Mes gaminame teleskopą savo rankomis. Kaip namuose pasidaryti patikimą ir galingą teleskopą

Gamyklinis teleskopas yra gana brangus, todėl jį įsigyti patartina esant rimtai aistrai astronomijai. Ir mėgėjai gali pabandyti surinkti teleskopą savo rankomis.

Kaip žinote, yra dviejų tipų teleskopai:

  • refleksas. Šiuose įrenginiuose veidrodžiai atlieka šviesą surenkančių elementų vaidmenį.
  • Ugniai atsparus– įrengta optinių lęšių sistema.

DIY refraktorinis teleskopas

Refraktorinio teleskopo išdėstymas yra gana paprastas. Viename įrenginio gale yra objektyvas – lęšis, kuris surenka ir fokusuoja šviesos spindulius. Kitame gale yra okuliaras – objektyvas, leidžiantis peržiūrėti vaizdą, gaunamą iš objektyvo. Objektyvas įdedamas į pagrindinį vamzdelį, vadinamą vamzdeliu, o okuliaras įdedamas į mažesnį vamzdelį, vadinamą okuliaro agregatu.

Paprastas didinamojo stiklo teleskopas

  1. Pagrindinio vamzdžio gamyba. Paimame storo popieriaus lapą ir susukame į vamzdelį, naudodami plokščią pagaliuką arba tinkamą 5 cm skersmens vamzdelį.Popierius viduje turi būti nudažytas juodai ir neblizgus. Gaminame 1,9 metro ilgio vamzdį.
  2. Padaryti okuliarą. Jis turėtų būti dėvimas pagrindinio pabaigoje. Išlenkiame iš 25 cm ilgio popieriaus lapo ir suklijuojame. Vidinis okuliaro vamzdžio skersmuo turi atitikti išorinį pagrindinio vamzdelio skersmenį, kad jis be vargo judėtų juo.
  3. Darbas su objektyvais. Iš storo popieriaus darome du dangtelius. Pirmąjį patalpinsime ten, kur bus lęšis, o antrąjį sustiprinsime okuliaro vamzdelio gale. Kiekvieno dangtelio viduryje padarysime skylę, kurios skersmuo yra šiek tiek mažesnis nei lęšių skersmuo. Lęšiai montuojami su iškilimu į išorę.

Daryti įdomios nuotraukosžvaigždėtas dangus, prie teleskopo galite pritvirtinti internetinę kamerą.

žiūronas teleskopas

Iš įprastų aštuonių kartų žiūronų galite sukurti teleskopą, kuris padidina daugiau nei 100 kartų. Vamzdžius galima klijuoti iš vatmano popieriaus. Lęšiai tinka iš senų filmoskopų ar panašaus padidinimo. Mes naudojame skaičiavimą paprastas teleskopas, o prietaiso ilgis ir atstumas tarp okuliaro lęšių parenkami empiriškai.

Tokiu atveju žiūrono ardyti nereikia – vamzdeliai uždedami tiesiai ant jo. Kad būtų lengviau naudoti, galite pasidaryti trikojį. Toks žiūronas teleskopas leidžia matyti kalnus ir kraterius Mėnulio paviršiuje, Jupiterio palydovus ir kt.

išvadas

Pasigaminti naminį teleskopą namuose nėra ypač sunku. Šį darbą gali atlikti net vidurinės mokyklos moksleivis. Vaikui užteks 30 - 100 kartų padidinto prietaiso.

Tačiau yra namų amatininkų, kurie gali savarankiškai surinkti tris šimtus kartų kokybiškas teleskopas. Tokie įgūdžiai ateina su patirtimi ir gali būti naudingi tiems, kurie rimtai domisi astronomija.

Kartais labai norisi stebėti naktinį dangų, atidžiau pažvelgti į žvaigždes ar pažvelgti į skraidančią kometą, tačiau to padaryti nėra galimybės. Nes teleskopai gana brangūs. Ir kartais norime pažvelgti į žvaigždes. Yra išeitis iš šios situacijos, galite surinkti teleskopą savo rankomis.

Paprasčiausio Galilėjos refraktorinio teleskopo surinkimas kainavo tik 5 USD.

Tam jums reikia:
- 100 mm skersmens didinamoji lupa;
- objektyvas, kurio skersmuo 25-50mm, esant minus 18 dioptrijų, naudosime kaip okuliarą;
- plastikinis vamzdis, kurio skersmuo 100 mm;
- plastikinis adapteris;
- nedidelis automobilinio guminio vamzdžio gabalas;
- du skirtingo pločio sandarinimo žiedai iš 100mm plastikinio vamzdžio;
- škotas;
- atsuktuvas;
- kanceliarinis peilis;
- plaktukas;
- škotas.


Taigi, visi reikalingi įrankiai ir medžiagos yra paruošti, galite pereiti tiesiai prie teleskopo surinkimo.

Dvi tvirtinimo detalės uždedamos ant plastikinio vamzdžio gabalo plastikiniai vamzdžiai atidarykite tarpiklį.




Nuo padidinamojo stiklo nupjaunama papildoma detalė, t.y. rankena, tai tik trukdys, pjovimo vieta kruopščiai nupoliruota. Toliau didinamasis stiklas plastikiniame apvade apvyniojamas siaura sandarinimo tarpine, kuri pagaminta iš to paties 100 mm skersmens kanalizacijos plastikinio vamzdžio. Nes stiklas yra šiek tiek didesnis nei tarpiklio skersmuo, jame daromas įpjovimas.




Tada didinamasis stiklas kartu su sandarinimo tarpine atsargiai įkišamas į plastikinį vamzdį, ant kurio uždedame atviros tarpinės plastikinio vamzdžio laikiklius, kad neišliptų. Po to viena iš tvirtinimo detalių pakyla iki padidinamojo stiklo lygio ir yra priveržiama iš abiejų pusių atsuktuvu, todėl padidinamąjį stiklą pritvirtiname vamzdžio gale.




Tada turime pritvirtinti plastikinį adapterį, kurį galima nusipirkti bet kurioje techninės įrangos parduotuvėje. Likusią sandarinimo tarpinę įkišame į plačią adapterio angą, į tarpinę įkišama konstrukcija iš vamzdžio ir padidinamojo stiklo. Naudojant plaktuką, tarpiklis nuleidžiamas kuo giliau į adapterį.




Pritvirtiname okuliaro lęšį prie automobilio guminio vamzdžio gabalo, naudodami lipnią juostą per visą perimetrą.






Ši konstrukcija įkišama į siaurą plastikinio adapterio dalį, taip pat pritvirtinama lipnia juosta.

Žvilgsnis laikomas senoviniu objektu, kurio naudojimas leidžia lengvai apžiūrėti didelius atstumus esančius objektus. Bet, ir išmokęs gaminti pagrindus žvalgybos stiklas patys galite tapti šio nuostabaus optinio įrenginio, kuriam didžiųjų geografinių atradimų era daug dėkingas, savininku. Beje, naminis židinys tinka ne tik vaikų pramogoms, bet gali tapti ir geru žemės stebėjimo įrankiu. Verta pasakyti, kad naminiai šlifavimo akiniai susidoroja su tiesios linijos, o ne apversto paveikslėlio tiekimu. Visas šio optinio instrumento kūrimo procesas apima žingsnis po žingsnio darbą, taip pat visų reikalingų daiktų arsenalo turėjimą po ranka, be kurių darbo eigoje neapsieisite.

Taigi, visų pirma, reikia susitvarkyti su lęšių parinkimu. Čia akiniai iš padidinamųjų stiklų gali puikiai tikti šiam tikslui. Beje, juos galite nusipirkti bet kurioje optikos parduotuvėje. Kalbant apie šiuos akinius, vieno iš jų dioptrija turėtų būti nuo +4 iki +6, o antrojo - nuo -18 iki -21. Kalbant apie skersmenį, teigiamas lęšis turėtų būti 5 centimetrai, o neigiamas - 1-3 centimetrai. Gavus reikiamus lęšius, reikia paimti iš medžio pagamintą cilindro formos ruošinį (svarbu, kad jo skersmuo visiškai atitiktų neigiamo lęšio skersmenį), ant kurio vienu sluoksniu suvyniojama plastikinė plėvelė. Polietileną galite pritvirtinti lipnia juosta. Jei, deja, polietileno nėra po ranka, jį pakeičia paprastas maišelis, kurį kiekvienas tikrai ras namuose.

Iš viršaus plėvelė įvyniojama į popieriaus vamzdelį, kurio sluoksniai turi būti gerai ištepti klijais. Vamzdis turi būti 126 milimetrų ilgio. Tačiau jo išorinis skersmuo turi visiškai atitikti objektyvo skersmenį, kuris yra teigiamas. Dabar būsimas kūrinys pašalinamas iš ruošinio ir kurį laiką paliekamas gerai išdžiūti. Kai klijai džiūsta, vamzdis sukietės, o kai tik visiškai sukietės, jis apvyniojamas kitu plastikinės plėvelės sluoksniu ir tvirtinamas juostele. Bet tai turi būti kartojama iš naujo, apvyniojant vamzdį popieriumi ant klijų. Tai turėtų būti padaryta taip, kad sienos būtų 3-4 milimetrų storio, o išorinio vamzdžio ilgis turėtų būti 126 milimetrai. Išorinė dalis turi būti nuimta nuo vidinės dalies ir palikta, kad klijai visiškai išdžiūtų.

O dabar laikas atsikratyti polietileno. Norėdami tai padaryti, vidinis vamzdis įdedamas į išorinį. Šiuo metu mažesnio elemento eiga viduje turėtų būti didesnė su atskiru trinties lygiu. Jei nėra trinties, mažesnio vamzdžio išorinis skersmuo turėtų būti padidintas, tam naudojant porą sluoksnių plono popieriaus. Dabar vamzdžiai atskirti, o viduje esantys paviršiai padengti matiniais juodais dažais. Norėdami pagaminti okuliarą, turite suklijuoti du vienodus popierinius žiedus. Medinė kaladėlė pastebimai palengvins klijavimo procesą. Žiedų išorinis skersmuo turi būti lygus vidiniam mažo vamzdžio skersmeniui. Matuojant sienelės storis bus lygus 2 milimetrams, o aukštis – 3 milimetrai. Žiedai taip pat nudažyti ta pačia spalva arba jiems pagaminti galima naudoti juodą popierių.

Okuliaras turi būti surinktas laikantis tam tikros sekos. Iš vieno galo vidinis paviršius mažas vamzdelis sutepamas klijais (reikia sutepti apie 2 cm). Toliau įdedamas pirmasis žiedas, o po to mažas objektyvas ir tik tada įdedamas antrasis žiedas. Okuliaro džiovinimo metu verta pereiti prie objektyvo kūrimo. Norėdami tai padaryti, iš popieriaus pagaminti dar du žiedai, kurių skersmuo lygus didesnio objektyvo skersmeniui. Iš plono kartono iškerpamas apskritimas, atitinkantis objektyvo dydį, o jo viduje pradurta apie 3 centimetrų skersmens skylutė. Puodelio klijavimo vieta yra vieno iš žiedų galas. Ant žiedų užtepami juodi dažai, po to objektyvas surenkamas pagal okuliaro surinkimo principą. Skirtumas tik tas, kad iš pradžių į vamzdį įkišamas žiedas su klijuotu apskritimu, kuris pasukamas vamzdžio viduje. Skylė taps diafragma. Pabaigoje uždedamas lęšis su antruoju žiedu ir leidžiama vamzdeliui išdžiūti.

Teleskopas- daugelio svajonė, nes visatoje yra tiek daug žvaigždžių, kad norisi pažvelgti į kiekvieną. Parduotuvės kainos šiam įrenginiui įkando šiek tiek už paprasti žmonės, todėl yra galimybė pasidaryti teleskopą savo rankomis.

Kaip pasidaryti teleskopą namuose?

Paprasčiausiam teleskopui mums reikia:

Lęšiai, 2vnt;
- storas popierius, keli lapai;
- klijai;
- didintuvas.

Teleskopo diagrama.

Yra dviejų tipų teleskopai – refraktoriai ir atšvaitai. Pagaminsime refraktorinį teleskopą, nes lęšių jam galima nusipirkti bet kurioje vaistinėje. Reikalingas akinių lęšis, skersmuo - 5 cm, dioptrija + 0,5-1. Okuliarui paimsime padidinamąjį stiklą, kurio židinio nuotolis yra 2 cm.

Pradėkime!

Kaip savo rankomis pasidaryti pagrindinį teleskopo vamzdį?

Iš storo popieriaus lapo padarykite maždaug 5 cm skersmens vamzdį, tada ištiesinkite lapą ir nudažykite viduje juodu. Galite naudoti guašo dažus. Susukite jį atgal į vamzdelį ir pritvirtinkite klijais.

Mūsų vamzdžio ilgis turėtų būti apie 2 metrus.

Kaip pasidaryti okuliaro vamzdelį teleskopui?


Šį vamzdį gaminame taip pat, kaip ir pagrindinį. Ilgis - 20 cm Nepamirškite, šis vamzdis bus dėvimas ant pagrindinio, todėl skersmuo turėtų būti šiek tiek didesnis.

Kai suklijuojate du vamzdelius, belieka įkišti lęšius. Įdiekite juos taip, kaip parodyta diagramoje. Gerai pritvirtinkite, kad darbo metu jie nebūtų pažeisti.

VIDEO. Kaip pasidaryti teleskopą?


Akinių lęšiai yra gera medžiaga kokybiškam teleskopui. Prieš perkant geras teleskopas, galite pasigaminti patys iš nebrangių ir turimų lėšų. Jei jūs ar jūsų vaikas norėjote pasinerti į astronominius stebėjimus, tada pastatas naminis teleskopas padės studijuoti tiek optinių prietaisų teoriją, tiek stebėjimų praktiką.

Nepaisant to, kad pastatytas refraktorinis teleskopas iš akinių akinių danguje daug ko neparodys, tačiau įgyta patirtis ir žinios bus neįkainojami. Po to, jei jus domina teleskopo kūrimas, galite sukurti pažangesnį atspindintį teleskopą, pavyzdžiui, Niutono sistemas (žr. kitas mūsų svetainės dalis).



Yra trys tipai optiniai teleskopai: refraktoriai (lęšių kaip lęšių sistema), reflektoriai (lęšis - veidrodis) ir katadioptriniai (veidrodiniai lęšiai). Visi šiuolaikiniai didžiausi teleskopai yra atšvaitai, jų privalumas yra chromatizmo nebuvimas ir galimas dideli dydžiai lęšis, nes kuo didesnis objektyvo skersmuo (jo diafragma), tuo didesnė jo skiriamoji geba ir surenkama daugiau šviesos, todėl kuo silpnesni astronominiai objektai matomi per teleskopą, tuo didesnis jų kontrastas, galima pritaikyti didesnius padidinimus.

Refraktoriai naudojami ten, kur reikalingas didelis tikslumas ir kontrastas arba mažuose teleskopuose. O dabar apie paprasčiausią refraktorių, kurio padidinimas net iki 50 kartų, kuriame matosi: didžiausi Mėnulio krateriai ir kalnai, Saturnas su žiedais (kaip rutulys su žiedu, o ne „koldūnas“!), Ryškūs palydovai ir Jupiterio diskas, kai kurios plika akimi nematomos žvaigždės.



Bet kuris teleskopas susideda iš objektyvo ir okuliaro, lęšis sukuria padidintą žiūrimo objekto vaizdą, tada per okuliarą. Atstumas tarp objektyvo ir okuliaro lygus jų židinio nuotolių sumai (F), o teleskopo padidinimas yra Fob./Fok. Mano atveju tai yra maždaug 1000/23 = 43 kartus, ty 1,72D esant 25 mm diafragmai.

1 - okuliaras; 2 - pagrindinis vamzdis; 3 - fokusavimo vamzdis; 4 - diafragma; 5 - lipni juosta, pritvirtinanti lęšį prie trečiojo vamzdelio, kurią galima lengvai nuimti, pavyzdžiui, norint pakeisti diafragmą; 6 - objektyvas.

Kaip objektyvą paimkime lęšių ruošinį akiniams (galite nusipirkti bet kurioje "Optikoje"), kurio galia yra 1 dioptrija, kuri atitinka 1 m židinio nuotolį. paprastas prietaisas- tai geras pasirinkimas. Kaip atvejį naudojau tris vamzdžius iš storo popieriaus, pirmas apie metrą, antras ~ 20 cm.Trumpasis įkišamas į ilgą.


Lęšis - lęšis pritvirtintas prie trečiojo vamzdelio išgaubta puse į išorę, iškart už jo sumontuotas diskas - diafragma su skylute centre, kurios skersmuo 25-30 mm - tai būtina, nes vienas lęšis ir net meniskas yra labai prastas lęšis ir norint gauti pakenčiamą kokybę, reikia paaukoti jo skersmenį. Okuliaras yra pirmame vamzdyje. Fokusavimas atliekamas keičiant atstumą tarp objektyvo ir okuliaro, stumiant arba ištraukiant antrą vamzdelį, patogu fokusuoti į mėnulį. Objektyvas ir okuliaras turi būti lygiagrečiai vienas kitam, o jų centrai turi būti griežtai toje pačioje linijoje, vamzdžio skersmuo gali būti, pavyzdžiui, 10 mm didesnis nei diafragmos angos skersmuo. Apskritai, gaminant dėklą, kiekvienas gali laisvai daryti kaip nori.

Keletas pastabų:
- neįstatykite kito objektyvo po pirmojo objektyvo, kaip patariama kai kuriose vietose - tai tik sugadins šviesą ir pablogins kokybę;
- taip pat nemontuokite diafragmos giliai vamzdyje - tai nėra būtina;
- verta paeksperimentuoti su angos angos skersmeniu ir pasirinkti optimaliausią;
- taip pat galite pasiimti 0,5 dioptrijų objektyvą (židinio nuotolis 2 m) - taip padidinsite diafragmą ir padidinsite didinimą, tačiau vamzdžio ilgis taps 2 metrai, o tai gali būti nepatogu.
Objektyvui tinka vienas objektyvas, kurio židinio nuotolis F = 0,5-1 m (1-2 dioptrijos). Tai lengva gauti; jis parduodamas optikos parduotuvėje, kuri prekiauja akinių lęšiais. Toks objektyvas turi visą puokštę aberacijų: chromatizmo, sferinės aberacijos. Galite sumažinti jų įtaką taikydami objektyvo diafragmą, ty sumažinkite įėjimą iki 20 mm. Koks yra lengviausias būdas tai padaryti? Iš kartono iškirpkite žiedą, kurio skersmuo yra lygus vamzdžio skersmeniui, viduje išpjaukite tą patį įvadą (20 mm), tada padėkite jį prieš objektyvą beveik arti objektyvo.


Netgi iš dviejų lęšių galima surinkti objektyvą, kuriame bus iš dalies pakoreguota chromatinė aberacija, atsirandanti dėl šviesos sklaidos. Norėdami jį pašalinti, paimkite 2 lęšius skirtingos formos o medžiaga – kolektyvinė ir sklaidos – su skirtingais sklaidos koeficientais. Lengvas variantas: pirkite 2 akinių lęšiai polikarbonatas ir stiklas. IN stiklinis lęšis dispersijos koeficientas bus 58-59, o polikarbonate - 32-42. santykis yra apytiksliai 2:3, tada imame objektyvų židinio nuotolius su tokiu pačiu santykiu, tarkime, +3 ir -2 dioptrijos. Sudėjus šias reikšmes, gauname objektyvą, kurio židinio nuotolis yra +1 dioptrija. Glaudžiai sulenkiame lęšius; kolektyvas turi būti pirmas į objektyvą. Jei objektyvas yra vienas, tada jis turi būti išgaubta pusė objekto link.


Kaip pasidaryti teleskopą be okuliaro?! Okuliaras yra antra svarbi teleskopo dalis, be jo mes niekur. Jis pagamintas iš padidinamojo stiklo, kurio židinio nuotolis yra 4 cm. Nors okuliarui geriau naudoti 2 plokščius išgaubtus lęšius (Ramsden okuliaras), nustatydami juos 0,7 f atstumu. Tobulas variantas- gauti okuliarą iš paruoštų prietaisų (mikroskopo, žiūronų). Kaip nustatyti teleskopo padidinimo dydį? Objektyvo židinio nuotolį (pvz., F=100cm) padalinkite iš okuliaro židinio nuotolio (pavyzdžiui, f=5cm), gausite 20 kartų didesnį teleskopo padidinimą.

Tada mums reikia 2 vamzdžių. Į vieną įkišame objektyvą, į kitą – okuliarą; tada įkiškite pirmąjį vamzdelį į antrąjį. Kokius vamzdžius naudoti? Galite juos pasigaminti patys. Paimkite piešimo popieriaus lapą arba tapetą, bet visada tankų lapą. Sukite vamzdelį aplink objektyvo skersmenį. Tada sulenkite kitą storo popieriaus lapą ir sandariai įdėkite okuliarą (!). Tada sandariai įkiškite šiuos vamzdelius vieną į kitą. Jei atsiranda tarpelis, apvyniokite vidinį vamzdelį keliais popieriaus sluoksniais, kol tarpas išnyks.


Štai jūsų teleskopas paruoštas. O kaip pasidaryti teleskopą astronominiams stebėjimams? Jūs tiesiog užtemdote vidinė ertmė kiekvienas vamzdis. Kadangi teleskopą gaminame pirmą kartą, imsimės paprasto juodinimo būdo. Tiesiog nudažykite vamzdžių vidų juodais dažais.Pirmojo savadarbio teleskopo poveikis bus stulbinantis. Nustebinkite savo artimuosius savo dizaino įgūdžiais!
Dažnai geometrinis lęšio centras nesutampa su optiniu, todėl jei įmanoma objektyvą pagaląsti iš meistro, neapleisk jo. Bet bet kokiu atveju tinka ir nebaigtas akinių lęšio ruošinys. Objektyvo skersmuo – lęšis didelės svarbos nes mūsų teleskopas to nedaro. Nes akinių lęšiai labai linkę į įvairius įbrėžimus, ypač lęšio kraštai, tuomet objektyvą diafragmuosime apie 30 mm skersmens diafragma. Tačiau norint stebėti skirtingus dangaus objektus, diafragmos skersmuo parenkamas empiriškai ir gali svyruoti nuo 10 mm iki 30 mm.

Okuliarui, žinoma, geriau naudoti okuliarą iš mikroskopo, nivelyro ar žiūronų. Tačiau šiame pavyzdyje aš naudojau objektyvą iš fotoaparato muilo dėžutės. Mano okuliaro židinio nuotolis yra 2,5 cm. Apskritai kaip okuliaras tinka bet koks pozityvus lęšis mažo skersmens (10-30mm), su trumpu židiniu (20-50mm).

Pačiam nesunku nustatyti okuliaro židinio nuotolį. Norėdami tai padaryti, nukreipkite okuliarą į Saulę ir už jo uždėkite plokščią ekraną. Priartinsime ir tolinsime ekraną tol, kol gausime mažiausią ir ryškiausią Saulės vaizdą. Atstumas tarp okuliaro centro ir vaizdo yra okuliaro židinio nuotolis.