi człowiek), a na dodatek ta stereoskopowość widzenia może się zmieniać w czasie. Obserwator zmęczony odczyta tę samą odległość inaczej niż wypoczęty, inaczej jednego dnia niż drugiego. W każdym razie tak było w konstrukcjach międzywojennych, kiedy Niemcy zarzucili (może na jakiś czas? – tego nie wiem, ponieważ to daleko wykracza poza epokę moich bliższych zainteresowań) z tych powodów stosowanie własnych dalmierzy stereoskopowych i przeszli na koincydencyjne.
Krzysztof Gerlach

[adyrian]

Bardzo dziękuje za odpowiedź- te informacje pozwoliły mi wreszcie wyjaśnić pewne wątpliwości i wyobrazić sobie z grubsza konstrukcję takiego urządzenia.
Z tego co wiem, Niemcy ostatecznie pozostali wierni dalmierzom stereoskopowym. Natomiast we flocie francuskiej, włoskiej i japońskiej rozwijano układy kierowania ogniem łącząc zalety obu typów dalmierzy.
O ile dalmierze koincydencyjne przy dobrej widoczności były zdecydowanie bardziej precyzyjne i pozwalały śledzić małe zmiany odległości o tyle stereoskopowe, obsługiwane przez dobrze dobranych i wyszkolonych operatorów, pozwalały na łatwiejsze złapanie pierwszego namiaru, nawet przy złej widoczności. Tak więc wady i zalety obu typów, pracujących razem, wzajemnie się uzupełniały.
Pozdrawaiam

[Krzysztof Gerlach]

Tak. No i oczywiście to "łatwiejsze złapanie pierwszego namiaru" oznaczało szybszy odczyt, a więc i możliwość szybszego otwarcia ognia, co w walce okrętów mogło się okazać decydujące.
Pozdrawiam, Krzysztof Gerlach

[Maciej3]

Nie chcę zakładać nowego wątku, więc może tak średnio na temat.

Czy znane są dane zbliżeń generowanych przez dalmierze?
Nie chodzi mi tu o bazę optyczną tylko o kąt widzenia. Albo konkretniej ogniskową w jakim była zakresie.
Samo zbliżenie coś mówi, ale nie do końca. Jak mamy obiektyw w aparacie 2-20 mm to zbliżenie 10x jest. jak obiektyw 30-300 to też zbliżenie 10x jest, a pola te się nie zachodzą.

Potrzebuję tych danych, bo zabrałem się za przerabianie podprogramu do prowadzenia ognia i zaczynam od dalmierzy. Mam wizję, żeby można było sobie spoglądać przez okular dalmierza na przeciwnika ( w sumie to nie takie trudne do zrobienia, choć pracochłonne, a efekt fajowy ), ale nie mam danych jak konkretnie ten obraz miałby wyglądać. Z powiedzmy 16 km na największym zbliżeniu. Pancernik Bismarck ustawiony burtą zajmuje ile? Całe pole widzenia, pół, jedną dziesiątą?

z góry dziękuję za jakiekolwiek informacje.

PS.
W planach jest dorobienie opcji "dla zaciętych" - samodzielne określanie odległości przy pomocy dalmierzy koincydencyjnych i stereoskopowych, ale co z tego wyjdzie to się okaże, bo to już nie takie proste.

[jogi balboa]

Wiele nie pomogę ale tak na szybko, to w knidze M. Skwiota stoi że 7-metrowe niemieckie dalmierze na pancernikach Bismarck, Tirpitz, dawały powiększenie 15x. Ciekawe że 4-metrowe dalmierze służące do kierowania przeciwlotniczą, można było przestawiać pomiędzy 20x a 40x.

[CIA]

Co prawda nie dalmierze a teleskopy, ale zawsze to coś - przybliży temat
http://teleskopy.pl/symulator_teleskopow.html

trochę o tym, jak ważna jest jakość optyki
http://www.teleskopy.pl/wyklad_straty_w_szkle.html

Myślę, że najważniejszym ograniczeniem powiększeń było to, że im większe powiększenie tym ciemniejszy i mniej ostry obraz... Zaradzić temu może oczywiście obiektyw o większej średnicy, ale... większy obiektyw może okazać się w warunkach mało przejrzystej atmosfery gorszy od mniejszego - obrazowo mówiąc, większy zbiera więcej "zanieczyszczeń".
Oczywiście pojawia się pytanie w jakim stopniu te dywagacje astronomiczne można odnieść do dalmierzy na okrętach...?

[Maciej3]

Wiele nie pomogę ale tak na szybko, to w knidze M. Skwiota stoi że 7-metrowe niemieckie dalmierze na pancernikach Bismarck, Tirpitz, dawały powiększenie 15x. Ciekawe że 4-metrowe dalmierze służące do kierowania przeciwlotniczą, można było przestawiać pomiędzy 20x a 40x.

Jak nie możesz na szybko, to może uda się powoli
Zupełnie na poważnie. Ta przeróbka systemu kierowania ogniem potrwa i to sporo. A samo wsadzenie funkcji spoglądania przez dalocelownik też zajmie. Poza ułożeniem w głowie koncepcji trzeba jeszcze ją wprowadzić w życie...

Co do większych zbliżeń dalmierzy "przeciwlotniczych" to mnie to nie dziwi. W końcu samolot jest odrobinę mniejszy od pancernika i jak nie chcemy określać odległości do obiektu widzianego jak coś wielkości łebka od szpilki czy powiedzmy ziarna grochu z wyciągniętej ręki to trzeba się dobrze przybliżyć.

A ogniskowa i baza optyczna to dwie różne rzeczy. W tym momencie interesuje mnie możliwość zbliżeń. Co do I wojny to paru autorów wspomina o zbliżeniach 27x na Niemieckich dalmierzach krążowników liniowych.
Oj przydałoby się coś więcej. Jak będziesz miał, to chętnie skorzystam.

Oczywiście pojawia się pytanie w jakim stopniu te dywagacje astronomiczne można odnieść do dalmierzy na okrętach...?

Jeśli teleskop zamiast do oglądania gwiazd na niebie służy do oglądania Pani Madzi z sąsiedniego bloku, to nawet całkiem sporo
A na poważnie, to poza teorią ( która też się przyda ) potrzebuję jeszcze praktykę - czyli co te dalmierze potrafiły w dziedzinie przybliżeń. Bo baza optyczna pozwala określić długość przyprostokątnej podkładanej do funkcji trygonometryczej.
Wiadomo im większa tym dalmierz ( teoretycznie ) dokładniejszy. Samo to nawet można zasymulować ( jeśli gracz ma określać odległość ręcznie ), ale poziom zbliżenia to trzeba znać. Jak będzie za mały to nie da się ustawić dobrze obrazu i odczyty będą błędne. W końcu można sobie wyobrazić dalmierz 20 metrowy z zerowym zoomem albo pół metrowy z 100x zoomem. Obydwa będą równie nieprzydatne w praktyce.

[esem]

Już trochę dyskutowaliśmy w podobnych tematach:
http://fow.aplus.pl/forum/viewtopic.php ... z&start=16
http://navweaps.com/index_tech/tech-078.htm
http://fow.aplus.pl/forum/viewtopic.php ... z&start=96

[Maciej3]

Dzięki za linki.
Co prawda nie dokładnie to o co chodzi, ale pokrewne, też się przyda.

Zaczynam się zastanawiać czy nie porywam się z motyką na słońce. No ale kilka lat temu symulowanie okrętu z siłami działającymi na każde pomieszczenie też wydawało się nie do zrobienia

[Maciej3]

Dobra, coś się nalazło. Trzeba czasem czytać przypisy. Wolno i wyraźnie.

Dalmierz 10,5 metrowy na Grafie Spee pozwalał na zbliżenia 18x,25x,36x i 50x
Przy najmniejszym zbliżeniu miał kąt widzenia 2 stopnie.
Reszta już prosta.

Ale dane innych dalmierzy by się przydały.