십자선
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1. 개요
십자선은 조준경, 측량, 천문학 등에서 사용되는 시준을 위한 시각적 기준이다. 초기에는 머리카락이나 거미줄로 만들어졌으며, 현대에는 에칭 또는 와이어 방식으로 제작된다. 십자선의 종류는 듀플렉스, 조명, 홀로그래픽 등 다양하며, 초점면 위치에 따라 FFP와 SFP로 구분된다. 총기 조준경, 측량 기기, 천문 관측 장비 등에 활용되며, 군사용 조준경은 거리 측정 및 탄도 보정 기능을 위한 다양한 형태의 십자선을 사용한다. 한국군에서도 K2 소총에 조준경을 도입하여 십자선을 활용하고 있다.
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| 십자선 | |
|---|---|
| 조준 장치 | |
 | |
| 정의 | |
| 종류 | 십자선 철제 조준기 반사 조준기 홀로그래픽 조준기 조준경 텔레스코픽 사이트 |
| 용도 | 소총 권총 활 망원경 광학 현미경 |
2. 십자선의 역사
필리프 드 라 이르는 1700년에 유리판에 다이아몬드 팁으로 선을 새기는 방식의 각인 유리 레티클을 최초로 제안했다.[5] 현대의 많은 십자선은 얇은 유리판에 산업용 에칭을 사용하여 새겨지며, 이를 통해 모양에 훨씬 더 큰 폭을 줄 수 있다. 각인 유리 레티클은 레티클을 가로지르지 않는 '떠 있는' 요소를 가질 수 있으며, 원과 점이 일반적이다. 일부 유형의 유리 레티클은 거리 추정 및 탄도 하강 및 편류 보정( 외부 탄도학 참조)에 사용하도록 설계된 복잡한 부분을 가지고 있다. 유리 레티클의 잠재적인 단점은 유리 표면이 일부 빛을 반사하여(무코팅 유리의 경우 표면당 약 4%[6]) 스코프를 통한 투과율을 감소시킨다는 점이다.
2. 1. 초기 십자선
초기 십자선은 머리카락이나 갈색 은둔 거미의 고치에서 채취한 거미줄로 만들어졌다. 이 재료들은 충분히 얇고 튼튼해서 십자선으로 사용하기에 적합했다.[10][11]현대식 조준경은 대부분 와이어 십자선을 사용한다. 이 십자선은 너비를 변경하기 위해 다양한 정도로 납작하게 만들 수 있다. 와이어는 일반적으로 은색이지만, 조준경의 광학 장치를 통과하는 이미지에 의해 후면 조명될 때는 검은색으로 보인다. 와이어 십자선은 십자선 전체를 가로지르는 선이 필요하고, 모양은 와이어를 납작하게 만드는 것으로 허용되는 두께의 변화로 제한된다는 점에서 단순한 편이다. 듀플렉스 십자선과 점이 있는 십자선이 가능하며, 여러 개의 수평 또는 수직 선을 사용할 수 있다. 와이어 십자선의 장점은 튼튼하고 내구성이 뛰어나며, 조준경을 통과하는 빛을 방해하지 않는다는 것이다.
2. 2. 와이어 십자선
많은 현대식 조준경은 금속 와이어 십자선을 사용한다. 와이어는 너비를 조절하기 위해 다양한 정도로 납작하게 만들 수 있다. 와이어는 보통 은색이지만, 조준경을 통해 들어오는 빛을 받으면 검은색으로 보인다.와이어 십자선은 십자선 전체를 가로지르는 선이 필요한 단순한 형태이며, 모양은 와이어를 납작하게 만들어 조절하는 두께 변화에 제한된다. 듀플렉스 십자선이나 점이 있는 십자선을 만들 수 있고, 여러 개의 수평 또는 수직선을 사용할 수 있다. 와이어 십자선은 튼튼하고 내구성이 좋으며, 조준경을 통과하는 빛을 방해하지 않는 장점이 있다.
2. 3. 에칭 십자선
필리프 드 라 이르는 1700년에 다이아몬드 팁으로 유리판에 선을 새기는 방식의 각인 유리 레티클을 최초로 제안했다.[5] 현대의 많은 십자선은 얇은 유리판에 산업용 에칭 기술을 사용하여 새겨지며, 이를 통해 훨씬 다양한 형태를 만들 수 있다. 에칭 유리 레티클은 레티클을 가로지르지 않는 '떠 있는' 요소를 가질 수 있으며, 원과 점이 일반적이다. 일부 유리 레티클은 거리 추정 및 탄도 하강 및 편류 보정(외부 탄도학 참조)에 사용하도록 설계된 복잡한 부분을 가지고 있다.유리 레티클의 잠재적인 단점은 유리 표면이 일부 빛을 반사하여(무코팅 유리의 경우 표면당 약 4%[6]) 스코프를 통한 빛 투과율을 감소시킨다는 점이다. 하지만 현대의 모든 고품질 광학 제품에는 코팅이 표준으로 적용된다.
3. 십자선의 종류 및 특징
총기용 조준경은 흔히 '스코프'라고 불리며, 십자선과 가장 관련이 깊은 장비이다. 영화 등 대중 매체에서 십자선을 극적으로 묘사하면서 십자선은 널리 알려지게 되었다.
가장 기본적인 형태이자 익숙한 십자선은 얇은 교차선이다. 그러나 얇은 선은 사냥과 같이 복잡한 배경에서 눈에 잘 띄지 않기 때문에, 고대비 표적을 정밀하게 조준하는 데 적합하다. 반면 두꺼운 선은 복잡한 배경에서도 쉽게 구별되지만 정밀도는 떨어진다.
현대식 조준경에서 가장 많이 쓰이는 십자선은 "듀플렉스" 십자선의 변형으로, 주변부는 두껍고 중심으로 갈수록 얇아지는 형태이다. 두꺼운 선은 눈이 십자선 중심을 빠르게 찾도록 돕고, 중심부의 얇은 선은 정밀한 조준을 가능하게 한다. 듀플렉스 십자선의 얇은 선은 측정 도구로도 활용될 수 있는데, 30/30 십자선이라 불리는 이 십자선의 얇은 선은 30분각(0.5º)을 차지하며, 100야드에서 약 30인치, 100미터에서 약 90센티미터에 해당한다. 이를 통해 숙련된 사수는 시야에 있는 물체의 크기를 바탕으로 거리를 비교적 정확하게 추정할 수 있다.
1700년 필리프 드 라 이르는 유리 레티클에 대한 최초의 제안을 하였다.[5] 그의 방식은 유리판에 다이아몬드 팁으로 선을 새기는 것이었다. 현대의 많은 십자선은 얇은 유리판에 산업용 에칭을 사용하여 새겨지며, 이를 통해 모양을 훨씬 다양하게 만들 수 있다. 각인 유리 레티클은 레티클을 가로지르지 않는 '떠 있는' 요소를 가질 수 있으며, 원과 점이 일반적이다. 일부 유리 레티클은 거리 추정, 탄도 하강 및 편류 보정(외부 탄도학 참조)을 위한 복잡한 부분을 포함하기도 한다. 그러나 유리 표면은 빛을 일부 반사하여(무코팅 유리의 경우 표면당 약 4%[6]) 스코프를 통한 투과율을 감소시킨다는 단점이 있다. (코팅은 모든 현대적 고품질 광학 제품의 표준)
시준 십자선은 반사 조준경( 종종 ''반사 조준경''이라고 함)과 두 눈으로 사용하는 시준기와 같은 비확대 광학 장치에 의해 생성된다. 시준 십자선은 굴절 또는 반사 광학 시준기를 사용하여 조명되거나 반사되는 십자선의 시준 이미지를 생성한다. 이러한 조준경은 측량, 삼각 측량 장비, 천체 망원경 조준, 조준경 등에 쓰인다. 역사적으로는 전기 공급원을 공급하여 조명할 수 있고, 시각적으로 움직이는 표적을 추적하고 사거리를 측정하기 위해 넓은 시야가 필요한 더 큰 군사 무기 시스템( 레이저, 레이더, 컴퓨터 이전 시대의 무기)에 사용되었다. 최근에는 십자선으로 저전력 소모 내구성을 가진 발광 다이오드를 사용하는 조준경('레드 도트 사이트')이 소형 화기에서 흔해졌으며, Aimpoint CompM2와 같은 버전이 미군에 의해 널리 사용되고 있다.
3. 1. 조명 십자선
십자선은 주변광을 모으는 플라스틱 또는 광섬유 광도파관에 의해, 또는 저조도 환경에서 배터리 전원 LED에 의해 조명될 수 있다. 일부 조준경은 트리튬의 방사성 붕괴를 사용하여 배터리 없이 11년 동안 작동하는 조명을 사용하기도 한다. 이는 영국 SA80 (L85) 돌격 소총용 SUSAT 조준경과 미국 ACOG (어드밴스드 컴뱃 옵티컬 건사이트)에 사용된다. 빨간색은 사수의 야간 시력에 가장 해를 끼치지 않으므로 가장 일반적인 색상으로 사용되지만, 일부 제품은 단일 색상 또는 사용자 선택에 따라 변경 가능한 녹색 또는 노란색 조명을 사용한다.[1]3. 2. 홀로그래픽 십자선
홀로그래픽 조준경은 홀로그래픽 영상을 시야창 내에 고정된 거리로 투사하는 콜리메이팅된 레이저 다이오드를 사용하여 조준선을 비춘다. 홀로그래픽 조준경은 일부 광학 콜리메이터 기반 조준경(예: 레드 도트 사이트)에서 발생하는 시차 문제를 해결한다. 여기서 사용된 구면 거울이 구면 수차를 유발하여 조준선이 조준경의 광축에서 벗어나게 할 수 있기 때문이다. 홀로그램을 사용하면 이미지를 어둡게 하는 협대역 반사 코팅이 필요 없으며, 거의 모든 모양이나 밀 크기의 조준선을 사용할 수 있다. 홀로그래픽 조준경의 단점은 무게와 짧은 배터리 수명일 수 있다는 점이다. 레드 도트 사이트와 마찬가지로, 홀로그래픽 조준경도 Eotech 512.A65와 같은 모델이 미국 군[9] 및 다양한 법 집행 기관에서 사용되면서 소형 무기에서 흔히 사용되고 있다.4. 십자선의 초점면 위치
십자선은 망원 조준경의 전방 초점면(제1 초점면, FFP) 또는 후방 초점면(제2 초점면, SFP)에 위치할 수 있다.[8] 고정 배율 망원 조준경에서는 큰 차이가 없지만, 가변 배율 망원 조준경에서는 전방 초점면 십자선은 표적에 비해 크기가 일정하게 유지되는 반면, 후방 초점면 십자선은 표적 이미지가 확대되거나 축소됨에 따라 사용자에게 일정한 크기로 유지된다. 전면 초점면 십자선이 약간 더 내구성이 있지만, 대부분의 미국 사용자는 이미지 크기가 변경됨에 따라 십자선이 일정하게 유지되는 것을 선호하므로, 거의 모든 현대 미국 가변 배율 망원 조준경은 후면 초점면 설계이다. 미국 및 유럽의 고급 광학 제조업체는 종종 고객에게 FFP 또는 SFP 장착 십자선 중 하나를 선택하도록 한다.
5. 십자선의 활용 분야
십자선은 조준경, 측량, 천문학 등 다양한 분야에서 활용된다.
- 총기 조준경: 조준경은 흔히 '스코프'라고 불리며, 십자선과 가장 관련이 깊은 장비이다. 반사 조준경( 종종 '반사 조준경'이라고 함)과 같은 비확대 광학 장치에서 시준 십자선이 생성된다. 레드 도트 사이트가 소형 화기에 흔히 쓰인다.
- 측량: 측량 장비인 수준측량기와 경위의는 거리 측정을 가능하게 하는 스타디아 마크와 같은 기능을 가진 십자선을 사용한다.[10][11]
- 천문학: 천문학에서 십자선은 망원경 조준 및 정밀 측정을 위해 사용된다. 극축 정렬에 사용되는 망원경은 천구 북극을 기준으로 북극성의 위치를 나타내는 십자선을 사용하며, 정밀 측정을 위한 망원경에는 필라 마이크로미터라는 십자선이 사용되어 별 사이의 각거리를 측정할 수 있다. 망원경 조준을 위해 반사 조준경이 널리 사용되며, 종종 십자선이 있는 소형 망원경과 함께 사용된다.
과거에는 갈색 은둔 거미의 고치에서 채취한 실을 사용하여 십자선과 시준표를 만들었다.[10][11] 그물자리는 십자선과 십자선이 천문학에 기여한 공로를 기리기 위해 명명되었다.
5. 1. 총기 조준경
총기 조준경은 흔히 '스코프'라고 불리며, 십자선과 가장 관련이 깊은 장비이다. 영화 등 미디어에서는 십자선을 극적인 연출 도구로 자주 사용한다.전통적인 얇은 십자선은 가장 익숙하지만, 복잡한 배경에서는 눈에 잘 띄지 않아 정밀 조준에 적합하다. 두꺼운 십자선은 눈에 잘 띄지만 정밀도는 떨어진다. 현대 조준경에서는 주변부는 두껍고 중심으로 갈수록 얇아지는 "듀플렉스" 십자선이 인기있다. 두꺼운 부분은 빠르게 십자선 중앙을 찾게 해주고, 얇은 부분은 정밀한 조준을 돕는다. 30/30 십자선이라고 불리는 십자선의 얇은 선은 30분각(0.5º)을 차지하며, 100야드에서 약 30인치, 100미터에서 90센티미터에 해당하여, 숙련된 사수는 이를 통해 거리를 추정할 수 있다.
시준 십자선은 반사 조준경( 종종 '반사 조준경'이라고 함)과 같은 비확대 광학 장치에서 생성된다. 시준 십자선은 굴절 또는 반사 광학 시준기를 통해 만들어진다. 이러한 조준경은 측량, 천체 망원경 조준, 조준경 등에 쓰인다. 과거에는 주로 군사용 무기 시스템에 사용되었고, 최근에는 발광 다이오드를 사용하는 '레드 도트 사이트'가 소형 화기에 흔히 쓰이며, Aimpoint CompM2 같은 모델이 미군에서 널리 사용된다.[1]
5. 2. 측량
측량 장비인 수준측량기와 경위의는 약간 다른 십자선을 가진다. 두 장비 모두 스타디아 마크와 같은 기능을 가지고 있어 거리 측정을 가능하게 한다.[10][11] 오래된 기기에서는 십자선과 시준표를 갈색 은둔 거미의 고치에서 채취한 매우 가늘고 튼튼한 거미줄을 사용하여 만들었다.[10][11]5. 3. 천문학
천문학에서 십자선은 망원경 조준 및 정밀 측정을 위해 사용된다. 십자선은 간단한 십자 모양부터 특수한 목적을 위한 복잡한 디자인까지 다양하다.극축 정렬에 사용되는 망원경은 천구 북극을 기준으로 북극성의 위치를 나타내는 십자선을 사용한다. 정밀 측정을 위한 망원경에는 필라 마이크로미터라는 십자선이 사용되는데, 이를 통해 별 사이의 각거리를 측정할 수 있다.
망원경 조준을 위해 반사 조준경이 널리 사용되며, 종종 십자선이 있는 소형 망원경과 함께 사용된다. 이를 통해 천체를 망원경으로 조준하기가 더 쉬워진다.
과거에는 갈색 은둔 거미의 고치에서 채취한 실을 사용하여 십자선과 시준표를 만들었다. 이 가늘고 튼튼한 거미줄은 훌륭한 십자선 재료였다.[10][11]
그물자리는 십자선과 십자선이 천문학에 기여한 공로를 기리기 위해 명명되었다.
참조
[1]
서적
Dictionary of Construction, Surveying and Civil Engineering
https://www.oxfordre[...]
Oxford University Press
2020
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웹사이트
reticule
https://www.dictiona[...]
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The Field & Stream Hunting Optics Handbook
Globe Pequot
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웹사이트
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http://magavelda.co.[...]
2019-11-04
[5]
서적
Scientific Instruments of the Seventeenth and Eighteenth Centuries and Their Makers
Portman Books
[6]
문서
Richard Feynman, the red books
[7]
간행물
A Dictionary of Applied Physics
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웹사이트
First vs Second Focal Plane – What is the Differences?
https://accurateordn[...]
2022-07-25
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웹사이트
Holographic Sights for SOCOM M4s
http://www.defensein[...]
2012-08-30
[10]
서적
Surveying, Theory and Practice
McGraw-Hill Book Company
[11]
뉴스
Field Notes - Spin Control
1995-09
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