Підзорна (зорова) труба являє собою оптичний монокулярний наглядова прилад. Вона широко використовується для вивчення ландшафту і зоряного неба, для полювання і спостереження за тваринами і птахами, а також застосовується при патрулюванні території і рятувальних роботах.
Відома нам історія створення підзорної труби починається в XIII столітті, коли англійський чернець францисканського ордена Роджер Бекон ставив експерименти над опуклими лінзами і їх поєднаннями з увігнутими дзеркалами. Спостереження Бекона підштовхнули його до створення опису прототипу підзорної труби вже в 1268 році.
У 1509 році великий винахідник, художник, вчений і письменник Леонардо да Вінчі розробив першу детальну схему підзорної труби з двома лінзами, наочно зобразивши хід променів в ній, а також винайшов верстат для шліфування лінз. Однак, в ті роки його праці не знайшли практичного застосування.
Трохи пізніше, в 1558 році, італієць Джамбаттіста делла Порта у своїй книзі «Природна магія» докладно описав використання опуклих стекол для збільшення предметів, а увігнутих - для їх віддалення. Підзорна труба Джамбаттисти була ще недостатньо потужним приладом, наприклад, для спостереження за зоряним небом. Трохи пізніше, в 1558 році, італієць Джамбаттіста делла Порта у своїй книзі «Природна магія» докладно описав використання опуклих стекол для збільшення предметів, а увігнутих - для їх віддалення. Підзорна труба Джамбаттисти була ще недостатньо потужним приладом, наприклад, для спостереження за зоряним небом. Трохи пізніше, в 1558 році, італієць Джамбаттіста делла Порта у своїй книзі «Природна магія» докладно описав використання опуклих стекол для збільшення предметів, а увігнутих - для їх віддалення. Підзорна труба Джамбаттисти була ще недостатньо потужним приладом, наприклад, для спостереження за зоряним небом. Трохи пізніше, в 1558 році, італієць Джамбаттіста делла Порта у своїй книзі «Природна магія» докладно описав використання опуклих стекол для збільшення предметів, а увігнутих - для їх віддалення. Підзорна труба Джамбаттисти була ще недостатньо потужним приладом, наприклад, для спостереження за зоряним небом.
Вчений Галілео Галілей на початку XVII століття також зацікавився створенням підзорної труби. Незабаром він її сконструював. Це сталося в 1608 році. Одна з лінз зорової труби Галілея була двоопуклою, друга - двояковогнутой. За допомогою цього винаходу Галілей зробив свої найбільші відкриття, перевернули світогляд людства. Підзорна труба дала можливість астроному спостерігати за небесними тілами, внаслідок чого він відкрив плями на Сонці, Юпітер і його супутники, і кілька зірок Чумацького шляху. У 1624 році Галілей першим запустив серійне виробництво підзорних труб.
На жаль, термін придатності приладу був коротким через те, що тубус в трубі був зроблений з паперу, а лінзи з нього часто випадали. Незважаючи на ці очевидні недоліки, підзорні труби Галілея використовували по всій Європі, особливо під час подорожей.
Підзорна труба - головний помічник мандрівників і моряків з давніх часів
Майже одночасно з Галілеєм вчений-астроном Кеплер у своїй книзі «Діоптріка» (1611 рік) створив підзорну трубу з поліпшеною конструкцією, яку назвали «кеплерова системою». На відміну від галилеевой труби, зоровий прилад Кеплера давав набагато більше збільшення, завдяки двом двоопуклі склі, перше з яких формувало зображення, а друга його збільшувало.
Мінус кеплерова труби був в тому, що вона давала перевернуте зображення, через що використання цього приладу в наземному спостереженні було складним і не практичним, а в спостереженні за небесними тілами - придатним (в астрономії не мають значення положення «верх» і «низ »). Для того щоб спостерігати за земними віддаленими предметами, в «кеплерова систему» необхідно було додавати ще одне двоопукле скло, що робило трубу дуже довгою і не зручною у використанні.
В1665 році, в Богемії, монах Ширлі вставив в зорову трубу дві додаткові лінзи, завдяки чому зображення не спотворювалося. Монах-винахідник назвав зовнішню лінзу, повернену до об'єкта огляду, - об'єктивом, а зовнішню лінзу, повернену до спостерігача, - окуляром.
Для того щоб перевернути зображення і зробити підзорну трубу коротшою, в 1850 році Порро придумав систему призм, перевертають картинку, за рахунок того, що промінь світла проходив крізь призми і відбивався від них чотири рази, після чого французький оптик Буланже в 1859 році сконструював бінокль , що складається з двох кеплерова труб, основна перевага якого - побудова об'ємного зображення для двох очей відразу.
Пристрій сучасних підзорних труб
1 - об'єктив;
3 - циліндричний корпус;
4 - лінза-колектив, призначена для способу променів від об'єктива до осі, що дозволяє дещо зменшити діаметр лінз окуляра і обертає системи;
5 - лінзи окуляра і обертає системи;
6 - висувною тубус;
9 - наглазник;
10 - вихідний зіницю;
11 - діоптрійна шкала (деякі моделі туб її не мають);
12 - відповідна шкалою 11 відмітка.
Експлуатаційні параметри підзорних труб і інших збільшують приладів для спостереження:
1. Збільшення або кратність - основний параметр для розглядання спостерігачем віддалених предметів. Для позначення величини збільшення користуються позначеннями: 7х, 10х, 20х і т.д. це означає у скільки разів ближче ставати об'єкт. Прилади з величиною збільшення <7х условно считают приборами малого увеличения, приборы с 7х – 10х кратным увеличением – среднего, а>12х - великого збільшення.
2. Світловий діаметр об'єктива - це діаметр робочої частини об'єктива вільної від оправи або, як його ще називають, вихідне вічко. Від розміру діаметра цього вихідного зіниці залежить світлосила приладу, тобто чим більше зіницю, тим більше світла він пропускає і дає більш детальне і яскраве зображення.
3. Поле зору. Існує кутовий і лінійне поле зору. Кутове поле зору - кут між крайніми променями, які входять в об'єктив приладу і створюють зображення, що розглядається людиною. Лінійне поле зору - максимальна видима лінійна частина зображення предметів, які знаходяться на певній відстані від приладу. Значення поля зору тісно пов'язано зі збільшенням (чим більше збільшення, тим менше поле зору).
4. Роздільна здатність. Це найменший кутовий розмір між деталями зображення, створюваного наглядовою приладом, який вимірюється в кутових секундах. Чим менше показник, тим вище роздільна здатність і, власне, оптичне якість приладу.
5. Світлосила - здатність оптичного приладу пропускати крізь себе світловий потік. Яскравість спостережуваних предметів залежить від втрат світла в приладі і розміру вихідної зіниці. Віддзеркалення і поглинання світла оптичними деталями, таких як лінз, сіток, призм, є основними причинами втрат світла.
Кожен збільшувальний наглядова прилад має своє призначення, параметри і функції, а його вибір залежить від цілей використання приладу, його якості і практичності.