sampeterclock

鐘錶的六大複雜功能

鐘錶的基本功能是報時，只要能清楚顯示正確時間，已能達到目的。

首先我們探討什麼是正確時間
(轉載自太空館-星星問)
一般人所說的一日正確稱為太陽日(solar day)，即太陽圓面中心連續兩次上中天所經歷的時間。一太陽日約等於24小時。

地球自轉一周的時間以恆星為標準。一恆星日(sidereal day)約等於23小時56分。我們因而可以看到每天(即相隔24小時後)同一顆恆星升起的時間比對上一天早4分鐘，一個月便早升2小時，因此我們每晚在同一時間所看到星空都與上一天稍為不同。

由於太陽的周年視運動並不均勻，因此太陽日的長短每日都不同，一年中最長和最短的太陽日相差51秒。

不過，由於地球本身的運動方式極之複雜，所以無論以太陽日或恆星日作為基礎，每日的長短都會不同。為了方便計時，我們現時所用的時間系統是以原子的振動頻率作為標準，這種時間系統稱為原子時(atomic time)。

現今的鐘錶技術，甚至早二百年以前的技術，都能夠掌握得到如何做一個誤差值小，可以接受的鐘錶。

那麼鐘錶的發展，這些年來又有什麼突破呢？其中一個方向當然係複雜功能。

對於新錶友來說，什麼是鐘錶六大複雜功能？舊錶友也未必即時數得到。名錶又是否應該具備這些條件呢？我們也來了解什麼是屬於複雜功能鐘錶

Examples of complications include:

24 hour watch
Automatic watch (self-winding watch)
Chronograph for measuring short time periods
Double chronograph or rattrapante, split seconds timing or lap timing
Flyback chronograph, can be reset while the timer is running
Date display
Day of week display
Second time zone
Equation of time
Display of zone solar time (as opposed to Mean Time)
Display of true local solar time
Display of Sidereal time
Display of Time zones (for the world traveler)
Time of Sunset
Time of Sunrise
Easter Date calculators
Quarter repeater
Five-minute repeater
Minute repeater
Passing strike (chiming watch)
Alarm
Month display
Sign of the Zodiac
Display of Leap Year cycle (year 1 to 4)
Moon phases
Mechanised star chart
Astrolabe dial
Perpetual calendar
Annual calendar
Power reserve or réserve de marche
Quickset date
Week of year
Dead second
Tourbillon

Non-horological complications

Sometimes various displays in or on a watch are counted as complications even if they have nothing to do with timetelling. Often seen examples include thermometer, barometer (rare in watches, more frequently in clocks)), compass, or altimeter. Many horologists will not count non-horological complications when adding up the number of complications on a given watch or clock, some purists even exclude the Power reserve from the complications count because it does not show a time indication (although its function is related to the timekeeping).

Grand Complications

A grand complication is a watch that contains at least three "complications", with at least one coming from each of the groups listed below:

Visual Indicators

Simple chronograph,Counter chronograph,Split-second flyback chronograph,Independent second hand chronograph,Jumping second hand chronograph.

Astronomical indicators

Simple calendar,Perpetual calendar,Moon phases,Equation of time.

Acoustic indicators

Alarm,Quarter repeater,Half-quarter repeater,Five-minute repeater,Minute repeater,Passing strike.

Ultra-Complicated Watches - Unlimited Sophistication

Watches for Collectors and Admirers

Ultra-complicated watches appeared as a result of watchmakers' desire to unite the amazing number of functions in one watch case, thus challenging the laws of mechanics. These timepieces are perceived as the ultimate expression of the art of watchmaking. They are produced exclusively in very limited numbers. Some ultra-complicated watches are made only once for passionate watch collectors and admirers of horological exploits.

Inspired by Mechanical Clocks

The creators of the initial pocket watches were inspired by the mechanical clocks that often comprised a wide variety of functions, including astronomical indications. Consequently, already in the 16-th century, the horology world boasted numerous watches relevant to the category of "complicated" and even "ultra-complicated".

Since then, watchmakers have worked hard trying to surpass the known limits of their art and demonstrate their skills in the best possible way. Watchmakers have been exploiting new possibilities of combining the biggest number of functions in the limited space of a watch case.

'Marie-Antoinette watch' by Breguet

Among the earliest most celebrated examples you will discover an ultra-complicated watch created by Breguet. The unique timepiece was commissioned for the Queen of France. Its development was finished in 1827.

The timekeeping creation was meant to feature every known complication of that time. The 'Marie-Antoinette watch' comprised a stunning number of functions, including a perpetual calendar, a minute repeater, a power reserve indicator and an equation of time.

The legendary pocket watch was followed by other timekeeping masterpieces, the majority of which was given birth in La Vallee de Joux (Swiss Jura), one of the best-known birthplaces of complicated watches. The most prestigious watchmaking brands do their best to introduce the most complicated watch ever created.

Most Notable Examples

The watchmaking exploits that are of particular importance in the history of watchmaking are the "Leroy 01" launched in 1904 that was equipped with 20-25 complicated functions, depending on the way they are counted, and the "Graves" introduced by Patek Philippe in 1933 that boasted the remarkable 24 complications.

It was also the Patek Philippe Company that developed the most complicated pocket watch ever - the Calibre 89 revealed in 1989.

The one-of-a-kind watch comprised 33 rare complications, including the secular perpetual calendar and Easter dates.

Vacheron Constantin Tour de l'Ile Wristwatches

As for the area of complicated wristwatches, Vacheron Constantin, having celebrated its 250-th anniversary in 2005, commemorated the occasion by unveiling of the "Tour de l'Ile" watch. The unique creation represents the world's most complicated double-face watch.

In the heart of the Tour de l'Ile there beats the movement composed of 834 parts. The two dials of the watch feature 16 complications. You will find the following functions on the list of the watch's complications: an hour, quarter and minute repeater, sunrise and sunset times, perpetual calendar, moon phases, tourbillon, age of the moon, equation of time, and a representation of the night sky.

Besides the unique demonstrations of savoir-faire mentioned above, watchmaking companies introduce a lot of remarkable examples of "grande complication" watches that offer fewer functions, but are meant to provide simplicity of use, legibility and functionality.

從上面表列之中，如果大家有深入了解各項目，其實每個人心裏都會有答案，只是選擇未必一致。我會選擇以下六項：

1.perpetual calender,
2.tourbillion,
3.minute repeater,
4.equation of time,
5.split Seconds,
6.musical watches

以下有些複雜功能鐘錶的例子

陀飛輪Tourbillion

陀飛輪(法語:Tourbillon)是由法國著名鐘錶大師寶璣(Abraham Louis Breguet)於1795年發明，是機械鐘錶機芯中的一個裝置。

陀飛輪裝置的設計本身是於用懷錶之上，因為懷錶垂直的放在口袋中，或掛在頸上時，地心引力會影響擺輪搖擺速度，引致出現誤差。

陀飛輪的原理基本上是把游絲、叉式槓桿和擒縱系統設計在同一軸上運作，陀飛輪在運行時會不斷旋轉，以減少地心引力所做成的影響。

但隨著二十世紀手錶的興起，由於手錶並非長時間垂直放置，因此陀飛輪裝置對手錶的作用已經沒有懷錶那麼大，但陀飛輪裝置是一個極奇複雜，而且由於製作成本及工藝的要求相當高，因此陀飛輪變成了高檔手錶的代名詞。

近年，中國多間鐘錶廠如海鷗及上海等，成功自行研製陀飛輪機芯，使得平民化的陀飛輪手錶出現。

時鐘中的陀飛輪裝置

一個三軸陀飛輪

(Vulcania from HD3)

真太陽時equation of time

因為地球繞太陽之公轉軌道不是正圓形, 加上其他因素, 令致實際太陽相對於地球之視運動有不均勻. 若以真太陽視位置為時間系統, 則最長與最短之真太陽日可相差達51秒.

地球繞行太陽的模擬軌道圖

真太陽時的測量對航海也有極為重要的影響

對時間精準度要求很高的玩家們而言，真太陽時的測量不僅能滿足他們對精準時間要求上的渴望，還能多一份賞玩高複雜功能錶款的樂趣。其實，真太陽時的測量對航海行船也有極為重要的影響性，過去航海活動最大的障礙之一便是所在經度的判讀，當時必須倚賴高度精準的航海鐘，再搭配真太陽時的測量，才能推算出經度位置，十分不便。然而，在航海定時器的研發上佔有舉足輕重的地位的ARNOLD&SON，在2005年推出一隻可測得正北方位的等式萬年曆表，不僅可透過面盤上的時間等差顯示得知真太陽時，還能藉由可旋轉360度的經度羅盤外圈，指示出確切的正北方位，將製作複雜功能的高超技藝推向顛峰。

音樂機芯musical movement

musical clock

Phelps & Bartholomew movement from an 8-day Kroeber #3 musical clock, with Swiss musical movement in place of the usual strike train.

musical watches

袋錶和鐘都有很多實例，但手錶卻因空間太細，很難將個音樂盒放入去。

Girard-Perregaux has one of the most sophisticated musical alarm watches under the Opera range which is Opera Two and Opera Three

三問報時裝置Minute repeater

早期的時鐘幾乎都是裝在教堂或鐘樓之上，供一般大眾看時間，到了十六世紀末懷錶才出現，當時亦是富有的王宮貴族們才有能力擁有的東西。到了十七世紀後期，懷錶的功能結構也開始由簡入繁，各種不同形式造型的懷錶紛紛出籠，較貴重的款式則以K金的﹑彩繪、搪瓷或珠寶裝飾。當然懷錶也不再是單純的計時器，它同時是具有藝術價值的裝飾品。在夜晚來臨時，古時候照明設備沒有現在方便，加上名流雅仕在舞宴和劇場裡，要凸顯他的身份地位，除了身上的珠寶，當時最新潮最實用的就是問錶。在當時會製作問錶的錶匠很少，不是名匠就是奇才。擁有這些名匠所製造的錶，除了是財富地位的表徵，也是最實用的貼身寶貝，是世代相傳最有意義的傳家寶。因它製造耗時、耗工成本高﹐所以很具保值性。

我們現在要介紹何謂問錶﹔打簧錶也稱問錶。就是你問它答，當你想知道現在的時間，就撥動問錶的撥柄，它會發出悅耳的音調。如果是三問錶，第一問是報時，例如﹕噹、噹、噹、噹、噹、噹、噹、噹、噹、噹、(十響)就是十點。第二問是報刻，它會發出不同的音律的長短聲，例如﹕叮噹就是一刻(15分)，叮噹、叮噹、就是二刻(30分)，叮噹、叮噹、叮噹、就是三刻(45分)。(二問錶的功能就到此結束﹐也就是說它報出時間的最大誤差是15分鐘。)。第三問是報分，一響代表一分。舉個例子﹕噹、噹、噹、噹、噹、噹、噹、噹、噹、噹 (十響)，叮噹、叮噹、叮噹 (三響)，再叮、叮、叮、叮、叮、叮、叮、叮、叮、叮、叮、叮 (十二響)，那表示面盤指針在十點三刻又十二分的位置，也就是十點五十七分。另有一種是五分鐘報時也算是二問。第一次聲響代表鐘點，第二次聲響代表五分鐘，例如﹕噹、噹、噹、噹、噹、噹、噹、噹、噹、噹、(響十聲)，叮、叮、叮、叮、叮、叮、叮、叮、叮、叮、叮、(響十一聲)，就是十點五十五分，也就是說它所報出的時間最大誤差是五分鐘。

自鳴錶，它除了三問錶的功能外，最大的差別是能自動報時。因它多了一組報時的發條，還能選擇報時報刻，或正點報時或靜音也就是每到15分﹑30分﹑45分它會自動的發出聲音，來告訴你現在是幾點幾刻，有的只能報刻。每個正點會自動報點如同老式報時掛鐘一樣幾點就敲幾下。當你隨時想知到時間只要輕輕的撥柄，它會報時、報刻、報分，如三問錶相同的功能。問錶它所發出的聲音非常優雅悅耳，而且音調不同很容易讓您辨別出時、刻、分，大部份是雙錘結構﹐三錘比較少看到，也有很多特別的四錘會報出類似倫敦西敏寺大鵬鐘的鐘聲，也有會演奏美妙旋律的音樂錶。

總之會報時的問錶，因它組件很多約有300多件，精密又複雜，所以它的製作比其它錶要困難很多。現在新做的問錶最普通的也要台幣百萬元以上，上千萬的也不足為奇。當今的古董懷錶因買的人不多，所以價格偏低。當然特別的、名廠、名匠所製造的懷錶，幾百萬台幣的多的是，上千萬台幣的也有。但是大約台幣一、二十萬也可以買到品相完整、功能正常、1900年代的18K金三問懷錶，保證物超所值，除了保值、收藏、玩賞還可以世代相傳。

萬年曆Perpetual calendar

在機械錶中，年曆表以及萬年曆表都是屬於複雜類型的表。而萬年曆的表由於處理閏年日期的問題，在設計方面難度更高，方寸之間要將所有的功能顯示，並且又要保證所有的功能良好的視覺和可讀性，很多表款更設有閏年顯示，在現代款中已尋覓出幾款完美出眾的萬年曆表的確是有相當的難度的。不管怎麼樣，萬年曆依然是很多表迷追逐的目標。

計時碼錶chronograph

計時碼錶，或稱碼錶（英語：chronograph），是一種有計時功能的手錶，是將秒錶的功能結合於手錶之中。計時碼錶於 1720年由英國人 George Graham 發明。

無論是機械手錶，石英手錶，甚至 LCD顯示數位錶，都有計時碼錶的產品。LCD數位手錶的價錢是三者中最低，但計時功能卻是最為精確，精度可達百分之一秒或千分之一秒。石英的計時碼錶價錢較貴，精度多數為十分之一秒。而機械計時碼錶的精度是最差，只能以秒計算，但由於機芯結構複雜，因此價錢最為昂貴。

追分功能Split Minute

以撥桿控制的飛返分針是鐘錶設計的開創先河，分針採取夾層即雙針設計，透過開啟專利的密封肘節機件，使得低位分針停留而另一支分針繼續運行，可用以計算分段時間，當關閉密封肘節機件，低位分針隨即返回運行分針之下。此功能的最大好處在於手錶可同時顯示「第一」及「第二」時間，透過兩個獨立運作的指針，執行分段計時工作，可在不影響既有計時工作的情況下，計算以相同時間為起點的一連串時間區段。

雙追針計時秒錶Chrono Rattrapante

雙追針計時秒錶有別於一般的計時秒錶，它有兩個計時指針，可以同時紀錄兩個以上的測量時間，不像一般的計時秒錶只可紀錄一位測量者的時間。當按下雙追針計時碼表的開始計時按鈕時，兩根計時指針會在同一時間行走，當使用者按下追針的停止鈕時，即可取得第一位測量者的時間，此時另一根計時針仍繼續行走，這時候使用者將剛剛停止的追針再次啟動和停止，則可以取得第二位測量者的時間，以此類推即可取得第三位、第四位等測量者的時間。

月相盈虧顯示Moonphase

關於月相功能，“表迷”們有兩種鮮明對立的觀點，實用派認為，這是一項最沒有實際意義的功能；而鑒賞派則認為，月相，是最浪漫、最詩情畫意的時間表達。

星宿和時間，是人類自有歷史以來，便為之沉迷的兩個宇宙現象。月相全曆腕表，正好是研究天文與計時之間深厚淵源的一大具體成就，當機械鐘於14世紀初期出現的時候，作為天文曆法的直接反映，月相盈虧也隨著時間的計量表現出來。而到了16世紀，表的出現令月相盈虧顯示完全可以隨時隨地觀察出來。自此，鐘錶與月相盈虧的結合開始了長達500年的歷程。

月相運行一周所需時間約為29.5天，因此月相表設計均採用59齒輪來顯示從0至29.5的月齡方式，約每33個月會產生一天的誤差，所以三年後必須重新調校一回。調校月相需核對農曆，最好選在農曆十五，此時月亮處於正中，對準確度影響最小。

腕表中最常見的月相盈虧顯示是由錶盤上的扇形月相視窗和機芯上的月相盤配合體現的。月相盤上印有圓月和藍色星空。當它逐日轉動時，圓月受到扇形視窗上圓弧不同角度的遮蔽，而表現出月亮的圓缺變化。

長期以來，手錶中的月相盈虧顯示多數為北半球所看到的月亮的圓缺變化。但近年來，不少品牌推出了能夠反映出南半球月相的腕表。

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