潛望鏡是利用兩個反射鏡使物光經兩次反射而折向眼中。潛望鏡之所以可以從下邊看到上面，而且十分清楚，是因為兩塊平面鏡互相平行，且都與水平方向成45度夾角，景象通過平面鏡的兩次反射、成像，從而從下邊看到了上面的景象。
處於水下航行狀態的潛艇觀察海平面和空中情況的唯壹手段便是借助潛望鏡。而多數潛艇均安裝有兩部潛望鏡――壹部攻擊潛望鏡和壹部觀察潛望鏡。前者用於發現和瞄準水面目標，而後者主要用於觀察海空情況和導航觀測。
潛艇在浮出水面前，艇長都必須指揮潛艇在潛望鏡深度先用潛望鏡對海平面作壹次360度的觀察，以求盡早發現可能出現的敵情。只有在確認沒有任何威脅的情況下潛艇才會浮出水面。
擴展資料
潛望鏡的使用有兩個很明顯的問題。
1.最主要的就是震動問題。當潛望鏡完全升起時，細長的潛望鏡桅桿會影響潛艇的正常航行，造成橫向的不穩定。當潛艇航速超過6節時，潛望鏡桅桿會帶來巨大的震動而造成完全無法使用的情況。
後來潛艇上安裝了附加的桅桿支架，潛望鏡頂端的形狀也重新設計改進以減少水波阻力。盡管未能完全消除震動，但畢竟有了很大改善。
2.另外壹個重要問題是潛望鏡鏡片產生的霧氣。由於潛艇內部空氣潮濕，潛望鏡的鏡片多會產生霧氣，所以潛望鏡在設計制造時就必須盡量做到防水和密封。而潛艇在遭受深彈攻擊時很容易使潛望鏡的密封結構受損，從而導致霧氣的產生。
觀察潛望鏡有壹個可配合潛望鏡升降桿運動的座位和踏板，主要用於潛艇上浮之前的海空觀察和航向確認。而攻擊潛望鏡沒有，主要用於敵情觀察、目標測距和攻擊方位角度計算。同時，觀察望遠鏡在夜間觀測能力上也更勝壹籌。
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