Kuidas teha kodus teleskoopi. Vaateklaasi tegemine: samm-sammult juhised

See artikkel on pühendatud inimestele, kes on astronoomia vastu kirglikud. Paljud peavad teleskoopi üsna ebaõiglaselt liiga keeruliseks instrumendiks. Selle töös pole midagi keerulist, uskuge mind! Saate teada, kuidas teleskoopi kokku panna vaid mõne tunniga. Suurendusvahemik kodus valmistatud seadmest on 30-100 korda. Niisiis, kuidas kodus oma kätega teleskoopi teha?

Sa vajad:

  • Whatmani paber.
  • Värv (võib asendada tindiga).
  • Liim.
  • Kaks optilist objektiivi

Kuidas kodus teleskoopi kokku panna - kuidas objektiivi teha:

  • Rullige Whatmani paberileht 65 cm toruga kokku. Sellisel juhul on toru läbimõõt veidi suurem kui suurendusklaasi läbimõõt.

Tähtis! Kui kasutate astronoomilise aparaadi valmistamiseks klaasist klaasi, ei tohi valtsitud lehe läbimõõt olla suurem kui 60 mm.

  • värvi üle sisemine osa leht musta värvi.
  • Kinnitage paber liimiga.
  • Kinnitage suurendusklaas pabertoru sisemusse sälkuga pappi kasutades.

Valmistame okulaari

Astronoomilise instrumendi okulaar võib suurepäraselt toimida binokli klaasina. Teleskoobi kokkupanemiseks oma kätega:

  • Veenduge, et lääts oleks kindlalt toru sees.
  • Nüüd, kasutades sälkudega pappi, ühendage väiksem toru suurema läbimõõduga toruga.

Tähtis! Seade taevakehade vaatlemiseks on põhimõtteliselt valmis. Sellel on aga üks puudus: objektide kujutis on tagurpidi pööratud.

  • Selle parandamiseks lisage okulaari torusse veel 4 cm objektiiv. Silderdava värvuse ehk difraktsiooni saab eemaldada, kui seada fookuspunkti diafragma. Pilt kaotab pisut heledust, kuid "vikerkaar" kaob.

Loomulikult tekib küsimus, kuidas 100-kordse suurendusega teleskoopi kokku panna. See on tõsisem seade, milles kuu on sõna otseses mõttes ühe pilguga nähtav. Selle seadmega saab vaadata Marsi ja Veenust, mis ilmuvad väikeste hernestena.

100-kordse suurenduse saab saavutada 0,5 dioptri võrra suuremate objektiividega kui 30-kordse suurendusega. Toru pikkus on sel juhul 2,0 m.

Tähtis! Selleks, et kahemeetrine toru ei painduks suurendusklaaside raskuse all, kasutatakse spetsiaalseid puidust tugesid.

kaadrid

Nagu näha, pole seadme disainis midagi keerulist, mis igal endast lugupidaval astronoomil on. Seetõttu saate ülesandega kindlasti hakkama ja saate sellise süsteemi ise kokku panna.

Ajad, mil igaüks võis teaduses avastusi teha, on peaaegu täielikult minevik. Kõik, mida amatöör suudab keemias, füüsikas, bioloogias avastada, on ammu teada, ümber kirjutatud ja arvutatud. Astronoomia on sellest reeglist erand. Lõppude lõpuks on see kosmoseteadus, kirjeldamatult tohutu ruum, milles on võimatu kõike uurida ja isegi mitte kaugel Maast on veel avastamata objekte. Astronoomiaga tegelemiseks on aga vaja – kallis optiline instrument. Isetehtud omatehtud teleskoop – lihtne või keeruline ülesanne?

Äkki aitaks binokkel?

Algajal astronoomil, kes alles hakkab tähistaevast vaatama, on veel vara oma kätega teleskoopi teha. Selle skeem võib tunduda liiga keeruline. Algul saab läbi tavalise binokliga.

See pole nii kergemeelne seade, kui see võib tunduda, ja on astronoome, kes jätkavad selle kasutamist ka pärast kuulsaks saamist: näiteks Jaapani astronoom Hyakutake, temanimelise komeedi avastaja, sai kuulsaks just oma sõltuvuse tõttu. võimas binokkel.

Algaja astronoomi esimesteks sammudeks – selleks, et mõista "see on minu või mitte minu oma" - sobib iga võimas merebinoklid. Mida suurem, seda parem. Binokliga saab vaadelda Kuud (üsna muljetavaldavalt detailselt), näha lähedalasuvate planeetide nagu Veenus, Marss või Jupiter kettaid, kaaluda komeete ja kaksiktähti.

Ei, see on ikkagi teleskoop!

Kui suhtute astronoomiasse tõsiselt ja soovite siiski oma kätega teleskoopi teha, võib teie valitud skeem kuuluda ühte kahest põhikategooriast: refraktorid (kasutavad ainult läätsi) ja helkurid (kasutavad läätsi ja peegleid).

Algajatele on soovitatav kasutada refraktoreid: need on vähem võimsad, kuid kergemini valmistatavad teleskoobid. Seejärel, kui omandate refraktorite valmistamise kogemusi, võite proovida oma kätega kokku panna helkuri - võimsa teleskoobi.

Mis on võimas teleskoop?

Kui rumal küsimus, küsite. Muidugi – tõus! Ja sa eksid. Asi on selles, et mitte kõik taevakehad põhimõtteliselt on võimalik suurendada. Näiteks tähti ei saa kuidagi suurendada: need asuvad mitme parseki kaugusel ja selliselt kauguselt muutuvad nad praktiliselt punktideks. Kauge tähe ketta nägemiseks ei piisa ühestki lähendusest. Sisse suumida saab ainult päikesesüsteemi objekte.

Ja tähed, teleskoop, teevad ennekõike heledamaks. Ja selle omadus vastutab selle esimese kõige olulisema omaduse - objektiivi läbimõõdu - eest. Mitu korda on lääts pupillist laiem inimese silm- kõik valgustid muutuvad nii mitu korda heledamaks. Kui soovite oma kätega võimsat teleskoopi teha, peate kõigepealt otsima objektiivi, mille läbimõõt on objektiivi jaoks väga suur.

Refraktorteleskoobi lihtsaim skeem

Kõige lihtsamal kujul koosneb refraktorteleskoop kahest kumerast (suurendavast) läätsest. Esimest - suurt, taevasse suunatud - nimetatakse objektiiviks ja teist - väikest, millesse astronoom vaatab, nimetatakse okulaariks. Oma kätega kodus valmistatud teleskoop tuleks teha täpselt selle skeemi järgi, kui see on teie esimene kogemus.

Teleskoobi objektiiv peab olema optiline võimsusühe dioptri ja võimalikult suure läbimõõduga. Sarnase läätse leiab näiteks prillitöökojast, kus neist prille välja lõigatakse. erinevaid kujundeid. Parem on, kui lääts on kaksikkumer. Kui kaksikkumerat pole, võite kasutada tasapinnaliste kumerate pooldioptriliste läätsede paari, mis asetsevad üksteise järel, kumerad sissepoole. erinevad küljed, üksteisest 3 cm kaugusel.

Okulaarina sobib kõige paremini igasugune tugev suurendusklaas, ideaalis käepidemel olevas okulaaris olev luup, mida toodeti varem. Samuti sobib okulaar suvalisest tehases valmistatud optilisest seadmest (binoklid, geodeetiline seade).

Et teada saada, millise suurenduse teleskoop annab, mõõtke okulaari fookuskaugust sentimeetrites. Seejärel jagage selle arvuga 100 cm (1 dioptrilise objektiivi fookuskaugus, see tähendab objektiiv) ja hankige soovitud suurendus.

Kinnitage läätsed mis tahes tugevasse torusse (papp, liimiga määritud ja seest mustima värviga värvitud, sobib). Okulaar peaks saama mõne sentimeetri jooksul edasi-tagasi libiseda; teritamiseks vajalik.

Teleskoop tuleks kinnitada puidust statiivile, nn Dobsoni kinnitusele. Selle joonist saab hõlpsasti leida igast otsingumootorist. Seda on kõige lihtsam valmistada ja samal ajal töökindel teleskoobikinnitus, peaaegu kõik omatehtud teleskoobid kasutavad seda.

Kas soovite järsku oma kätega luureklaasi teha? Ei midagi imelikku. Jah, meie ajal pole peaaegu iga optilise seadme ostmine keeruline ja mitte nii kallis. Vahel aga ründab inimest loovusejanu: tahan aru saada, millistel loodusseadustel põhineb mis tahes seadme tööpõhimõte, tahan konstrueerida endale ja endale sellise seadme ning kogeda loomerõõmu.

Tee-seda-ise luureklaas

Niisiis, asuge asja kallale. Esiteks saate teada, et see on kõige lihtsam Vaateklaas 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 prügikastide vahel, pööningul, garaažis, kuuris jne selgelt määratletud eesmärgiga - leida võimalikult palju erinevaid objektiive. Need võivad olla prillid prillidest (soovitavalt ümmargused), kellaluubid, vanade kaamerate objektiivid jne. Olles kogunud läätsede varu, hakkate mõõtma. Peate valima objektiivi, mille fookuskaugus on F suurem ja okulaari, mille fookuskaugus on f väiksem.

Fookuskauguse mõõtmine on väga lihtne. Objektiiv on suunatud mõnele valgusallikale (pirn toas, tänavalatern, päike taevas või lihtsalt valgustatud aken), läätse taha asetatakse valge ekraan (võimalik ka paberileht, aga papp on parem) ja liigub objektiivi suhtes seni, kuni see ei tekita vaadeldavast valgusallikast teravat pilti (ümberpööratud ja vähendatud).

Pärast seda jääb üle mõõta joonlauaga kaugus objektiivist ekraanini. See on fookuskaugus. Üksinda ei saa te tõenäoliselt kirjeldatud mõõtmisprotseduuriga hakkama - jääte kolmandast käest ilma. Pean abi kutsuma.

Pärast objektiivi ja okulaari kättevõtmist hakkate kujundama optilist süsteemi pildi suurendamiseks. Võta ühte kätte objektiiv, teise okulaar ja läbi mõlema läätse uurid mõnda kauget objekti (aga mitte päikest – võid kergesti silmata jääda!). Objektiivi ja okulaari vastastikuse liikumisega (püüdes hoida nende teljed samal joonel) saavutate selge pildi.

Selle tulemuseks on suurendatud pilt, kuid siiski tagurpidi. See, mida te praegu käes hoiate, püüdes säilitada läätsede saavutatud vastastikust asendit, on soovitud optiline süsteem. Jääb vaid see süsteem kinnitada, näiteks asetades selle toru sisse. Sellest saab luureklaas.

Kuid ärge kiirustage kokkupanemisega. Olles teinud teleskoobi, ei jää te pildiga "tagurpidi" rahule. See probleem lahendatakse lihtsalt ümberpööramissüsteemi abil, mis saadakse ühe või kahe okulaariga identse läätse lisamisega.

Ühe koaksiaalse lisaläätsega inverteerimissüsteem saadakse, asetades selle okulaarist umbes 2f kaugusele (kauguse määrab valik).

Huvitav on märkida, et selle ümberpööratava süsteemi versiooniga on võimalik saada suurem suurendus, liigutades lisaläätse sujuvalt okulaarist eemale. Kuid, tugev tõus te ei saa seda hankida, kui teil pole väga kvaliteetset objektiivi (näiteks prillide klaas). See segab nn kromaatilise aberratsiooni nähtust, kui pilt on maalitud sillerdavates toonides.

See probleem lahendatakse “ostetud” optikas, koostades objektiivi mitmest erineva murdumisnäitajaga objektiivist. Kuid teid ei huvita need üksikasjad: teie ülesandeks on mõista seadme skeemi ja ehitada selle vooluringi järgi kõige lihtsam töötav mudel (ilma peenraha kulutamata).

Hankige kahe koaksiaalse lisaläätsega ümberpööratav süsteem, asetades need nii, et okulaar ja need kaks läätse asuvad üksteisest võrdsel kaugusel f.

Nüüd kujutate ette teleskoobi skeemi ja teate objektiivide fookuskaugusi, nii et hakkate optilist seadet kokku panema. Kõige lihtsam on keerata torud (torud) whatmani paberilehtedest, kinnitades need “raha eest” kummiribadega ja kinnitada torude sees olevad läätsed plastiliiniga. Torud seestpoolt tuleb värvida mattmusta värviga, et välisvalgust ei oleks.

See osutus midagi primitiivset, kuid nullvariandina on see väga mugav: seda on lihtne ümber teha, midagi muuta. Kui see nullvariant on olemas, saab seda täiustada nii kaua kui soovite (vähemalt whatmani paber asendada korralikuma materjaliga).

Paljud inimesed peavad teleskoopi väga keeruliseks seadmeks, mida ei saa ise kodus valmistada. See kehtib tänapäevaste ja väga keeruka disainiga seadmete puhul, kuid lihtsa teleskoobi valmistamine oma kätega on tõeline. Sellest artiklist saate teada, kuidas teha teleskoopi vaid paari tunniga.

Järgides juhiseid, saate teha 30-, 50- või 100-kordse suurendusega teleskoobi. Kõik kolm versiooni on ühesuguse disainiga ja erinevad ainult objektiivide ja lahtivolditud pikkuse poolest.

Sa vajad:

  • Whatman;
  • liim;
  • Must tint või värv;
  • Kaks optilist objektiivi.

Kui selliseid seadmeid kokku paned esimest korda, siis on parem proovida teha 50x suurendusega teleskoop.

Objektiiv

Joonistuspaberi lehelt rullime 60-65 cm pikkuse toru, mille läbimõõt tuleb teha veidi suurem kui objektiivi läbimõõt. Standardi kasutamisel prilliklaasid, toru läbimõõt on umbes 6 cm. Seejärel voldi leht lahti ja värvi seest musta tindiga üle. Seega on teleskoobi sisepind must, see välistab hajuva valguse võimaluse (mitte vaatlusobjektilt).

Pärast mõõtmete kindlaksmääramist, lehe läbimõõdu ja ühe külje värvimist saate lehe rullida ja liimiga kinnitada. Toru otsa tuleks kinnitada +1 dioptriga objektiivilääts, kasutades kahte hammastega kartongi (näidatud joonisel).

1 - objektiiv,
2 - okulaari lääts,
3 - objektiivi kinnitus,
4 - okulaari läätsede toru kinnitamine,
5 - lisaobjektiiv pildi ümberpööramiseks,
6 - diafragma

Okulaar

Järgmine samm oma kätega teleskoobi valmistamisel on okulaari loomine.
Katkisest binoklist saab välja tõmmata näiteks okulaari läätse. Objektiivi fookuskaugus (f) peaks olema 3-4 cm. See kaugus määratakse järgmiselt: suunake kaugest allikast (näiteks päikesest) tulev valgus objektiivile, nihutage objektiiv ekraanist, millele asetate. projitseerivad kiirt. Objektiivi ja ekraani vaheline kaugus, milleni valgusvihk on teravustatud väikesesse punkti, on fookuskaugus (f).

Rullige paberileht sellise läbimõõduga toruks, et okulaar mahuks sellesse tihedalt sisse. Kui objektiivil on metallraam, siis pole lisakinnitusi vaja.

Valmis okulaariga toru kinnitatakse suurde torusse, kasutades kahte pappringi, mille keskel on augud. Okulaariga toru peaks liikuma vabalt, kuid vähese vaevaga.

Omatehtud teleskoop on valmis. Ainult sellel on väike miinus - ümberpööratud pilt. Taevaobjektide vaatlemisel pole see sugugi miinus, kuid maastikuobjekte vaadeldes kogete teatud ebamugavusi. Pildi ümberpööramiseks on vaja okulaari torusse paigaldada teine ​​objektiiv, mille fookus on 3–4 cm.

30x suurendusega teleskoop ei erine ülalkirjeldatust, välja arvatud + 2 dioptriga ja pikkusega (umbes 70 cm, lahtivoltimata) objektiiv.

100x suurendusega teleskoop, on umbes kaks meetrit pikk ja vajab +0,5 dioptrilist objektiivi. Sellised omatehtud teleskoop võimaldab teil näha "merd", kraatreid, laavaga täidetud tasandikke, kuu lähedal asuvaid mäeahelikke. Taevast võib leida ka Marsi ja Veenuse, nende suurus on suure hernetera suurune. Ja kui nägemine on terav, siis seas suur hulk tähti võib leida ja Jupiterit.

Pilt sellisest võimas teleskoop väikese läbimõõduga läätse võib sillerdamine rikkuda. Selle põhjuseks on difraktsiooni nähtus. Seda efekti saab osaliselt vähendada kasutades membraani (must plaat, mille läbimõõt on 2–3 cm). Ava on seatud punkti, kus objektiivi kiired koonduvad fookusesse. See koht määratakse ekraani abil.

Pärast sellist täpsustamist muutub pilt selgemaks, kuid kaotab veidi heledust.

Kui monteerite Whatmani paberist kahemeetrist teleskoopi, siis peaksite teadma, et see paindub objektiivi raskuse all, lükates seaded alla. Toru geomeetria säilitamiseks tuleks mõlemale küljele kinnitada puitliistud.

Nii saate oma kätega teleskoobi teha. Mitte kõige võimsam, kuid piisavalt hea, et tekitada huvi astronoomia vastu.

Huvitavaid ja põnevaid tähelepanekuid teile.

Sa vajad

  • - 2 objektiivi;
  • - paks paber (Whatmani paber või muu);
  • - epoksüvaik või nitrotselluloosliim;
  • - must mattvärv (näiteks autoemail);
  • - puidust klots;
  • - polüetüleen;
  • - šotlane;
  • - käärid, joonlaud, pliiatsid, pintslid.

Juhend

Puidust silindrilisele toorikule, mille läbimõõt on võrdne negatiivse läätsega, kerige 1 kiht polüetüleenkilet ja kinnitage see teibiga. Võite võtta tavalise poekoti. Mähi paber kile peale. toru, määrides iga kiht hoolikalt liimiga. Toru pikkus peab olema 126 mm. Selle välisläbimõõt on võrdne objektiivi läbimõõduga (positiivne). Eemalda toru eemaldage toorik ja laske kuivada.

Kui liim kuivab ja toru kõveneb, mähkige see ühe kihiga kilega ja teibige kokku. Mähkige samamoodi nagu eelmises etapis toru paber liimile nii, et seina paksus oleks 3-4 mm. Välistoru pikkus on samuti 126 mm. Eemaldage välimine osa sisemisest ja laske kuivada.

Eemaldage polüetüleen. Sisestage sisemine toru väljapoole. Väiksem osa peaks mingi hõõrdumisega minema suurema sisse. Kui hõõrdumist pole, suurendage väiksema toru välisläbimõõtu ühe või mitme õhukese kihiga. Ühendage torud lahti. Värvige sisepinnad mattmustaks. Kuivatage osad.

Okulaari jaoks liimige 2 ühesugust paberrõngast. Seda saab teha sama puitklotsi peal. Rõngaste välisläbimõõt on võrdne väikese toru siseläbimõõduga. Seina paksus on umbes 2 mm ja kõrgus umbes 3 mm. Värvige rõngad mustaks. Neid saab teha kohe mustast paberist.

Pange okulaar kokku järgmises järjestuses. sisepind määri väike toru ühest otsast kahe sentimeetri ulatuses liimiga. Sisestage kõigepealt, seejärel - väike objektiiv. Pange teine ​​rõngas selga. Vältige liimi sattumist objektiivile.

Okulaari ajal tehke objektiiv. Tehke veel 2 paberrõngast. Nende välisläbimõõt peaks olema võrdne suure läätse läbimõõduga. Võtke õhukese papi leht. Lõika välja ring, mille läbimõõt on võrdne objektiivi läbimõõduga. Ringi sisse tee ümmargune 2,5-3 cm läbimõõduga auk.Liimi ring ühe rõnga otsa. Need sõrmused on samuti mustaks värvitud. Pange objektiiv kokku samamoodi nagu okulaari. Ainus erinevus on see, et esimene toru sisestatakse rõngas, millele on liimitud ring, mis tuleks toru sees keerata. Auk toimib diafragmana. Asetage objektiiv ja teine ​​rõngas. Laske struktuuril kuivada.

Sisestage okulaar objektiivi. Valige kauge teema. Hõljuma toru teravuse jaoks, torude liigutamine ja lahti lükkamine.

Seotud videod

Märge

Te ei pea suure suurendusega seadet tegema, vastasel juhul on toru kätega kasutamine ebamugav.

Abistavad nõuanded

Toru saab värvida valge värviga, hõbedase või pronksiga. Enne värvimist võtke seade lahti. Silma osa võib jätta nii, nagu on.

Täiendavate külgkiirte eemaldamiseks võite teleskoobi varustada kapuutsiga.

Võite kasutada vana kaamera kvaliteetset teleobjektiivi.

Allikad:

  • kuidas teha paberist piipu

Vaateklaas on optiline instrument, mida saab kasutada kaugete objektide vaatlemiseks. Kvaliteetse koopia valimiseks peab teil olema ettekujutus torudele ja torudele omastest parameetritest tehnilised kirjeldused.

Juhend

Päevaseks vaatluseks mõeldud torudel on väljundpupill 3-4 mm, nn hämara nägemise torud on varustatud pupilliga, mille suurus jääb vahemikku 3-7 mm. Ükskõik, kuidas müüja teid veenab, tea, et silmaklaas annab võimaluse objektide vaatlemiseks hämaras või hämaras. Vaatlusteks päevasel ajal on ette nähtud spetsiaalsed seadmedöine nägemine.

Valige need mudelid, mille väljumispupilli suurus on võimalikult sarnane teie pupilli suurusele: in päeval päeval on selle suurus 2-3 millimeetrit, öösel - 6-8 millimeetrit. Väljundpupilli suuruse määramiseks jagage objektiivi läbimõõt toru suurendusega. Need näitajad peaksid olema märgitud selle kehale. Näiteks kiri 8x30, et torul on 8-kordne suurendus ja selle objektiivi läbimõõt on 30 mm.

Pöörake tähelepanu oma peegeldusele teleskoobi läätses: kui seadme valmistamisel kasutati kvaliteetset peegeldusvastast katet, ei ole peegeldus väga selge. Katte enda värv ei oma tähtsust. Kontrollige, kas kogu pind on ühtlaselt valgustatud. Selleks seiske seljaga ere valgus ja suunake toru lääts sellele. Kui raputate seda erinevates suundades, näete valgusallika kujutisi erinevad värvid. Nende hulgas ei tohiks olla valgeid.