Kuidas kodus teleskoopi luua. Kuidas teha omatehtud helkurteleskoopi
Pakume kvaliteetset ja väga soodsat tootmist omatehtud teleskoop alustavatele astronoomidele. Objektiivide ostmiseks kulub mitte rohkem kui 15 eurot ja saate suurepärase, professionaalse pildi. Selle võimsa teleskoobiga saate vaadata Jupiterit ja Veenust nagu maakera, näete Saturni rõngaid, sadu kraatreid ja muid objekte Kuu pinnal. Selge päeval taevast skaneerides võite näha isegi Jupiteri nelja suurimat kuud (Galilea kuud).
1. samm: läätsed ja nende parameetrid
Teleskoop on väike Kepleri refraktor. See annab ligikaudu 20-kordse tõusu, mis on piisav, et alustada taevakehade astronoomilisi vaatlusi. Sellel olev pilt on tagurpidi, mistõttu pole soovitatav seda kasutada maiste objektide vaatlemiseks teleskoobina.
Kujutise saab pöörata peast jalgadele, kasutades disainis pluss (positiivseid) läätsi, kuid lisaoptilisi elemente kasutades halveneb pildikvaliteet alati. Astronoomide jaoks pole objektide ümberpööramine nii oluline, sest Alati eelistatakse selgeid ja kontrastseid pilte ning kosmilises mastaabis pole maapealsetel suundadel mõtet.
Teleskoobi kõige olulisemad osad on läätsed. Teil võib tekkida kiusatus kasutada pööningul vanades kastides tolmu koguvate klaaside tavalisi klaase, kuid on kaks põhjust, miks peaksite seda vältima. Esiteks ei tea te kunagi täpset fookust ja tõenäoliselt ei saa te teleskoobi ehitamiseks optimaalsete parameetritega prille valida. Teiseks põhjuseks on optika karmid tegurid: tavalised klaasid või suurendusklaasid ei suuda edastada pilti objektist ilma moonutusteta.
Sellistel objektiividel on kaks väga tõsiseid probleeme: sfääriline ja kromaatiline aberratsioon (isegi üks neist võib pildi täielikult rikkuda, kuid need moonutused on alati koos). Seetõttu lõpeb igasugune katse ehitada prillidest või tavalistest suurendusklaasidest läätsedega teleskoopi pettumusega, kui vaatleja püüab läbi sellise seadme tähte või planeeti näha. Sellises teleskoobis olev objekt on nähtav hägune vikerkaaretäpp, milles pole võimalik selgeid detaile eristada. Seega, kui otsustate ehitada oma väikese teleskoobi, ärge seda kasutage lihtsad läätsed, kuid järgige neid juhiseid ja saate odava poolprofessionaalse tööriista.
Hea teleskoobi jaoks optimaalne valik tulevad akromaadid. Akromaat koosneb kahest (koonduvast ja lahknevast) läätsest. Need on valmistatud erinevat tüüpi optilisest klaasist, mille valguse hajutamine on ebavõrdne, mis neutraliseerib peaaegu täielikult kromaatilise aberratsiooni. Algtaseme akromaadid on kokku liimitud (tuntud kui "liimitud akromaadid") ja annavad teleskoobides kasutamisel väga selgeid pilte. Suurepärase nähtavusega teleskoobi ehitamiseks peate endale sellised läätsed hankima.
Need läätsed on müügil veebipoodides. Oma kätega teleskoobi kokkupanemiseks vajate kolme objektiivi. Kaks on sama suurusega ja kolmas on suurem. Vaatame nüüd Kepleri refraktori disaini.
2. samm: Kepleri refraktor
Joonisel on diagramm väga vana ja väga lihtne viis kaugemate objektide suurendamine. Paralleelsed valguskiired objektilt jõuavad suurele ja pika fookuskaugusega objektiivile, murduvad ja koonduvad fookuspunktis ning sisenevad seejärel lühikese fookusega väikese läbimõõduga okulaari, mis suurendab pilti. Suur objektiiv on objektiiv, väike on okulaar. Objektiivi ja okulaari fookuskauguste pikkused kokku liidetuna moodustavad teleskoobi pikkuse ja objektiivi suhe on selle suurendus. Kui kombineerite kaks identset akromaatilist läätse, nagu pildil näidatud, saate suurepärase topelt suurendusega okulaari, mida nimetatakse Plossl okulaariks. Seega kasutame projektis 3:
Objektiiv (5 eurot): fookuskaugus 250 mm, läbimõõt 30 mm, art. Nr.: 569.OAL on number, mille järgi saate tuvastada objektiivi.
Teavet selle objektiivi kohta saate lugeda AstroMedia veebisaidilt.
Selle projekti jaoks vajate ühte neist objektiividest.
Okulaar (4,6 eurot): fookuskaugus 26,5 mm, läbimõõt 18 mm, art. Nr: 551.OAL – see number aitab teil okulaari läätse tuvastada.
Infot objektiivi kohta leiab siit: AstroMedia.
Plossl okulaari jaoks on vaja kahte läätse. Lihtsa 10-kordse suurendusega okulaari jaoks piisab ühest sellisest objektiivist.
3. samm: materjalid ja tööriistad
Lisaks läätsedele vajate lisaks mitut vähest osa.
Materjalid, mida vajate:
- Kolm ülalkirjeldatud akromaatiline läätse.
- Toru tolmuimejast, plastikust või metallist (pikkus 26-27 cm).
- Vana paks pastakas või väike plasttoru (5-6 cm pikk).
- Kaks tavalist plastikust pistikut alates plastpudelid.
- Musta papi leht (mitte läikiv!)
- Isolatsiooniteip.
- Mitu papi riba.
Tööriist:
- Nuga või käärid.
- Kleeplint ja natuke vedelat liimi.
4. samm: põhitoru kokkupanek
Kuva veel 3 pilti
![](https://i0.wp.com/img.masterclub.online/gs/cdn.instructables.com/FR1/BLMC/I8ZQY6XC/FR1BLMCI8ZQY6XC.LARGE.jpg)
![](https://i2.wp.com/img.masterclub.online/gs/cdn.instructables.com/F90/BQXV/I8ZQY6XK/F90BQXVI8ZQY6XK.LARGE.jpg)
![](https://i1.wp.com/img.masterclub.online/gs/cdn.instructables.com/F3A/DM8C/I8ZQY71W/F3ADM8CI8ZQY71W.LARGE.jpg)
Teleskoobitoru saab kasutada vanast tolmuimejast. Selle välisläbimõõt on 30 mm, kuid selle toru ühel küljel on paksenemine, mille siseläbimõõt on üle 30 mm. See sobib ideaalselt objektiivi objektiivi paigaldamiseks ja objektiivi ees on siiski väike serv – see serv toimib visiirina, mis kaitseb ümbritseva valguse eest.
Väiksem toru (nagu fotol näha) on okulaari toru. See libiseb põhitorus. Sisestage eelnevalt lõigatud mustast papist tükid torude sisse, et vältida nende seest soovimatut sära.
Lõigake suur toru vajaliku pikkusega (27-28 cm), rullige musta papi tükk toruks ja sisestage see põhitorusse 20 cm kaugusel laiast otsast. Seejärel proovige objektiivi objektiivi sisestada – see peaks kergesti sisse minema. Nüüd on teil musta sisemusega toru.
Võtke kaks plastpudelikorki ja lõigake ettevaatlikult servad, et tekiks kaks plastrõngast. Need rõngad lukustavad objektiivi oma kohale ilma liimi kasutamata. Lõika rõngastest väikesed alad et neid saaks paigaldamise ajal painutada.
Sisestage üks selline rõngas lõpuni toru laiemasse otsa. Veenduge, et rõngas oleks tasane. Nüüd sisestage suur lääts (30 mm) ettevaatlikult kumera küljega väljapoole ja kinnitage see teise rõngaga. Selle rõnga saate kinnitada väikese koguse liimiga (liim ei tohiks sattuda objektiivile!). Läätse kerge liikumine kahe rõnga vahel on lubatud. Olge ettevaatlik: läätse kumer pool peab olema taeva poole. Põhitoru kokkupanek on peaaegu valmis.
5. samm: okulaari toru kokkupanek
Kuva veel 3 pilti
![](https://i0.wp.com/img.masterclub.online/gs/cdn.instructables.com/F83/H0FR/I8ZQY5DG/F83H0FRI8ZQY5DG.LARGE.jpg)
![](https://i2.wp.com/img.masterclub.online/gs/cdn.instructables.com/FFJ/4IGV/I8ZQY5DP/FFJ4IGVI8ZQY5DP.LARGE.jpg)
![](https://i0.wp.com/img.masterclub.online/gs/cdn.instructables.com/F5X/ATJ7/I8ZQY5E1/F5XATJ7I8ZQY5E1.LARGE.jpg)
Okulaari toru erineb pisut peamisest. Otsige plasttoru siseläbimõõduga 20 mm ja pikkusega vähemalt 5 cm. Seejärel võtke okulaari jaoks kaks väikest läätse, paigaldage need kumerate külgedega vastamisi (vt fotot). See on väga oluline osa. Seda trikki tehes saame väga tõhusa Plossl okulaari. Nende läätsede vaheline kaugus ei tohiks olla suurem kui 1-2 mm.
Nüüd peate sel viisil paigaldatud läätsed pakkima elektrilindiga; Ärge laske objektiividel liikuda ega kallutada. Siin on väga oluline säästa aksiaalne sümmeetria. Mähi nii palju elektriteipi, et läätsed sobituksid tihedalt okulaari torusse, ja paigaldage need toru päris serva.
Diafragma valmistamine. Kui soovite teha professionaalset selge pildiga okulaari, siis enne selle kokkupanemist tehke papist 4 rõngast, mille välisläbimõõt on võrdne läätsede läbimõõduga ja sisemine läbimõõt 12-14 mm. Paigaldage need koos läätsedega järgmiselt (vasakult paremale): rõngas - objektiiv kumera küljega paremale - kaks rõngast - objektiiv kumera küljega vasakule - rõngas. Viimasel rõngal võib olla väiksem siseläbimõõt (umbes 10 mm). Seda ava kasutades väheneb veidi vaateväli, kuid pildi servad on teravamad.
Rõngasavade mõõtmed tuleb enne lõplikku kokkupanekut katseliselt valida.
Servad sisemised augud Avarõngad peavad olema täiesti ühtlased, vastasel juhul on pildil kõik ebakorrapärasused näha. Selle probleemi saab lahendada, kasutades rõngaste valmistamiseks stantsi. See on koht, kus peate katsetama. Proovige valida sobiva suurusega metallist seib ja kasutada seda diafragmana. Mõelge, mida veel saate kasutada.
Saame hakkama ka ILMA PLOSSL-SILMAKOHTATA.
Kui soovite raha säästa, võite teha lihtsa okulaari. Sel juhul peate ostma ainult ühe väikese objektiivi. Sel juhul vähendatakse suurendustegurit poole võrra, ligikaudu 10-kordseks. Isegi sellest suurendusest piisab, et näha Kuu kraatreid (kuid mitte Jupiteril ega Saturnil). Kui otsustate sellise okulaari teha, tuleb lääts paigaldada kumera küljega teie silma poole.
6. samm: viimased sammud
Teleskoop on peaaegu valmis. Teha on jäänud vaid üks väike detail: paigalda okulaari toru põhitorusse nii, et see liiguks selle sees tihedalt. Selleks liimige põhitoru vaba otsa sisemusest 3 väikest mitmekihilise papi riba. Kõigepealt voldi ribad V-kujuliselt pooleks. Seejärel sisestage väike toru ettevaatlikult suuremasse ja proovige pilti teravustada. Kui tegite kõik õigesti, peaksite jälgima objektide ümberpööratud pilti väga hea kvaliteet(kui rõngaid okulaari ei paigaldatud, on pildi servad udused).
Kui te ei saa okulaari toru liigutades selget pilti, on võimalik, et teie tuub on kas liiga pikk või liiga lühike. Sel juhul arvutage läätsede vaheline kaugus: lisage objektiivi fookuskaugus (25 cm) okulaari fookuskaugusele (1,4 cm). Proovige okulaari läätsi väikesest torust veidi välja tõmmata (seetõttu ei saa neid liimida) või lõigake okulaaripoolsest põhitorust veidi ära või kasutage pikemat okulaari toru (rohkem kui soovitatav 5-6 cm ). Ühe objektiiviga okulaari kasutamisel pidage meeles, et selle fookus on 2,6 cm.
7. samm: edasi tähtede poole!
Meie teleskoobil (Plossl okulaariga) on märkimisväärne suurendus, nii et tõenäoliselt ei saa te seda lihtsalt käes hoides kasutada. Sihtimise hõlbustamiseks paigaldage see kaamera statiivile või toetage teleskoop vastu seina. Siiski on parem kasutada statiivi, sest... Kindlasti ei näe te Jupiteri kuud teleskoopi käes hoides. Vaadake Kuu pinda, see on hämmastav!
Proovige ehitada akrüülläätsede abil teine teleskoop ja märkige erinevust.
Teie teleskoop on hea tööriist tähtede vaatlemiseks. Ainus erinevus professionaalsetest teleskoopidest on selle objektiivi väike läbimõõt (ja seega ka nõrk valguse kogumise võime). Kui tahad 60-80x suurendusega päris tõsiseltvõetavat asja luua, on vaja 60-70 mm läbimõõduga objektiivi ja siin ei saa viie euroga läbi. Kuid 70 mm teleskoobiga saab jälgida paljusid palja silmaga nähtamatud taevakehi (täheparved, eredad galaktikad, Saturni rõngad, Jupiteri pind ja palju muud...).
Muide, Galileo kõige arenenum teleskoop oli kehvem kui see (väiksem vaatenurk, nõrgem optika). Ole uhke oma loomingu üle!
Kas soovite äkki oma kätega teleskoopi teha? Ei midagi imelikku. Jah, tänapäeval pole raske osta peaaegu iga optilist seadet ja mitte nii kallis. Vahel aga ründab inimest loovusejanu: ta tahab välja mõelda, millistel loodusseadustel põhineb seadme tööpõhimõte, ta tahab sellise seadme algusest lõpuni disainida ja kogeda loomerõõmu.
DIY silmaklaas
Niisiis, asuge asja kallale. Kõigepealt saate teada, et kõige lihtsam teleskoop koosneb kahest kaksikkumerad läätsed– lääts ja okulaar ning et teleskoobi suurendus saadakse valemiga K = F / f (läätse (F) ja okulaari (f) fookuskauguste suhe).
Selle teadmisega relvastatuna lähed sa kaevama läbi erineva rämpsu kastide, pööningul, garaažis, kuuris jne selgelt määratletud eesmärgiga - leida rohkem erinevad objektiivid. Need võivad olla prillid prillidest (eelistatavalt ümmargused), kella luubid, vanade kaamerate objektiivid jne. Olles kogunud objektiive, alustage mõõtmist. Peate valima suurema fookuskaugusega F objektiivi ja väiksema fookuskaugusega f okulaari.
Fookuskauguse mõõtmine on väga lihtne. Objektiiv on suunatud mõnele valgusallikale (pirn toas, latern tänaval, päike taevas või lihtsalt valgustatud aken), objektiivi taha asetatakse valge ekraan (võimalik paberileht, kuid papp on parem) ja liigub objektiivi suhtes seni, kuni See ei tekita vaadeldavast valgusallikast teravat pilti (ümberpööratud ja vähendatud).
Pärast seda ei jää muud üle kui mõõta joonlauaga kaugus objektiivist ekraanini. See on fookuskaugus. Tõenäoliselt ei tule te kirjeldatud mõõtmisprotseduuriga üksi toime - vajate kolmandat kätt. Peate abi saamiseks kutsuma abilise.
Kui olete objektiivi ja okulaari valinud, alustate pildi suurendamise optilise süsteemi loomist. Võtad objektiivi ühte kätte, okulaari teise ja läbi mõlema läätse vaatad mõnda kaugemat objekti (mitte päikest – võid kergesti silmata jääda!). Objektiivi ja okulaari vastastikku liigutades (püüdes hoida nende teljed samal joonel) saavutate selge pildi.
Saadud kujutist suurendatakse, kuid see on siiski tagurpidi. See, mida te praegu käes hoiate, püüdes säilitada läätsede saavutatud suhtelist asendit, on soovitud optiline süsteem. Jääb vaid see süsteem korda teha, näiteks toru sisse asetades. Sellest saab luureklaas.
Kuid ärge kiirustage kokkupanekuga. Pärast teleskoobi tegemist ei jää te "tagurpidi" pildiga rahule. Selle probleemi lahendab lihtsalt ümbrissüsteem, mis saadakse ühe või kahe okulaariga identse läätse lisamisega.
Ühe koaksiaalse lisaläätsega ümbritseva süsteemi saate, kui asetate selle okulaarist umbes 2f kaugusele (kaugus määratakse valikuga).
Huvitav on märkida, et selle tagurdussüsteemi versiooniga on võimalik saada suurem suurendus, liigutades lisaläätse sujuvalt okulaarist eemale. Siiski ei saa te tugevat suurendust, kui teil pole väga kvaliteetset objektiivi (näiteks prillide klaas). Kujutise vikerkaarevarjundites maalimisel segab nn kromaatilise aberratsiooni nähtus.
See probleem lahendatakse “ostetud” optikas, koostades objektiivi mitmest erineva murdumisnäitajaga objektiivist. Kuid teid ei huvita need üksikasjad: teie ülesanne on mõista skemaatiline diagramm seade ja ehitage selle skeemi järgi kõige lihtsam töötav mudel (ilma sentigi kulutamata).
Kahe koaksiaalse lisaläätsega ümbritseva süsteemi saate, kui asetate need nii, et okulaar ja need kaks läätse asuvad üksteisest võrdsel kaugusel f.
Nüüd on teil ettekujutus teleskoobi disainist ja läätsede fookuskaugused, nii et hakkate optilist seadet kokku panema. Lihtsaim on keerata torud (torud) whatmani paberilehtedest, kinnitades need “raha eest” kummiribadega, ja kinnitada torude sees olevad läätsed plastiliiniga. Torude sisemus tuleb värvida mattmusta värviga, et vältida välist kokkupuudet.
Tulemus tundub olevat midagi primitiivset, kuid nullvariandina on see väga mugav: seda on lihtne ümber teha, midagi muuta. Kui see nullvariant on olemas, saab seda nii kaua täiustada kui soovitakse (vähemalt Whatmani paber asendada korralikuma materjaliga).
Prilliläätsed on hea materjal kvaliteetse teleskoobi jaoks. Enne hea teleskoobi ostmist saate selle ise valmistada odavast ja olemasolevaid vahendeid. Kui teie või teie laps soovib astronoomiliste vaatluste vastu huvi tunda, siis isetehtud teleskoobi ehitamine aitab teil õppida nii optiliste seadmete teooriat kui ka vaatluspraktikat.Hoolimata sellest, et prilliklaasidest ehitatud murdeteleskoop sulle taevas suurt midagi ei näita, on saadud kogemused ja teadmised hindamatud. Kui olete teleskoobi ehitamisest huvitatud, saate hiljem ehitada keerukama peegeldava teleskoobi, näiteks Newtoni süsteemi (vt meie veebisaidi teisi jaotisi).
Optilisi teleskoope on kolme tüüpi: refraktorid (läätsede süsteem kui lääts), reflektorid (lääts - peegel) ja katadioptrilised (peegel-lääts). Kõik kaasaegsed suurimad teleskoobid on reflektorid, nende eeliseks on kromatismi puudumine ja võimalik suured suurused objektiiv, sest mida suurem on läätse läbimõõt (selle ava), seda suurem on selle eraldusvõime ja seda rohkem valgust kogutakse ning seetõttu on mida nõrgemad astronoomilised objektid läbi teleskoobi nähtavad, seda suurem on nende kontrastsus ja suuremad suurendused. rakendatud.
Refraktoreid kasutatakse seal, kus on vaja suurt täpsust ja kontrasti või väikestes teleskoopides. Ja nüüd kõige lihtsamast kuni 50-kordse suurendusega refraktori kohta, millega näete: Kuu suurimaid kraatreid ja mägesid, Saturni oma rõngastega (nagu rõngaga pall, mitte "pelmeen"!) , eredad satelliidid ja Jupiteri ketas, mõned palja silmaga nähtamatud tähed.
Iga teleskoop koosneb objektiivist ja okulaarist; objektiiv loob vaadeldavast objektist suurendatud kujutise, seejärel läbi okulaari. Objektiivi ja okulaari vaheline kaugus on võrdne nende fookuskauguste (F) summaga ja teleskoobi suurendus on võrdne Fob./Fok. Minu puhul on see ligikaudu 1000/23 = 43 korda, st 1,72D 25 mm avaga.
1 - okulaar; 2 - põhitoru; 3 - teravustamistoru; 4 - diafragma; 5 - lint, mis kinnitab läätse kolmanda toru külge, mida saab hõlpsasti eemaldada, näiteks diafragma asendamiseks; 6 - objektiiv.
Objektiiviks võtame prillide jaoks tühja läätse (saab osta igast "Optikast") võimsusega 1 diopter, mis vastab fookuskaugusele 1 m Okulaar - kasutasin sama akromaatilise kattega liimimist, mis mikroskoop, ma arvan, et sellise lihtsa seadme jaoks on see hea valik. Kehana kasutasin kolme paksust paberist toru, esimene umbes meetrine, teine ~20 cm Lühike torgatakse pika sisse.
Objektiiv - lääts on kinnitatud kolmanda toru külge kumera küljega väljapoole, kohe selle taha paigaldatakse ketas - diafragma, mille keskel on auk läbimõõduga 25-30 mm - see on vajalik, kuna üks lääts ja isegi menisk on väga halb lääts ja talutava kvaliteedi saamiseks tuleb ohverdada selle läbimõõt. Okulaar on esimeses torus. Teravustamine toimub läätse ja okulaari vahelise kauguse muutmisega, teise toru liigutamisega sisse või välja, teravustades mugavalt Kuule. Objektiiv ja okulaar peavad olema üksteisega paralleelsed ja nende keskpunktid peavad olema rangelt samal joonel, toru läbimõõdu võib võtta näiteks 10 mm võrra suuremaks kui ava läbimõõt. Üldjuhul on asja tegemisel igaühel vabadus teha nii, nagu tahab.
Paar märkust:
- ärge paigaldage pärast esimest objektiivi teist läätse, nagu mõnel saidil soovitatakse - see põhjustab ainult valguse kadu ja kvaliteedi halvenemist;
- ärge paigaldage ka membraani sügavale torusse - see pole vajalik;
- tasub katsetada diafragma ava läbimõõduga ja valida optimaalne;
- võite võtta ka 0,5 dioptrilise objektiivi (fookuskaugus 2 m) - see suurendab ava ava ja suurendab suurendust, kuid toru pikkus muutub 2 meetriks, mis võib olla ebamugav.
Objektiivile sobib üksikobjektiiv, mille fookuskaugus on F = 0,5-1 m (1-2 dioptrit). Seda pole raske saada; seda müüakse optikapoes, kus müüakse prilliläätsi. Sellisel objektiivil on terve hunnik aberratsioone: kromaatilisus, sfääriline aberratsioon. Nende mõju saab vähendada, kasutades objektiivi ava, st vähendades sisselaskeava kuni 20 mm. Kuidas on seda kõige lihtsam teha? Lõigake papist välja toru läbimõõduga võrdne rõngas ja lõigake sees sama sissepääsuava (20 mm) ning asetage see objektiivi ette peaaegu läätse lähedale.
Kahest objektiivist on võimalik isegi kokku panna objektiiv, milles valguse hajumise tagajärjel tekkiv kromaatiline aberratsioon osaliselt korrigeeritakse. Selle kõrvaldamiseks võtke 2 objektiivi erinevad kujud ja materjal - kogumine ja hajutamine - erinevate dispersioonikoefitsientidega. Lihtne võimalus: osta 2 polükarbonaadist ja klaasist prilliklaasid. IN klaasist objektiiv dispersioonikoefitsient on 58-59 ja polükarbonaadis 32-42. suhe on ligikaudu 2:3, siis võtame objektiivide fookuskaugused sama suhtega, ütleme +3 ja -2 dioptrit. Lisame need väärtused ja saame objektiivi fookuskaugusega +1 dioptrit. Me voldime läätsed tihedalt kokku; kollektiiv peaks olema esimene objektiiv. Kui tegemist on ühe objektiiviga, peaks selle kumer külg olema objekti poole.
Kuidas teha teleskoopi ilma okulaarita?! Okulaar on teine oluline detail teleskoop, ei saa me ilma selleta kuhugi minna. See on valmistatud suurendusklaasist, mille fookuskaugus on 4 cm. Kuigi okulaari jaoks on parem kasutada 2 tasapinnalist kumerat läätse (Ramsdeni okulaar), seades need 0,7f kaugusele. Ideaalne variant– eemaldage okulaar valmisinstrumentidelt (mikroskoop, binokkel). Kuidas määrata teleskoobi suurendussuurust? Jaga objektiivi fookuskaugus (näiteks F=100cm) okulaari fookuskaugusega (näiteks f=5cm), saad 20-kordse teleskoobi suurenduse.
Siis vajame 2 toru. Sisestage objektiiv ühte ja okulaar teise; Seejärel sisestame esimese toru teise. Milliseid torusid peaksin kasutama? Saate neid ise teha. Võtke Whatmani paberileht või tapeet, kuid kindlasti paks leht. Rullige toru nii, et see sobiks objektiivi läbimõõduga. Seejärel voldid teise paksu paberilehe ja asetad okulaari (!) sellesse tihedalt sisse. Seejärel sisestage need torud tihedalt üksteise sisse. Kui tekib tühimik, mähkige sisekumm mitmesse paberikihti, kuni vahe kaob.
Nüüd on teie teleskoop valmis. Kuidas teha astronoomilisteks vaatlusteks teleskoopi? Sa lihtsalt hakkad mustaks minema sisemine õõnsus iga toru. Kuna teeme teleskoopi esimest korda, siis kasutame lihtsat mustamise meetodit. Lihtsalt värvige torude sisemus musta värviga.Esimese iseseisvalt loodud teleskoobi mõju on vapustav. Üllata oma pere oma disainioskustega!
Sageli ei lange läätse geomeetriline keskpunkt optilise keskmega kokku, nii et kui teil on võimalus lasta lääts spetsialistil teritada, ärge jätke seda tähelepanuta. Kuid igal juhul sobib lihvimata prilliläätse toorik. Objektiivi läbimõõt suure tähtsusega pole meie teleskoobi jaoks olemas. Sest prilliläätsed on väga vastuvõtlikud erinevatele aberratsioonidele, eriti objektiivi servadele, siis avame objektiivi umbes 30 mm läbimõõduga diafragmaga. Kuid erinevate taevaobjektide vaatlemiseks valitakse ava läbimõõt empiiriliselt ja see võib varieeruda vahemikus 10 mm kuni 30 mm.
Okulaari jaoks on muidugi parem kasutada okulaari mikroskoobist, loodist või binoklist. Kuid selles näites kasutasin suuna-ja-tulista kaamera objektiivi. Minu okulaari fookuskaugus on 2,5 cm.Üldiselt sobib okulaariks igasugune väikese läbimõõduga (10-30mm) positiivse objektiiv, millel on lühike fookus (20-50mm).
Okulaari fookuskauguse ise määramine on lihtne. Selleks suunake okulaar Päikese poole ja asetage selle taha lameekraan. Suumime ekraani sisse ja välja, kuni saame Päikesest väikseima ja heledaima pildi. Okulaari keskpunkti ja pildi vaheline kaugus on okulaari fookuskaugus.
Olen alati tahtnud omada teleskoopi tähistaevast vaatlemaks. Allpool on tõlgitud artikkel Brasiiliast pärit autorilt, kes suutis oma kätega ja olemasolevatest materjalidest peegelteleskoobi valmistada. Säästad samal ajal palju raha.
Kõigile meeldib selges öös tähti ja kuud vaadata. Kuid mõnikord tahame kaugele näha. Tahame teda läheduses näha. Siis lõi inimkond teleskoobi!
Täna
Meil on mitut tüüpi teleskoope, sealhulgas klassikaline refraktor ja Newtoni reflektor. Siin Brasiilias, kus ma elan, on teleskoop luksus. See maksab 1500.00 R$ (umbes 170.00 USA dollarit) kuni 7500.00 R$ (2500.00 US$). Refraktori leidmine 500,00 R$ eest on lihtne, kuid see on ligi 5/8 palgad, arvestades, et meil on palju vaeseid peresid ja noori ootamas parem elu olek. Mina olen üks neist. Siis leidsin võimaluse taevasse vaadata! Miks me ei tee oma teleskoopi?
Teine probleem siin Brasiilias on see, et meil on teleskoopide kohta väga vähe sisu.
Peeglid
ja objektiiv pole eriti kallis. Seega pole meil hilisemaks ostmiseks tingimusi. Lihtne viis seda teha on kasutada asju, millest enam kasu pole!
Aga kust neid asju leida? Lihtsalt! Reflektorteleskoop on valmistatud:
- esmane peegel (nõgus)
— sekundaarne peegel (plaan)
— Optiline objektiiv(kõige raskem osa!)
- Reguleeritav pistik.
- statiiv;
Kust ma need asjad leian?
— Nõguspeegleid kasutatakse ilusalongides (meik, poed, juuksur jne);
— Lamepeegleid leidub paljudes asjades. Peate lihtsalt leidma väikese peegli (umbes 4 cm2);
— Optilist läätse on raskem leida. Saate selle saada katkisest mänguasjast või ise teha. (Kasutasin katkise binokli vana 10x objektiivi).
- Võite kasutada veetorusid (midagi 80-150 mm läbimõõduga), aga mina kasutan tühja tindi- ja rätikupurki.
- Mõned mustad pritsmed.
Sina
Teil on vaja ka PVC-torusid, ühendusi ja mõnda papprulli.
Võite kasutada kuuma liimi või silikoonpastat.
Nii et pole enam oodata! Alustame sellega!
1. samm: optiliste komponentide arvutamine
Sagitilt saan nõguspeegli läbimõõduks 140mm alates 3,18mm (mõõdetuna nihikuga).
Kuid kõigepealt peaksite teadma, et peegel on Sagitta. Peegli sügavuses (pinna madalaima osa ja piiride kõrguse vaheline kaugus).
Seda teades on meil:
Peegli raadius (R) = d/2 = 70 mm
Kumerusraadius (P) = P2 / 2C = 770,4 mm
Fookuskaugus (F) = p/2 = 385,2 mm
Ava (F) = F / d = 2,8
Nüüd teame kõike, mida oma teleskoobi valmistamiseks vajame!
Alustame!
2. samm: põhitoru projekteerimine
Imeliku kokkusattumusega sobivad meie värvid suurepäraselt plekkrätikutele!
Kõigepealt peame eemaldama põhja värvi, me ei saa seda teha.
Seejärel peate mõõtma kaugust nõguspeegli ja okulaari asukoha vahel. Selleks peate arvestama pihustusvärvi raadiusega.
Seejärel märgime kõrguseks 315 mm. See on umbes 30 cm.
Sellel kõrgusel teeme purki augu, nagu fotol. IN sel juhul, tegin PVC-pistiku jaoks umbes 1,4-tollise augu.
Nagu järgmisel fotol näha, sobib peegel ideaalselt purki.
3. samm: tasapinnaline paigaldamine
Otsustasin selle kinnitada, et toetada peeglit läbi 3 punkti, nagu joonisel.
Peegeltasapinna sobitamiseks kasutasin kahte puupulka ja väikest puidust kolmnurka 45° nurgaga.
Siis tegin mõned korraldused. Puuriga tegin augud pulkade sisestamiseks.
Seejärel arvutasin peegli keskkoha ja augu käepideme vahelise kauguse. See on 20 mm.
Tee värvipurki puuriga augud.
Nii sättisin pulgad peegli tasapinna järgi, kui silmaauke vaadelda, siis enda silmad näitavad.
*Peegli kinnitasin kuumliimiga toesesse.
4. samm: fookuse reguleerimine
Mikrofoni alust kasutasin teleskoobi statiivina. Varustatud teibiga ja kummiga.
Kolde leidmiseks peame sihima teleskoobiga päikest. Ilmselgelt ärge kunagi vaadake päikest läbi teleskoobi!
Asetage paber silmaaugu ette ja leidke väiksem valguskoht. Seejärel mõõtke augu ja paberi vaheline kaugus, nagu pildil näidatud. Mina 6 cm kauguselt.
See vahemaa on vajalik ava ja okulaari vahel. Okulaari sobitamiseks kasutasin papprulli (WC paberist), lõikasin lahti ja kinnitasin väikese teibiga.
5. samm: toetage ja riietage
Oluline detail:
Kõik toru sees peaks olema must. See takistab valguse peegeldumist teistes suundades.
Joonistasin tindiga musta tina välisküljele ainult peale välimus. Ajasin ka tihvtid, et plekkrätikud plekkvärvi sees paremini kinni hoiaksid.
Mõned teised barretid hoiavad paremaid sekundaarseid peeglipulkasid... ja siis kinnitasin needi ja kuumaliimiga "PVC statiivipesa".
Lisasin tinatindi ülaosale kuldse plastikääre, et see kena välja näeks.
6. samm: testid ja lõppkaalutlused
Ootasin pimedat nagu laps jõulukinki. Siis saabus öö ja ma läksin õue oma teleskoopi kontrollima. Ja siin on tulemus:
Nagu me teame, on teleskoobiga väga raske pildistada.
Kuid nagu näete, see töötab!
Väga oluline raamat selle projekti jaoks oli:
NICOLINI, Jean. "Juhatus ei ole Astronomo Amador." Papyrus, 2. väljaanne, 1991.
Ma pean ootama kuuvalgust, sest oleme noorkuu ajal. Proovin siis Kuust pilti teha.
Tänan tähelepanu eest.
Paljud inimesed, vaadates üles tähistaevast, imetlevad avakosmose ahvatlevat müsteeriumi. Ma tahan vaadata universumi lõpututesse avarustesse. Vaata kraatreid Kuul. Saturni rõngad. Paljud udukogud ja tähtkujud. Nii et täna räägin teile, kuidas kodus teleskoopi teha.
Esiteks peate otsustama, kui palju suurendust on vaja. Fakt on see, et mida suurem see väärtus, seda pikem on teleskoop ise. 50-kordse suurenduse korral on pikkus 1 meeter ja 100-kordse suurenduse korral 2 meetrit. See tähendab, et teleskoobi pikkus on otseselt proportsionaalne suurendusega.
Oletame, et see on 50x teleskoop. Järgmiseks peate igast optikapoest (või turult) ostma kaks objektiivi. Üks okulaari jaoks (+2)-(+5) dioptrit. Teine on objektiivi (+1) dioptri jaoks (100-kordse teleskoobi jaoks on vajalik (+0,5) diopter).
Seejärel, võttes arvesse läätsede läbimõõtu, on vaja teha toru või pigem kaks toru - üks peaks tihedalt teise sisse mahtuma. Veelgi enam, saadud struktuuri pikkus (laiendatud olekus) peaks olema võrdne objektiivi fookuskaugusega. Meie puhul 1 meeter (objektiivi (+1) dioptri jaoks).
Kuidas torusid teha? Selleks peate mähkima mitu kihti paberit sobiva läbimõõduga raamile, kattes need epoksüvaiguga (võite kasutada ka muud liimi, kuid viimaseid kihte on parem tugevdada epoksiidiga). Pärast korteri renoveerimist saate kasutada jõude lebavaid tapeedijääke. Võite katsetada klaaskiuga, siis on see tõsisem disain.
Järgmisena ehitame objektiiviläätse (+1) dioptri välimisse torusse ja (+3) dioptrisse sisemisse okulaari. Kuidas seda teha? Teie kujutlusvõime on objektiivide täpse paralleelsuse ja joonduse tagamiseks peamine. Sel juhul on vaja jälgida, et läätsede vaheline kaugus torude lahku liigutamisel jääks objektiivi fookuskaugusesse, meie puhul on see 1 meeter. Edaspidi kohandame seda parameetrit muutes oma pildi teravust.
Teleskoobi mugavaks kasutamiseks on selle selgeks fikseerimiseks vaja statiivi. Suure suurenduse korral põhjustab toru vähimgi värisemine pildi hägusust.
Kui teil on objektiive, saate nende fookuskauguse teada järgmisel viisil: teravustamine päikesevalgus tasasele pinnale, kuni saate väikseima võimaliku punkti. Objektiivi ja pinna vaheline kaugus on fookuskaugus.
Seega on teleskoobi 50-kordse suurenduse saavutamiseks vaja (+1) dioptriga lääts asetada (+3) dioptrilisest objektiivist 1 meetri kaugusele.
100x suurenduseks kasutame objektiive (+0,5) ja (+3) muutes nendevahelist kaugust 2 meetri võrra.
Ja see video näitab sarnase teleskoobi loomise protsessi:
Nautige oma astronoomilist vaatamist!
(Külastatud 11 426 korda, täna 1 külastust)