Оптический прицел с дальномером – вносить поправки просто

Что такое лазерный дальномер

Лазерный дальномер – оптико-электронный прибор для измерения расстояния. Несколько десятилетий назад подобные устройства могли использоваться лишь в крупных системах наблюдения и управления огнем – танковых и артиллерийских расчетах.

Усовершенствование техники привело к тому, что лазерные дальномеры нашли применение в различных бытовых и профессиональных целях. Они часто встроены в наблюдательные и измерительные устройства – геодезические приспособления, оптические прицелы, бинокли и подзорные трубы.

Дополнительная информация на сетке

На последнюю картинку взглянем поподробнее.

В правом верхнем углу показывается масштаб. В данном случае (только для этой сетки!), это расстояние между точками в тысячных дистанции (МИЛах или MRAD) на данной кратности. Мы эту цифру уже выше в разделе «Максимальная кратность» уже вычисляли — 0.66 MRAD

Соотвественно на кратности 10 масштаб должен быть равен единице.

Посмотрим на левую нижнюю четверть сетки. Тут показывается расстояние между точками в сантиметрах на текущей дистанции (100 метров) и на текущей (в данном случае — максимальной) кратности. Конечно, на дистанции 100 метров точно это равно 6.6 сантиметра. Программа округляет до 7, так как в данном случае этого достаточно, чтобы увидеть (и понять), например, что пуля ударила ниже или левее на 7 (14, 21) сантиметров.

Настройка калькулятора для прицела Hawke Panorama EV 4-12×40

New! Настройка калькулятора для прицела Guardian 2-20x44SFIR

Преимущества оптического прицела с дальномером

В идеальном случае стрелку не нужно беспокоиться о расстоянии до цели, скорости ветра или влажности. Эти данные он может получить от организаторов соревнований или напарника, если стрельба происходит в боевых условиях.

Практика показывает, что стрелок часто действует в одиночку или в составе группы товарищей – таких же стрелков. Чтобы совершить наиболее точный выстрел, расстояние до цели приходится оценивать самостоятельно. Удобнее всего это делать, используя оптический прицел с интегрированным дальномером. Применение такого прицела позволяет в сжатые сроки:

• вводить вертикальные поправки на дальность стрельбы;
• зная скорость ветра, рассчитывать боковые поправки или стрелять на упреждение;
• пользоваться баллистическим калькулятором, который автоматически вычисляет смещение средней точки попадания, в зависимости от использованного боеприпаса.

Настройка баллистического калькулятора

Возьмем пневматическую винтовку и «запустим» из нее пулю с баллистическим коэффициентом 0.026 со скоростью 275 м/сек. Винтовка пристреляна на 50 метров.

Если бы мы не проверяли кратности, то настройки и экран сетки с поправками (на максимальной кратности) выглядели бы так:

А это — правильные настройки сетки:

Сравните самую нижнюю поправку. 108 и 111 метров. Для этой пули — это разница по высоте в 6 сантиметров. По малоразмерной цели — гарантированный промах.

Как происходит замер расстояния (принцип работы)

Схема работы лазерного дальномера

Существует два способа измерения расстояния с использованием лазера: импульсный и фазовый. В обоих случаях применяется лазер с фиксированной длиной волны, находящейся в видимом или инфракрасном диапазоне.

Принцип работы импульсного дальномера заключается в испускании лазерного излучения короткими импульсами. При наведении луча на объект происходит его частичное отражение обратно, которое фиксируется детектором дальномера.

Расстояние до цели вычисляется как произведение скорости света и времени, прошедшего от испускания луча до фиксации его отражения, деленное на два.

Преимущество импульсного метода заключается в отсутствии принципиального ограничения на измеряемое расстояние. В бытовой сфере такие дальномеры практически не применяются. Это связано со сложностью измерения временного интервала (наносекунды), который лазерный луч тратит на прохождение небольшого расстояния.

Фазовый дальномер используется в быту гораздо шире и получил распространение в биноклях, монокулярах и оптических прицелах. Его работа основана на высокочастотной модуляции испускаемого сигнала. При отражении от препятствия возвращенный на детектор луч отличается от исходного излучения сдвигом по фазе (от 0 до 2?).

Фиксируемый сдвиг строго зависит от пройденной дистанции. Принципиальные ограничения по измеряемому расстоянию можно расширить, изменяя частоту модуляции. Для определения расстояния на дистанции прицельного выстрела (до 1000 м) частота модуляции не должна превышать 150 кГц.

Несмотря на очевидные преимущества лазерных дальномеров, интегрированных в конструкцию оптических прицелов, следует отметить некоторые ограничения их использования:

1. сложность замера расстояния до движущейся цели;
2. узкие угловые параметры объекта;
3. эксплуатация во время атмосферных осадков;
4. зеркальная или черная поверхность цели;
5. измерение над водной поверхностью.

Лучше доверить ремонт прицела специалисту, но если его поблизости нет — берём дело в собственные руки. В этой статье узнаем как осуществить ремонт оптического прицела своими руками. Линзы, пружина, смазка, ремонт подсветки и прочее. Нужно ли разрешение, чтобы купить самый мощный пневматический пистолет? Подробнее об этом можно узнать в этой статье.

Вот пуля полетела и…

Сравнительно недавно на рынок пришли приборы, которые совместили в себе не только прицел и дальномер, но и встроенный баллистический калькулятор.
В России долгое время для определения дистанции применялись дальномерные шкалы на оптических прицелах и биноклях. Однако этот способ при всей своей простоте недостаточно точен и надежен. Кроме того, наблюдателю необходим ориентир с заранее известными размерами, что является трудным условием, если вы, к примеру, находитесь в чистом поле.

Простой выход из этой ситуации — использование портативных лазерных дальномеров. Принцип их работы прост. Прибор при помощи лазера посылает импульсы, которые отражаются от цели. Приемник принимает отраженные импульсы, затем встроенный микропроцессор вычисляет расстояние в зависимости от времени посыла импульса до цели и до момента приема его отраженного сигнала.

Лазеры, установленные в дальномерах, работают в инфракрасном диапазоне длин волн, и их излучение не видно невооруженным глазом. Несмотря на то что в современных гражданских лазерных дальномерах используются безопасные инфракрасные лазеры 1-го класса, тем не менее все производители категорически запрещают направлять включенные приборы на людей: это может привести к травмам глаз, в особенности на близких расстояниях.

Фирмы Leica, а затем и Swarovski выпустили на рынок дальномеры с лазером в 1992 году. Чуть позднее компания Swarovski предложила модель дальномера, интегрированную в оптический прицел. Однако стоимость этих приборов (несколько тысяч долларов) была очень высока.

Для широкого потребителя лазерные дальномеры стали доступны только с 1996 года. Тогда же фирма Bushnell предложила рынку относительно недорогие приборы. С тех пор и другие оптические компании стали активно работать в этом направлении. Среди них Nikon (Япония) и Newcon (Канада).

Но на сегодняшний момент, по данным зарубежной печати, только фирме Bushnell удалось захватить лидирующие позиции: ей принадлежит до 95 % рынка в США, основного потребителя подобной техники.

В СССР (а затем и в России) дальномеры были доступны только военным. А в военных моделях используются настолько мощные лазеры, что если их лучи попадут на сетчатку глаза, человек может лишиться зрения, поэтому ни при каких обстоятельствах они не поступали на гражданский рынок.

К сожалению, отечественная промышленность не в состоянии пока предложить конкурентоспособные дальномеры гражданского назначения, и выбирать приходится из приборов зарубежных фирм.

Все имеющиеся на рынке дальномеры можно условно разделить по ценовому диапазону примерно на 3 группы. В первую, до 20 000 рублей, попадают средние дальномеры таких фирм, как Bushnell, Newcon, с возможностью измерения дистанции до 400–600 метров. Они вполне пригодны для охоты.

Ко второй группе, до 50 000 рублей, можно отнести приборы более серьезных производителей, таких как Leica и Swarovski, с возможностью измерения до 1200 метров. Кроме того что они «дальнобойные», точность и скорость их замеров очень высока.

В третью группу, до 80 000 рублей, входят дальномеры-бинокли тех же брендовых производителей. Существуют также дорогие профессиональные приборы (например, Leica Vector IV), способные промерять расстояние до 4000 метров, что вряд ли потребуется охотникам.

Предельные дистанции работы дальномеров, заявленные производителями, носят условный характер. Можно выделить две группы факторов, влияющих на работу дальномера: качество цели и внешние атмосферные условия.
Наибольшей результативности лазерный дальномер добивается по целям, обладающим максимальным отражающим эффектом. Иными словами, идеальным объектом для лазерного луча будет зеркало большого размера, расположенное под углом 90° к его плоскости, а наихудшим — маленький теннисный мяч, выкрашенный в матовый черный цвет.

Другая группа факторов — внешние. И прежде всего это освещение. В солнечную погоду эффективность работы лазера снижается, а в темноте увеличивается.

Атмосферные помехи в виде дождя или снега, кустарники или деревья, расположенные в направлении цели, также приводят к искажению результатов. В ряде приборов предусмотрен режим «Дождь», позволяющий игнорировать ложные цели.

Также большое значение имеет сфокусированность луча лазера. Если размер его пятна намного больше размера цели, то отраженного излучения может оказаться недостаточно для определения расстояния.

Ну и наконец, работа дальномера зависит от качества батареек: на «посаженных» источниках питания лазер не может дать нужного импульса.

К вышеизложенному следует добавить, что если объект небольшого размера и находится далее 400 метров, то его измерение лучше делать со штатива (в крайнем случае следует опереться локтями о какую-либо поверхность). Это связано со сложностью попадания лучом в объект на больших дистанциях из-за дрожания рук.

В ряде случаев на дистанциях больше 200 метров становится трудно поймать отраженный сигнал от объекта, и приборы либо не дают никаких результатов, либо дают дистанцию до фона. В таких ситуациях помогает функция сканирования, при которой прибор проводит непрерывные последовательные измерения и постоянно выдает на дисплей очередной результат.

Несколько слов хотелось бы сказать об оптике. Фирмы Newcon, Nikon и Bushnell показывают примерно одинаковую по качеству картинку, достаточную для целей измерения расстояния.

Однако у Leica качество картинки просто превосходное: просветление на порядок лучше, чем у других приборов, а картинка четкая и ясная и практически без искажений.

Вообще дальномеры фирмы Leica на сегодняшний день явно лидируют как по качеству, так и по возможностям. Они имеют герметичный, заполненный инертным газом корпус. Данные о замере выводятся в поле зрения в виде светящихся цифр, что очень удобно при работе в сумерках.

Как известно, вертикальное снижение пули в полете зависит от времени, которое она затратит на этот полет. Сила тяжести действует на пулю вертикально вниз, и неважно, под каким углом она летит к горизонту.

Таким образом, абсолютное снижение пули зависит лишь от того, за какое время она преодолеет расстояние до цели, т.е. какую дистанцию пройдет, фигурально выражаясь, относительно земли, а не относительно воздуха. Это расстояние и может сразу выдать дальномер.

Интересный вариант дальномера — его совмещение с оптическим прицелом. Конечно, привлекательно получить сразу два прибора в одном корпусе. Однако сравнительно недавно на рынок пришли приборы, которые совместили в себе не только прицел и дальномер, но и встроенный баллистический калькулятор.

Одним из первых доступных по цене прицелов стал Burris Eliminator 3.5-10х40. В его конструкции предусмотрено не только измерение расстояния, но и внесение автоматической поправки.

Для того чтобы прицел работал корректно, необходимо выбрать одну из групп калибров, которая дается в описании. Смысл в том, что разработчики рассчитали сопряженные траектории различных калибров и разбили их на несколько групп.

В результате мы получили не траекторию под конкретный патрон, а близкую траекторию с отклонениями, достаточными для поражения цели. Такая схема великолепно работает на охотничьих дистанциях.

Так, пристреляв оружие на сто метров и выбрав необходимую группу, вы без труда сможете попасть в мишень на расстоянии от 0 до 400 метров. При мне винтовка калибра .223 с вышеуказанным прицелом в руках совершенно неподготовленного стрелка без труда поражала «гонги» на расстоянии от 50 до 350 метров.

Вообще хочется немного подробнее остановиться на баллистических калькуляторах. Интерес к ним растет, поскольку стрельба на большое расстояние становится все более популярной.

Все баллистические калькуляторы можно разделить на несколько групп. Первая включает программы, встроенные в приборы с дальномером. Это могут быть монокуляры или бинокли. Эти же программы могут интегрироваться в прицелы, как было описано выше. Но они не считают баллистику конкретного боеприпаса или винтовки.

Все патроны разбиты на группы, и при пристрелке стрелок просто выбирает нужную группу. Такой подход дает возможность получить удовлетворительные результаты для большинства калибров на дистанциях до 350–400 метров. Для любой охоты этого более чем достаточно.

Для стрелков, желающих стрелять на большие дистанции, нужны более точные инструменты, так как при такой стрельбе значение имеет все: и вес пули, и ее скорость, и баллистический коэффициент, и длина ствола.

Надо учитывать, что при выстреле одним и тем же патроном из разных стволов скорость пули будет отличаться, и даже эта незначительная разница будет существенна на дистанциях более 600–700 метров.

Именно поэтому стрелки на большие расстояния используют программы, которые способны рассчитать траекторию пули с учетом максимального количества параметров, таких как калибр и вес, баллистический коэффициент, скорость пули из конкретного оружия, высота установки прицела, температура и влажность окружающей среды и т.п.

Точность расчета поражает. Опытные стрелки способны поразить цель на больших дистанциях с первого выстрела. Сами программы обычно выглядят очень просто и устанавливаются на мобильные компьютеры, наладонники или даже сотовые телефоны.

Как мы видим, для их использования требуется термометр, барометр, определитель скорости ветра, при пристрелке желательно замерить истинную скорость пули. И главное: чтобы попадать по цели, вам впоследствии придется стрелять одними и теми же патронами.

Нужны ли стрелку или охотнику дальномер и баллистический калькулятор? Безусловно да, если человек использует нарезное оружие. Другое дело — какую именно модель выбрать и как ее использовать.

Определение расстояния до биологического объекта средних размеров (волк, кабан) возможно на дистанциях до 300–500 метров. Для современного нарезного охотничьего оружия это является верхней границей применения. Подойдет любой прибор со встроенным баллистическим калькулятором.

Другое дело, что измерять дистанцию охотнику следует не только до появившейся цели. Желательно, встав на номер, промерить расстояние до ясно видимых ориентиров — дерева, стога сена, кустарника и т.п., чтобы при появлении зверя ориентироваться на них.

Использование прицелов со встроенными баллистическими калькуляторами пока в новинку, но, думается, при снижении цены на них многие охотники захотят «не заморачиваться» ручным вводом поправок, а поскольку прибор делает это сам, предпочтут просто стрелять, быстро и точно.

Александр Кудряшов 31 августа 2015 в 12:16

Обзор нескольких моделей

Burris Eliminator II 4-12 x 42

Оптический прицел Burris Eliminator II 4-12 x 42 с дальномером

Прицел относится к высокотехнологичным разработкам и совмещает не только оптическую систему и дальномер, но и баллистический калькулятор. После внесения в него данных, точка прицеливания подсвечивается в поле маркером красного цвета, что существенно облегчает наведение.

Характеристики прицела:

• максимальная рабочая дальность – 770 м;
• шаг измерения дальности – 1 м;
• диапазон увеличения – 4-12?;
• рабочий диапазон температур – (-17) — (+60) °С;
• блок дистанционного управления прицелом крепится на цевье;
• гарантия производителя на оптическую схему – пожизненная, а на электронный блок и дальномер – 3 года;
• стоимость – около 55000 руб.

Данная модель отличается возможностью крепления на любом типе оружия, оснащенном планкой Пикатинни, и высокой стойкостью к механическим воздействиям. Это достаточно удобно при использовании мощных боеприпасов, которые могут сбить настройки более чувствительных приборов.

Познакомиться с практическим использованием модели можно на видео:

Применение автоматического расчета средней точки попадания существенно облегчает прицеливание, однако привычка пользоваться баллистическим калькулятором может пагубно сказаться на навыках стрелка. Человеку, привыкшему пользоваться дальномером и вычислителем, будет сложно сориентироваться при выключенном оборудовании (разряженная батарея, неподходящие погодные условия и пр.).

Nikon Monarch L700


Оптический прицел Nikon Monarch L700 с дальномером

Модель предназначена для установки на пневматическое и огнестрельное оружие. Основные характеристики прицела:

• диапазон измерения дальности – 30-700 м, с шагом 1 м;
• увеличение – переменное, 2,5-10?;
• присутствует функция измерения истинного и горизонтального расстояния (для стрельбы по целям выше или ниже уровня стрелка);
• водонепроницаемое исполнение корпуса (эксплуатировать прицел под водой нельзя);
• заполнение корпуса сухим азотом, препятствующим запотеванию изнутри при изменении температуры;
• цена – около 35000 руб.

Познакомиться с практикой применения прицела, его внешним видом и особенностями использования можно на этом видео:

Внешне конструкция прицела производит добротное впечатление и не кажется излишне хрупкой. Для пристрелки внедрена возможность обнуления настроек, что удобно при использовании от случая к случаю. Несмотря на довольно высокую стоимость данной модели, покупка ее обходится существенно дешевле, чем аналогичные прицелы от более известных производителей.

Случай 1. Сетка во второй фокальной плоскости.

Возьмем, например, прицел Leapers 4-16×40 Tru Hunter IE SCP-U4164AOIEW. Производителем декларируется, что этот прицел имеет сетку Милдот в достаточно экзотическом исполнении, когда с каждой стороны от центра у сетки 9 точек, а не 4, как у классического. Как известно у сетки MilDot расстояние между точками должно быть равно 10 сантиметрам на дистанции 100 метров, что является одной тысячной или одним миллирадианом (MRAD). Так как сетка у этого прицела расположена не в первой, а во второй фокальной плоскости, то угловой размер сетки изменяется с изменением кратности и MilDot является истинным только на одной кратности. Производитель декларирует, что на кратности 10. Это означает, что именно на кратности 10 расстояние между точками равно 1 MRAD. Другими словами, сетка откалибрована для кратности 10. Или сетка истинна на кратности 10. Назовем ее»базовая кратность».

Также производитель декларирует, что минимальная кратность прицела равна 4, а максимальная — 16. Проверим?

На что обратить внимание

Не все характеристики одинаково важны для охотников — некоторые приводятся производителями дальномеров в рекламных целях или имеют значение в других областях. Например для монтажника-высотника важно определять расстояние между столбами с точностью до полуметра, а для охотника чаще всего погрешность в пределах 5 метров является допустимой.

Вот на что обратить внимание при покупке в первую очередь:

1. Дальность измерений

   Дальность выстрела на охоте редко когда превышает и 300 метров, поэтому для большинства охотников подходят даже самые простые и дешёвые модели дальномеров, порог измерения которых до 500 метров. Однако, с распространением дорогих высокоточных ружей и цифровых прицелов (включая тепловизионные) с большим увеличением уверенный выстрел можно сделать и на дистанциях порядка 1000 метров! Для таких мощных лазеров важна не только дальность, но и размер светового пятна на этой дистанции – смотрите п.3.

2. Точность измерения

   Точность – важный параметр измерительного прибора. С этим у большинства лазерных дальномеров проблем нет. Несколько моделей начального уровня имеют погрешность 5 метров на километр, но остальные определяют расстояния с погрешностью меньше метра. Такого уровня точности достаточно, что бы вычислить и внести поправки на падение пули.

3. Дивергенция

   Идеальных лазеров не существует. Световое пятно оптического излучателя на расстоянии немного увеличивается. Это явление называется дивергенцией. Величину расхождения луча можно измерять в градусах, метрах или других величинах, но в артиллерии принято использовать тысячные доли радиана или просто «тысячные». Дело в том, что отклонение в «одну тысячную» на расстоянии километр — около метра. Очень удобно для устного счета.

   Дивергенция лазера сравнительно невелика и составляет от долей до единиц миллирадиан. Чтобы было понятно, величина 0.5 мрад означает, что световое пятно на расстоянии 100 метров имеет размер 5 см. Это очень важный параметр, если учитывать габариты удаленной цели, например, кабана, медведя или оленя.

4. Кратность объектива

   Оптика охотничьих дальномеров обычно имеет увеличение 6х — 8х. Этого вполне достаточно для наблюдения за зверем и определения расстояния в пределах километра. Более сильные увеличения применяются только в армейских образцах или приборах специального назначения, которые весят десятки килограммов.

5. Диаметр линз

   Чем больше размер линз объектива, тем выше светосила, а следовательно — способность наблюдать за целью при слабом освещении. Популярные модели лазерных дальномеров для охоты имеют оптику Ø 20-30 мм. Слишком большой диаметр тоже не очень хорошо, потому что прибор теряет компактность и становится тяжелее.

   Здесь стоит отметить, что у большинства дальномеров сочетание кратности и диаметра объектива дают небольшой угол обзора и светосилу. Даже в сумерках информация жидкокристаллического дисплея сливается с тёмными объектами. Если вы планируете вести наблюдение и замеры поздним вечером, то имеет смысл купить дальномер с функцией подсветкой дисплея, а если ночью, то целесообразно выбирать дальномеры с функцией ночного видения.

6. Масса и габариты

   В отличие от армейских, лазерные дальномеры для охоты весят не более 400 граммов, имеют небольшой размер и легко помещаются в кармане куртки. Выбирать сверхкомпактную модель нужно когда экономишь каждый грамм, например, в горах.

7. Время работы от батарей

   Производители гарантируют время непрерывной работы без замены элементов питания 8 — 10 часов. В реальности получается больше. Дело в том, что энергия тратится в основном лазером, а включается он не часто. На сильном морозе емкость батарей снижается, поэтому прибор лучше держать в тепле, во внутреннем кармане. Запасной источник питания на охоте тоже не помешает.

Случай 3. Прицел постоянной кратности

Прицел Pilad P12x50f GR-01. Сетка SNR. По данным производителя, расстояние между большими черточками должно быть равно одной тысячной или одном миллирадиану (MRAD).

Меряем на дистанции 50 метров по листочку, где линии расчерчены через 5 сантиметров

17 расстояний между большими черточками занимают 95 см. 95/17 = 5,588235294117647 сантиметра.

На 50 метрах 1 миллирадиан равен 5 см. Соответственно расстояние между большими черточками равно 5,588235294117647/5 = 1,117647058823529. Округляем до 1.1 MRAD.

Случай 2. Сетка в первой фокальной плоскости

Прицел Vector Optics Counterpunch 6-25×56 FFP MPR. Сетка MPR расположена в первой фокальной плоскости. Это значит, что с изменением кратности угловые размеры сетки не меняются. По данным производителя, расстояние между большими черточками всегда должно быть равно одной тысячной или одном миллирадиану (MRAD).

На дистанции 100 метров растояние между большими черточками должно быть равно 10 см.

На фото дистанция 11 метров. Расстояние между черточками должно быть равно 11 миллиметров, а по факту оно равно 12 миллиметров. То есть, 12/11= 1,090909090909091. Округлаем до 1.1 MRAD.

Проверяем еще раз. Миллиметровая бумага на дистанции 10 метров

Да, действительно, на дистанции 10 метров расстояние между большими черточками равно 11 мм, то есть 11/10 = 1.1 MRAD. Вот так вот…

Настройка баллистического калькулятора

Выход есть. Виртуально превращаем прицел в переменник с сеткой во второй фокальной плоскости. На экране Сетка нажимаем кнопку «Установки».

Параметр «Эта сетка в первой фокальной плоскости (FFP)» — галочку ВЫКЛЮЧАЕМ Параметр «Мин. кратность» — ставим 3 (особой роли в данном случае не играет) Параметр «Кратность, на которой сетка откалибрована» — ставим 11 Параметр «Макс. кратность» — ставим 11 (можно поставить и 10)

Закрываем экран установок. Ставим ползунком текущую кратность на 10. Справа вверху видим Масштаб — 1.1. Это и есть текущее расстояние между большими черточками в миллирадианах.

Все. Так стреляем, текущую кратность прицела (в программе) — НЕ МЕНЯЕМ.