Periscopio para niños
Un periscopio es un instrumento especial que te permite observar lo que hay alrededor desde una posición oculta. La palabra "periscopio" viene del griego y significa "mirar en torno".
a Objetivo
b Lente de campo
c Lentes para colocar imagen derecha
d Ocular
e Lente ojo del observador
f Prisma óptico de ángulo recto
g Sistema de prismas para colocar imagen derecha
Sarah Mather, una inventora de Estados Unidos, creó un "telescopio submarino" en 1845. Este invento fue un precursor del periscopio. Al principio, se usaba para ver el fondo del mar desde un barco en la superficie.
La forma más sencilla de un periscopio es un tubo con dos espejos en los extremos. Estos espejos están colocados en un ángulo de 45 grados y son paralelos entre sí. Puedes usarlo para ver por encima de la gente en una multitud. Durante la Primera Guerra Mundial, se usaron periscopios sencillos con lentes para observar desde las trincheras.
Los periscopios más avanzados usan prismas en lugar de espejos y pueden aumentar el tamaño de lo que se ve.
Contenido
Estructura y cómo funciona un periscopio
La estructura básica de un periscopio es un tubo con espejos o prismas en sus aberturas. Estos espejos o prismas dirigen los rayos de luz. La luz entra por una abertura, viaja por el tubo y sale por la otra abertura. Un observador que mira por la abertura inferior tiene la sensación de ver lo que hay más arriba.
Los espejos se colocan en un ángulo de 45 grados con respecto a la luz que entra y sale. Esto hace que la luz cambie de dirección en ángulo recto. Las superficies de los espejos pueden perder su capacidad de reflejar bien con el tiempo. Por eso, los prismas se prefieren porque reflejan mejor y duran más.
Un periscopio simple tiene un campo de visión pequeño. Para periscopios más largos, se usan sistemas de lentes. Estos sistemas pueden ampliar mucho el campo de visión.
Los periscopios a menudo tienen un aumento de 1.5 veces. Esto da la impresión de un aumento natural. Como la imagen en los sistemas de telescopios simples puede aparecer al revés, se usa un prisma o una lente especial para enderezarla. Esto es similar a cómo funcionan los binoculares.
Algunos periscopios tienen lentes que permiten cambiar la longitud del tubo sin afectar la imagen. Esto es útil, por ejemplo, para los periscopios de los submarinos, que necesitan ajustar su altura.
También se puede añadir una cruz en la imagen intermedia. Esta cruz se ve como una mira y puede iluminarse para ver de noche.
Tipos de periscopios
Un "telescopio panorámico" es un tipo de periscopio. Su prisma superior puede girar 360 grados. Para que la imagen no se invierta al girar, tiene un sistema de prismas adicional que la gira en la dirección opuesta.
Con el periscopio de visión anular, puedes ver el horizonte completo. Esto se logra con una lente especial llamada "ojo de pez". La imagen se ve muy pequeña y distorsionada, formando un anillo. Este periscopio puede complementar a otros para mostrar el horizonte alrededor de la imagen principal.
Periscopios en vehículos blindados
Los tanques y otros vehículos blindados usan periscopios. Estos permiten a los conductores y comandantes ver el exterior desde dentro del vehículo. Antes de los periscopios, se hacían ranuras en el blindaje para que los ocupantes pudieran ver. Los periscopios evitan estas aberturas débiles, protegiendo mejor el vehículo y a sus ocupantes.
Un protectoscopio es un dispositivo similar. Permite ver a través de una placa blindada, como una rendija de visión. Un periscopio compacto dentro del protectoscopio cubre la rendija. Esto evita que entren disparos pequeños, manteniendo la protección.
En los vehículos de combate, un dispositivo de visión periscópica también puede llamarse episcopio. Un periscopio puede girar para dar un campo de visión más amplio. Un episcopio, en cambio, está fijo en su posición.
Periscopios de 360 grados de Gundlach y Vickers
Un avance importante fue el periscopio giratorio de Gundlach. Fue inventado por Rudolf Gundlach en 1936. Tenía una parte superior que giraba y un prisma adicional que invertía la vista. Esto permitía al comandante de un tanque ver 360 grados sin moverse, incluso hacia atrás. Este diseño se usó por primera vez en el tanque ligero polaco 7-TP.
Antes de la Segunda Guerra Mundial, la patente de Gundlach se vendió a Vickers-Armstrong en el Reino Unido. Allí se mejoró para usarlo en tanques británicos como el Crusader, Churchill, Valentine y Cromwell. Se conoció como el periscopio de tanque Vickers MK.IV.
La tecnología Gundlach-Vickers también se compartió con el ejército de Estados Unidos. Se usó en tanques como el M4 Sherman. La URSS también copió este diseño y lo usó en sus tanques, incluyendo el T-34 y el T-70. Alemania también hizo copias.
Miras de armas periscópicas
Las miras periscópicas también aparecieron durante la Segunda Guerra Mundial. En los tanques británicos, el periscopio Vickers tenía líneas de visión. Esto permitía alinear los prismas para apuntar con precisión. En tanques posteriores, como el Churchill, un episcopio similar servía como sistema de observación de respaldo.
Más tarde, tanques como el M4 Sherman de Estados Unidos y los Centurion y Charioteer británicos usaron miras periscópicas como su mira principal. Estas miras estaban conectadas al arma. Esto le daba al artillero una visión más amplia de lo que era posible antes.
Periscopios modernos para vehículos blindados
Hoy en día, los periscopios especializados pueden ofrecer visión nocturna. El periscopio de imagen integrada (EIP) de Kent Periscopes es un ejemplo. Permite la visión normal durante el día y también puede mostrar imágenes digitales de cámaras y sensores del vehículo. Estas imágenes, como las térmicas o de poca luz, se ven dentro del periscopio.
Los periscopios permiten a los submarinos, cuando están sumergidos a poca profundidad, buscar objetivos o amenazas en la superficie del agua y en el aire. Cuando no se usa, el periscopio de un submarino se guarda dentro del casco. Un comandante de submarino debe ser cuidadoso al usarlo, ya que puede crear una estela visible o ser detectado por radar, revelando la posición del submarino.
Marie-Davey construyó un periscopio naval simple y fijo en 1854. Thomas H. Doughty, de la Marina de los Estados Unidos, inventó una versión con prismas para la guerra civil estadounidense (1861-1865).
Los submarinos adoptaron los periscopios muy pronto. El capitán Arthur Krebs adaptó dos en el submarino experimental francés Gymnote en 1888 y 1889. El inventor español Isaac Peral equipó su submarino Peral (botado en 1888) con un periscopio fijo que usaba prismas.
La invención del periscopio plegable para submarinos se atribuye a Simon Lake en 1902. Lake llamó a su dispositivo "omniscopio".
Desde 2009, los periscopios modernos de submarinos tienen lentes de aumento y funcionan como telescopios. Suelen usar prismas y reflexión interna total en lugar de espejos. Los prismas son más resistentes. También pueden tener funciones adicionales, como medir distancias y apuntar. Los sistemas mecánicos de los periscopios submarinos suelen usar hidráulica y deben ser muy fuertes para soportar el arrastre del agua. El periscopio también puede llevar una antena de radio o radar.
Tradicionalmente, los submarinos tenían dos periscopios: uno para navegación u observación y otro para apuntar o de mando. Originalmente, se montaban uno delante del otro en la torre de mando. En los submarinos más anchos de la Armada de EE. UU., los dos operan uno al lado del otro. El periscopio de observación tiene un campo de visión amplio y poco o ningún aumento. El periscopio de puntería o "ataque" tiene un campo de visión más estrecho y un aumento mayor. En los submarinos de la Segunda Guerra Mundial, era la única forma de obtener datos para disparar torpedos con precisión.
Los submarinos del siglo XXI no siempre tienen periscopios. Los submarinos clase S Virginia de la Marina de los Estados Unidos y los submarinos Clase S Astute de la Royal Navy usan mástiles fotónicos. Estos mástiles elevan sensores electrónicos de imagen sobre el agua. Las señales de los sensores viajan electrónicamente a las estaciones de control del submarino. Esto permite un diseño más flexible del casco y la colocación de equipos internos.
Uso aeronáutico
Los periscopios también se han usado en aviones con visión limitada. El primer uso conocido de un periscopio en un avión fue en el Spirit of St. Louis. El Vickers VC10 tenía un periscopio que se podía usar en cuatro lugares del fuselaje. Bombarderos como el Avro Vulcan, el Handley Page Victor y el Nimrod MR1 también los usaban como "visor superior".
Varios bombarderos estadounidenses, como el B-52, usaban periscopios sextantes para la navegación celeste antes de que existiera el GPS. Esto permitía a la tripulación navegar sin un astrodomo en el fuselaje. En todos los modelos Boeing 737 fabricados antes de 1997, se usaba un periscopio de emergencia para regular el tren de aterrizaje. Aviones de alta velocidad como el North American X-15 también usaban un periscopio.
Véase también
En inglés: Periscope Facts for Kids
- Profundidad de periscopio
- Mástil fotónico
Galería de imágenes
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Soldado británico observando trincheras enemigas con un periscopio.
