Fabryczny teleskop jest dość drogi, dlatego warto go kupić, jeśli poważnie interesujesz się astronomią. A amatorzy mogą spróbować złożyć teleskop własnymi rękami.
Jak wiadomo, istnieją dwa rodzaje teleskopów:
- Odruch. W tych urządzeniach rolę elementów zbierających światło pełnią lustra.
- Oporny– wyposażony w układ soczewek optycznych.
Teleskop refrakcyjny DIY
Konstrukcja teleskopu refrakcyjnego jest dość prosta. Na jednym końcu urządzenia znajduje się soczewka – soczewka, która zbiera i skupia promienie świetlne. Na drugim końcu znajduje się okular – soczewka, która umożliwia oglądanie obrazu pochodzącego z obiektywu. Soczewka jest umieszczona w głównym tubusie zwanym tubusem, a okular w mniejszym tubusie zwanym zespołem okularu.
Zwykły teleskop wykonany ze szkła powiększającego
- Wykonanie głównej rury. Weź arkusz grubego papieru i zwiń go w rulon za pomocą płaskiego patyczka lub odpowiedniej rurki o średnicy 5 cm.Papier w środku powinien być pomalowany na czarno i nie błyszczący. Wykonujemy rurę o długości 1,9 metra.
- Wykonanie tubusu okularu. Należy go umieścić na końcu głównego. Zwijamy go z kartki papieru o długości 25 cm i przyklejamy. Wewnętrzna średnica tubusu okularu musi odpowiadać średnicy zewnętrznej tubusu głównego, tak aby poruszała się po nim bez wysiłku.
- Praca z soczewkami. Z grubego papieru wykonujemy dwie pokrywki. Pierwszą z nich umieścimy w miejscu, w którym będzie znajdował się obiektyw, a drugą przymocujemy do końca tubusu okularu. W środku każdej nasadki wykonamy otwór o średnicy nieco mniejszej niż średnica soczewek. Soczewki montujemy wypukłą stroną na zewnątrz.
Do zrobienia ciekawe zdjęcia gwiaździste niebo, możesz podłączyć kamerę internetową do teleskopu.
Teleskop z lornetki
Ze zwykłej lornetki o ośmiu powiększeniach można zbudować teleskop zapewniający powiększenie ponad 100-krotne. Rury można sklejać z papieru Whatman. Soczewki są odpowiednie ze starych filmoskopów lub podobnych w powiększeniu. Używamy obliczeń prosty teleskop, a długość urządzenia i odległość między soczewkami okularu dobieramy eksperymentalnie.
Nie ma potrzeby demontażu lornetki – tubusy kładzie się bezpośrednio na niej. Dla ułatwienia użytkowania możesz zrobić statyw. Taki teleskop z lornetki pozwala zobaczyć góry i kratery na powierzchni Księżyca, satelity Jowisza itp.
wnioski
Wykonanie domowego teleskopu w domu nie jest szczególnie trudne. Nawet uczeń szkoły średniej może podjąć się tego rodzaju pracy. Dla dziecka wystarczające będzie urządzenie o powiększeniu 30–100 razy.
Istnieją jednak rzemieślnicy domowi, którzy potrafią samodzielnie złożyć wysokiej jakości teleskop o mocy trzystu mocy. Takie umiejętności przychodzą wraz z doświadczeniem i mogą być przydatne dla osób poważnie zainteresowanych astronomią.
Teleskop- marzenie wielu, ponieważ we wszechświecie jest tak wiele gwiazd, że chcesz spojrzeć na każdą z nich. Ceny sklepowe tego urządzenia są nieco wysokie zwykli ludzie, więc istnieje możliwość wykonania teleskopu własnymi rękami.
Jak zrobić teleskop w domu?
Do najprostszego teleskopu potrzebujemy:
Soczewki, 2 szt.;
- gruby papier, kilka arkuszy;
- klej;
- szkło powiększające.
Schemat teleskopu.
Istnieją dwa rodzaje teleskopów - refraktory i reflektory. Zrobimy teleskop refrakcyjny, ponieważ soczewki do niego można kupić w każdej aptece. Wymagana soczewka okularowa o średnicy 5 cm i dioptrii +0,5-1. Za okular weźmiemy szkło powiększające o ogniskowej 2 cm.
Zacznijmy!
Jak zrobić tubus główny do teleskopu własnymi rękami?
Z kartki grubego papieru uformuj rurkę o średnicy około 5 cm, następnie wyprostuj kartkę i pomaluj ją wewnętrzna strona w czerni. Możesz użyć farb gwaszowych. Zwiń w tubę i zabezpiecz położenie za pomocą kleju.
Długość naszej rury powinna wynosić około 2 metry.
Jak zrobić tubus okularu do teleskopu?
Rurę tę wykonujemy w taki sam sposób jak główną. Długość - 20 cm Nie zapominaj, że ta rura zostanie umieszczona na głównej, więc średnica powinna być nieco większa.
Po sklejeniu obu rur pozostaje jedynie włożyć soczewki. Zainstaluj je w sposób pokazany na schemacie. Dobrze je zamocuj, aby nie uległy uszkodzeniu w trakcie użytkowania.
WIDEO. Jak zrobić teleskop?
Zdecydowałeś się więc zbudować teleskop i zabierasz się do pracy. Na początek dowiesz się, że najprostszy teleskop składa się z dwóch dwuwypukłych soczewek - obiektywu i okularu, a powiększenie teleskopu oblicza się ze wzoru K = F/f (stosunek ogniskowych soczewki (F) i okular (f)).
Uzbrojeni w tę wiedzę, przekopujecie pudła z różnymi śmieciami, na strychu, w garażu, w szopie itp. z jasno określonym celem - znaleźć więcej różnych obiektywów. Mogą to być okulary od okularów (najlepiej okrągłe), lupy do zegarków, obiektywy ze starych aparatów itp. Po zebraniu zapasu soczewek przystąp do pomiaru. Należy wybrać obiektyw o większej ogniskowej F i okular o mniejszej ogniskowej f.
Pomiar ogniskowej jest bardzo prosty. Soczewkę kierujemy na jakieś źródło światła (żarówkę w pokoju, latarnię na ulicy, słońce na niebie lub po prostu oświetlone okno), za soczewką umieszczamy biały ekran (możliwa jest kartka papieru, ale karton jest lepszy) i przesuwa się względem obiektywu do momentu, aż nie da ostrego obrazu obserwowanego źródła światła (odwróconego i zmniejszonego). Następnie pozostaje tylko zmierzyć odległość obiektywu od ekranu za pomocą linijki. To jest ogniskowa. Jest mało prawdopodobne, że samodzielnie poradzisz sobie z opisaną procedurą pomiaru - będziesz potrzebować trzeciej ręki. Będziesz musiał wezwać asystenta po pomoc.
Po wybraniu soczewki i okularu można przystąpić do konstruowania układu optycznego powiększającego obraz. Bierzesz soczewkę w jedną rękę, okular w drugą i przez obie soczewki patrzysz na jakiś odległy obiekt (nie na słońce - łatwo możesz zostać bez oka!). Przesuwając wzajemnie obiektyw i okular (starając się, aby ich osie znajdowały się na tej samej linii), uzyskujemy wyraźny obraz.
Wynikowy obraz zostanie powiększony, ale nadal odwrócony do góry nogami. To, co trzymasz teraz w dłoniach, starając się utrzymać osiągnięte względne położenie soczewek, to pożądany układ optyczny. Pozostaje tylko naprawić ten system, na przykład umieszczając go w rurze. To będzie luneta.
Ale nie spiesz się do montażu. Po wykonaniu teleskopu nie będziesz zadowolony z obrazu „do góry nogami”. Problem ten rozwiązuje się po prostu poprzez system owijania uzyskany poprzez dodanie jednej lub dwóch soczewek identycznych z okularem.
Można uzyskać system wraparound z jedną dodatkową soczewką współosiową umieszczając ją w odległości około 2f od okularu (odległość ustalana jest przez wybór).
Co ciekawe, w tej wersji układu odwracającego możliwe jest uzyskanie większego powiększenia poprzez płynne odsunięcie dodatkowej soczewki od okularu. Jednakże, silne powiększenie Nie będziesz w stanie go zdobyć, jeśli nie masz obiektywu bardzo wysokiej jakości (na przykład szkła z okularów). Im większa średnica soczewki, tym większe uzyskiwane powiększenie.
Problem ten rozwiązano w optyce „zakupionej” poprzez złożenie soczewki z kilku soczewek o różnych współczynnikach załamania światła. Ale te szczegóły nie interesują Cię: Twoim zadaniem jest zrozumienie schematu obwodu urządzenia i zbudowanie najprostszego działającego modelu zgodnie z tym schematem (bez wydawania ani grosza).
Można uzyskać system owinięty z dwiema dodatkowymi soczewkami koncentrycznymi, ustawiając je tak, aby okular i te dwie soczewki były od siebie oddalone w równych odległościach f.
Masz już pojęcie o konstrukcji teleskopu i znasz ogniskowe soczewek, więc przystąp do montażu urządzenie optyczne.
Dobrze nadaje się do montażu rur PCV o różnych średnicach. Złom można odebrać w dowolnym warsztacie hydraulicznym. Jeżeli soczewki nie pasują do średnicy tubusu (mniejsze), rozmiar można wyregulować poprzez wycięcie z tubusu pierścieni zbliżonych do średnicy soczewki. Pierścień wycina się w jednym miejscu i zakłada na soczewkę, szczelnie zabezpieczy taśmą izolacyjną i owinie. Same tubusy reguluje się w ten sam sposób, jeśli soczewka jest większa niż średnica tubusu. Stosując ten sposób montażu otrzymasz teleskop teleskopowy. Wygodnie jest regulować powiększenie i ostrość, przesuwając tuleje urządzenia. Większe powiększenie i jakość obrazu można osiągnąć przesuwając system owijania i ustawiając ostrość poprzez przesuwanie okularu.
Proces tworzenia, montażu i dostosowywania jest bardzo ekscytujący.
Poniżej mój teleskop o powiększeniu 80x - prawie jak teleskop.
Soczewki okularowe są dobrym materiałem na wysokiej jakości teleskop. Zanim kupisz dobry teleskop, możesz zrobić to sam z niedrogiego i dostępne fundusze. Jeśli Ty lub Twoje dziecko chcecie zainteresować się obserwacjami astronomicznymi to konstrukcja domowy teleskop pomoże Ci studiować zarówno teorię urządzeń optycznych, jak i praktykę obserwacyjną.Mimo że teleskop refrakcyjny zbudowany z okularów niewiele pokaże na niebie, zdobyte doświadczenie i wiedza będą bezcenne. Następnie, jeśli zainteresuje Cię konstrukcja teleskopu, możesz zbudować bardziej zaawansowany teleskop zwierciadlany, na przykład system Newtona (zobacz inne sekcje naszej witryny).
Istnieją trzy rodzaje teleskopów optycznych: refraktory (układ soczewek jako soczewka), reflektory (soczewka - zwierciadło) i katadioptryczne (lustro-soczewka). Wszystkie współczesne największe teleskopy są reflektorami, ich zaletą jest brak chromatyzmu i możliwość duże rozmiary obiektywu, ponieważ im większa średnica obiektywu (jej apertura), tym większa jest jego rozdzielczość i tym więcej światła jest zbieranego, a co za tym idzie, im słabsze obiekty astronomiczne są widoczne przez teleskop, tym większy jest ich kontrast i tym większe można uzyskać powiększenia stosowany.
Refraktory stosuje się tam, gdzie wymagana jest wysoka precyzja i kontrast lub w małych teleskopach. A teraz o najprostszym refraktorze, o powiększeniu do 50 razy, dzięki któremu można zobaczyć: największe kratery i góry Księżyca, Saturna z jego pierścieniami (jak kula z pierścieniem, a nie „kluski”!) , jasne satelity i dysk Jowisza, niektóre gwiazdy niewidoczne gołym okiem.
Każdy teleskop składa się z soczewki i okularu; soczewka tworzy powiększony obraz oglądanego obiektu, a następnie przez okular. Odległość obiektywu od okularu jest równa sumie ich ogniskowych (F), a powiększenie teleskopu wynosi Fob./Fok. W moim przypadku jest to około 1000/23 = 43 razy, czyli 1,72D przy aperturze 25 mm.
1 - okular; 2 - rura główna; 3 - rurka skupiająca; 4 - membrana; 5 - taśma mocująca obiektyw do trzeciego tubusu, którą można łatwo zdjąć np. w celu wymiany przysłony; 6 - obiektyw.
Jako soczewkę weźmy czystą soczewkę do okularów (można kupić w dowolnej „Optyce”) o mocy 1 dioptrii, co odpowiada ogniskowej 1 m. Okular - zastosowałem takie samo klejenie z powłoką achromatyczną jak w przypadku obiektywu mikroskop, myślę, że tak proste urządzenie– to dobra opcja. Jako korpus użyłem trzech rurek z grubego papieru, pierwsza około metr, druga ~20 cm, krótką wsuwamy w długą.
Soczewka - soczewkę mocuje się do trzeciego tubusu stroną wypukłą skierowaną na zewnątrz, bezpośrednio za nią instaluje się dysk - przysłonę z otworem pośrodku o średnicy 25-30 mm - jest to konieczne, ponieważ pojedynczy soczewka, a nawet menisk to bardzo zła soczewka i żeby uzyskać w miarę zadowalającą jakość trzeba poświęcić jej średnicę. Okular znajduje się w pierwszym tubusie. Ustawianie ostrości odbywa się poprzez zmianę odległości obiektywu od okularu, przesuwanie drugiego tubusu do środka lub na zewnątrz, co pozwala wygodnie ustawić ostrość na Księżycu. Soczewka i okular muszą być do siebie równoległe, a ich środki muszą znajdować się dokładnie na tej samej linii; średnicę tubusu można przyjąć na przykład o 10 mm większą niż średnica otworu apertury. Ogólnie rzecz biorąc, przedstawiając sprawę, każdy może robić, co chce.
Kilka uwag:
- nie instaluj kolejnej soczewki po pierwszej w soczewce, jak zalecają niektóre strony - spowoduje to jedynie utratę światła i pogorszenie jakości;
- nie instaluj także membrany głęboko w rurze - nie jest to konieczne;
- warto poeksperymentować ze średnicą otworu membrany i wybrać optymalną;
- można też wziąć obiektyw 0,5 dioptrii (ogniskowa 2 m) - zwiększy to otwór przysłony i zwiększy powiększenie, ale długość tubusu wyniesie 2 metry, co może być niewygodne.
Do obiektywu, którego ogniskowa wynosi F = 0,5-1 m (1-2 dioptrii), odpowiednia jest pojedyncza soczewka. Nie jest trudno go zdobyć; jest sprzedawany w sklepie optycznym sprzedającym soczewki okularowe. Taki obiektyw ma całą masę aberracji: chromatyczność, aberrację sferyczną. Ich wpływ można ograniczyć stosując przysłonę obiektywu, czyli zmniejszając otwór wlotowy do 20 mm. Jak to najłatwiej zrobić? Z tektury wytnij pierścień o średnicy równej średnicy rurki i wytnij w środku taki sam otwór wejściowy (20 mm), a następnie umieść go przed soczewką prawie blisko soczewki.
Możliwe jest nawet złożenie obiektywu z dwóch soczewek, w którym aberracja chromatyczna powstająca w wyniku rozproszenia światła zostanie częściowo skorygowana. Aby go wyeliminować, weź 2 soczewki różne kształty i materiał - zbieranie i rozpraszanie - o różnych współczynnikach dyspersji. Prosta opcja: kup 2 soczewki okularowe wykonane z poliwęglanu i szkła. W szklany obiektyw współczynnik dyspersji wyniesie 58-59, a w poliwęglanie – 32-42. stosunek wynosi w przybliżeniu 2:3, wówczas ogniskowe soczewek przyjmujemy w tym samym stosunku, powiedzmy +3 i -2 dioptrii. Dodajemy te wartości i otrzymujemy obiektyw o ogniskowej +1 dioptrii. Szczelnie składamy soczewki; kolektyw powinien jako pierwszy podejść do obiektywu. Jeśli jest to soczewka pojedyncza, to powinna być skierowana wypukłą stroną w stronę obiektu.
Jak zrobić teleskop bez okularu?! Okular to druga ważna część teleskopu, bez niego nie byłoby niczego. Wykonany jest ze szkła powiększającego o ogniskowej 4 cm, chociaż do okularu lepiej jest zastosować 2 soczewki płasko-wypukłe (okular Ramsdena), ustawiając je w odległości 0,7f. Idealna opcja– zdejmij okular z gotowych instrumentów (mikroskop, lornetka). Jak określić wielkość powiększenia teleskopu? Podziel ogniskową obiektywu (np. F=100cm) przez ogniskową okularu (np. f=5cm), a otrzymasz 20-krotne powiększenie teleskopu.
Następnie potrzebujemy 2 rurek. Włóż soczewkę do jednego, a okular do drugiego; Następnie wkładamy pierwszą rurkę do drugiej. Jakich rurek użyć? Możesz je wykonać samodzielnie. Weź arkusz papieru lub tapety Whatman, ale pamiętaj, aby mieć gruby arkusz. Zwiń rurkę, aby dopasować ją do średnicy soczewki. Następnie złóż kolejną kartkę grubego papieru i szczelnie wsuń w nią okular (!). Następnie włóż te rurki ściśle do siebie. Jeśli pojawi się szczelina, owiń dętkę kilkoma warstwami papieru, aż szczelina zniknie.
Teraz twój teleskop jest gotowy. Jak zrobić teleskop do obserwacji astronomicznych? Po prostu zaczerniasz wnętrze każdej rury. Ponieważ robimy teleskop po raz pierwszy, zastosujemy prostą metodę czernienia. Wystarczy pomalować wnętrze rur czarną farbą.Efekt pierwszego stworzonego samodzielnie teleskopu będzie oszałamiający. Zaskocz swoją rodzinę swoimi umiejętnościami projektowania!
Często środek geometryczny obiektywu nie pokrywa się ze środkiem optycznym, dlatego jeśli masz możliwość oddania obiektywu w ręce specjalisty, nie zaniedbuj tego. W każdym razie wystarczy nieszlifowany półfabrykat soczewek okularowych. Średnica soczewki wielkie znaczenie nie istnieje dla naszego teleskopu. Ponieważ soczewki okularowe są bardzo podatne na różne zaparcia, szczególnie na brzegach soczewki, wtedy przysłonimy soczewkę przysłoną o średnicy około 30 mm. Aby jednak obserwować różne obiekty na niebie, średnicę apertury dobiera się empirycznie i może wahać się od 10 mm do 30 mm.
Do okularu lepiej oczywiście użyć okularu z mikroskopu, poziomu lub lornetki. Ale w tym przykładzie użyłem obiektywu z aparatu typu „wyceluj i zrób zdjęcie”. Ogniskowa mojego okularu wynosi 2,5 cm. Ogólnie rzecz biorąc, jako okular nadaje się każda soczewka pozytywowa o małej średnicy (10-30 mm) z krótkim ogniskiem (20-50 mm).
Samodzielne określenie ogniskowej okularu jest łatwe. Aby to zrobić, skieruj okular na Słońce i umieść za nim płaski ekran. Będziemy przybliżać i oddalać ekran, aż otrzymamy najmniejszy i najjaśniejszy obraz Słońca. Odległość między środkiem okularu a obrazem to ogniskowa okularu.
Luneta ma wielowiekowa historia. Obiekt ten od kilkudziesięciu stuleci umożliwia obserwację obiektów dalekiego zasięgu. Ile nowych odkrycia geograficzne zawdzięcza to temu urządzeniu optycznemu! W dobie zaawansowanej technologii nie straciła ona na swej wartości wartość praktyczna. Wyspecjalizowany rynek oferuje mnóstwo wszelkiego rodzaju opcji dla nowoczesnych urządzeń optycznych. Nie musisz wydawać na nie pieniędzy. Poniżej porozmawiamy o tym, jak zrobić teleskop w domu.
Proces twórczy
Zanim zaczniesz, musisz kupić komponenty do przyszłego urządzenia optycznego. Będziesz potrzebować:
- para soczewek;
- gruby karton;
- żywica epoksydowa lub klej na bazie nitrocelulozy;
- czarny matowy barwnik;
- drewniany szablon;
- polietylen;
- Szkocka;
- nożyce;
- linijka;
- pędzel do nakładania kleju;
- prosty ołówek.
Tworzenie teleskopu w domu wymaga pewnego przygotowania i zrozumienia zasad działania tego urządzenia optycznego. Podobnie jak ten fabryczny, domowej roboty fajka składa się z dwóch lub więcej ruchomych części, które regulują odległość między soczewką a okularem. Odpowiednia praca wymaga obowiązkowej zgodności z osią optyczną. Dlatego chowane części muszą ściśle przylegać do siebie.
Okulary do okularów mogą służyć jako soczewki. Dioptrie powinny być zróżnicowane. Wybierz soczewkę dodatnią o średnicy 5 cm i wartości 6 dioptrii. Średnica soczewki negatywowej o wartości 21 dioptrii nie powinna przekraczać 3 cm Można zastosować obiektyw długoogniskowy z aparatu, który przeżył swój wiek lub starą lupę.
Soczewka dodatnia służy jako soczewka peryferyjna, a soczewka ujemna, zwana okularem, znajduje się bliżej oka. Zamiast obiektywu negatywowego można zastosować obiektyw dodatni o krótkim ogniskowaniu. Ale w tym przypadku należy zwiększyć długość rury, obraz będzie odwrócony do góry nogami.
Aby uniknąć ryzyka zamglenia wnęka wewnętrzna należy zwrócić uwagę na szczelność rury. Nie zaleca się dać się ponieść dużym powiększeniom. W domowym urządzeniu optycznym mocne soczewki mogą znacznie obniżyć jakość obrazu.
Algorytm działań
Podsumować! Luneta zrób to sam i jej wykonanie wymaga dużo wytrwałości i jeszcze większej dokładności. Przy odrobinie wysiłku możesz stworzyć piękny i użyteczny przyrząd optyczny, który nie tylko będzie Ci dobrze służył, ale przyniesie prawdziwą satysfakcję!
Jeśli nie potrafiłeś samodzielnie wykonać lunety, polecamy przejść do działu i wybrać odpowiedni model.