Како да направите домашен телескоп. Направете сам телескоп и шпионски стакло

Многу луѓе, кревајќи го својот поглед кон ѕвезденото небо, се восхитуваат на примамливата мистерија на вселената. Сакам да погледнам во бескрајните пространства на универзумот. Видете ги кратерите на Месечината. Прстените на Сатурн. Многу маглини и соѕвездија. Затоа, денес ќе ви кажам како да направите телескоп дома.

Прво, треба да одлучите какво зголемување е потребно. Факт е дека колку е поголема оваа вредност, толку подолг ќе биде самиот телескоп. Со зголемување од 50x, должината ќе биде 1 метар, а за 100x зголемување, 2 метри. Односно, должината на телескопот ќе биде директно пропорционална со мноштвото.

Да речеме дека ќе биде телескоп 50x. Следно, треба да купите две леќи во кој било салон за оптика (или на пазарот). Еден за окуларот (+2)-(+5) диоптри. Вториот е за леќата (+1) диоптрија (за телескоп од 100x, потребна е (+0,5) диоптрија).

Потоа, земајќи ги предвид дијаметрите на леќите, неопходно е да се направи цевка, поточно две цевки - едната треба цврсто да се вклопи во другата. Покрај тоа, должината на добиената структура (во проширена состојба) треба да биде еднаква на фокусната должина на леќата. Во нашиот случај, 1 метар (за леќа (+1) диоптрија).

Како да направите цевки? За да го направите ова, треба да навивате неколку слоеви хартија на рамка со соодветен дијаметар, размачкајќи ги со епоксидна смола (можете да користите друг лепак, но последните слоеви се подобри за зајакнување со епоксидна смола). Можете да ги користите остатоците од тапетите што лежат наоколу без работа по поправката на станот. Можете да експериментирате со фиберглас, тогаш тоа ќе биде посериозен дизајн.

Следно, ја вградуваме диоптријата на објективната леќа (+1) во надворешната цевка, а диоптријата во внатрешниот окулар (+3). Како да се направи тоа? Вашата имагинација е главната работа за да се обезбеди точен паралелизам и усогласување на леќите. Во овој случај, неопходно е да се осигура дека растојанието помеѓу леќите кога цевките се раздвојуваат е во рамките на фокусната должина на објективот на објективот, во нашиот случај тоа е 1 метар. Во иднина, со менување на овој параметар, ќе ја прилагодиме острината на нашата слика.

За практично користење на телескопот, потребен е статив за јасно да се поправи. При големо зголемување, најмалото треперење на цевката доведува до заматување на сликата.

Ако имате било какви леќи, можете да ја дознаете нивната фокусна должина на следниот начин: фокус сончева светлинана рамна површина за да се добие најмалата можна точка. Растојанието помеѓу објективот и површината е фокусна должина.

Значи, за да се постигне телескопско зголемување од 50 пати, потребно е да се постави леќа во (+1) диоптрија на растојание од 1 метар од леќата (+3) диоптрија.

За 100x зголемување, користиме леќи (+0,5) и (+3) со менување на растојанието меѓу нив за 2 метри.

И во ова видео - процесот на создавање сличен телескоп:

Среќна астрономска глетка!


(Посетено 11.426 пати, 1 посети денес)

Вториот дел ќе ви покаже како да дизајнирате и изградите цевка за ова занаети.

Општиот поглед на телескопот е симбиоза на идеи собрани од различни форуми кои се посветени на производство на различни телескопски домашнаи оптичар за нив.

Во производството овој проектНемав цел да постигнам максимална подвижност за сметка на намалување на тежината. Наместо ова, домашнабеше развиен како стационарен телескоп, кој ќе се наоѓа на таванот. Беше одлучено да се изгради целосно од дрво. Предноста на овој дизајн ќе биде затвореното тело кое ќе ја заштити оптиката од прашина, а масивната тежина ќе ја направи постабилна на ветрот.

Чекор 1: Изберете дизајн

Дизајнот речиси целосно зависи од вас. Но, постојат неколку правила што треба да се следат:

  • Заобленоста на примарното огледало ја диктира должината на цевката.
  • Изберете фокусирач пред да продолжите со производството на телото.
  • Одлучете дали телескопот ќе се користи за визуелно набљудување или астрофотографија.

Во мојот случај, беше лесно да се пресмета заобленоста на огледалото, бидејќи јас го направив тоа направи го сам. Ако сте купиле основно огледало, веројатно доаѓа со некои информации (дијаметар и фокален однос). За да го добиете „координативниот центар“, помножете го дијаметарот со фокалниот однос (често се нарекува F/D):

„Центар“ = Дијаметарx Фокусен сооднос

Во мојот случај, F = 7,93 x 4,75 = 37,67 инчи (95,68 cm). Ова е растојанието од огледалото на кое се репродуцира јасна слика. Не можете секој пат да ја ставите главата пред огледало за да ја блокирате светлината што доаѓа од ѕвездата, нели? Затоа е неопходно да се користи секундарно огледало (наречено елипсовидно) ориентирано на 45 степени за да ја рефлектира светлината на страна.

Растојанието помеѓу ова огледало и вашето око ќе зависи од големината на вашиот фокус. Ако сте избрале фокусирач со низок профил, растојанието ќе биде минимално и ќе ви треба помало огледало. Ако изберете повисок фокусирач, растојанието ќе биде подолго, а елиптичното огледало треба да биде поголемо, а со тоа ќе се намали количината на светлина што се рефлектира од главното огледало.

Последното нешто што треба да одлучите е дали сакате да го користите овој телескоп за визуелно набљудување или астрофотографија. За визуелно набљудување, монтираме алт-азимут и мало елипсовидно огледало. За фотографирање, ќе ви треба прецизен држач за да ја откажете ротацијата на Земјата, фокусирач од 5 сантиметри и преголемо елиптично огледало за да спречите вињетирање на сликата.

Чекор 4: Партиции и табли

Сега кога се уверивте дека сите штици се вклопуваат заедно и димензиите се точни, можеме да почнеме да ги лепиме преградите на штиците.

Даските (преку една) ги лепиме на преградите. Ова ќе обезбеди порамномерно полнење на цевката. Можете да поставите други штици за да се вклопат во празнините (со завршување на рабовите со плочка и шкурка).

Чекор 5: Измазнете ја цевката

Сега кога цевката е залепена заедно, треба да се обработат штиците за да се направи површината помазна. Можете да користите плочка и шкурка со 120, 220, 400 и 600 гриз за да го добиете дрвото што е можно помазно.

Ако забележите дека некои од штиците не се вклопуваат совршено, направете мали дрвени влошки со лепак за дрво и прашина од дрво. Измешајте ги и со оваа смеса покријте ги пукнатините. Оставете ги „залепените области“ да се исушат и со брусење.

Чекор 6: дупка за фокусирање

За да го поставите Фокусерот, треба правилно да ги пресметате позициите. Ајде да ја искористиме страницата за да го најдеме растојанието помеѓу оптичката оска на фокусирачот и крајот на цевката.

Откако ќе го измерите растојанието, користете малку поголемо од фокусирачот и дупчете дупка по центарот на едната страна. Поставете го Фокусерот и означете ја положбата на завртките со молив, а потоа извадете го Фокусерот. Сега дупчете 4 дупки во секој агол.

Можете да видите дека мојот фокусер беше малку поголем од ширината на таблата, па морав да додадам 2 клинови на двете страни за да создадам рамна површина.

Чекор 7: „Огледало саќе“

Чекор 12: Рокер

Подвижните „тркала“ се 1,2 пати поголеми од огледалото.

Јаремот е изграден од ореви јавор. Тефлонските влошки го прават движењето на телескопот помазно.

Страните на рокерската рака се монтирани на тркалезни основи. Отсечените рачки (од секоја страна) помагаат при транспортот.

Чекор 13: Азимут на тркалото

За да ја ротираме алатката од лево кон десно, треба да додадеме вертикална оска.


Основата е изработена од иверица, поставена на 3 хокеарски пакови (ги намалува вибрациите). Има централно стебло и 3 тефлонски разделници.

Чекор 14: Готов телескоп

Ќе треба да го пронајдете центарот на гравитација.

Ќе ви треба и окулар. Колку е пократко фокусното растојание, толку е поголемо зголемувањето. За да пресметате, користете ја формулата:

Зголемување = фокусна должина на телескопот / фокусна должина на окуларот

Мојот окулар од 11 мм ми дава 86x зголемување.

За да спречите акумулација на прашина на примарното огледало, ќе ви треба капа на предниот крај на цевката. Едноставно парче иверица со рачка би било одлично.

Ви благодариме за вниманието!

Дали одеднаш сакате да направите шпионски стакло со свои раце? Ништо чудно. Да, во наше време не е тешко да се купи речиси секој оптички уред, и не е толку скап. Но, понекогаш жедта за креативност напаѓа личност: сакам да откријам на кои закони на природата се заснова принципот на работа на кој било уред, сакам да конструирам таков уред од и кон себе и да ја доживеам радоста на креативноста.

Направи сам шпионски стакло

Значи, се фаќате за работа. Како прво, ќе научите дека наједноставно Шпионски стаклосе состои од две биконвексни леќи - објектив и окулар, и дека зголемувањето на телескопот се добива со формулата K = F / f (односот на фокусните должини на леќата (F) и окуларот (f)).

Вооружени со ова знаење, одите копајќи по кутии со ѓубре, на таванот, во гаражата, во шталата итн. со јасно дефинирана цел - да најдете што е можно повеќе различни леќи. Тоа може да бидат очила од очила (по можност тркалезни), лупи за часовници, леќи од стари фотоапарати итн. Откако собравте резерви на леќи, почнувате да мерите. Треба да изберете леќа со фокусна должина F поголема и окулар со фокусна должина f помала.

Мерењето на фокусната должина е многу едноставно. Објективот е насочен кон некој извор на светлина (сијалица во просторијата, улична светилка, сонце на небото или само осветлен прозорец), бел екран е поставен зад објективот (можен е лист хартија, но картон е подобро) и се движи во однос на објективот додека нема да произведе остра слика на набљудуваниот извор на светлина (превртена и намалена).

После тоа, останува да се измери растојанието од објективот до екранот со линијар. Ова е фокусна должина. Сами, веројатно нема да се справите со опишаната процедура за мерење - ќе ја пропуштите третата рака. Ќе морам да повикам помошник за помош.

Откако ги зедовте леќите и окуларот, почнувате да дизајнирате оптички систем за зголемување на сликата. Земете леќа во едната рака, окулар во другата и преку двете леќи испитувате некој далечен предмет (но не и сонцето - лесно можете да останете без око!). Со меѓусебно движење на објективот и окуларот (обидувајќи се да ги задржат нивните оски на иста линија) постигнувате јасна слика.

Ова ќе резултира со зголемена слика, но сепак наопаку. Она што сега го држите во раце, обидувајќи се да ја одржите постигнатата меѓусебна положба на леќите, е посакуваното оптички систем. Останува само да се поправи овој систем, на пример, со ставање во внатрешноста на цевката. Ова ќе биде шпионски стакло.

Но, не брзајте да се соберете. Откако направивте телескоп, нема да бидете задоволни со сликата „наопаку“. Овој проблем се решава едноставно со користење на систем за превртување добиен со додавање на една или две леќи идентични на окуларот.

Систем за превртување со една коаксијална дополнителна леќа се добива со поставување на растојание од приближно 2f од окуларот (растојанието се одредува со изборот).

Интересно е да се забележи дека со оваа верзија на системот за превртување, можно е да се добие поголемо зголемување со непречено поместување на дополнителната леќа подалеку од окуларот. Сепак, силно зголемувањенема да можете да го добиете ако немате многу квалитетна леќа (на пример, стакло од очила). Се меша со феноменот на таканаречената „хроматска аберација“, кога сликата е обоена во блескави нијанси.

Овој проблем се решава во „купената“ оптика со составување на леќа од неколку леќи со различни индекси на рефракција. Но, не ви е грижа за овие детали: вашата задача е да го разберете дијаграмот на кола на уредот и да го изградите наједноставниот работен модел според ова коло (без да потрошите пара).

Добијте систем за превртување со две коаксијални дополнителни леќи така што ќе ги поставите така што окуларот и овие две леќи се оддалечени една од друга на еднакви растојанија f.

Сега замислите ја шемата на телескопот и ги знаете фокусните должини на леќите, па почнете да склопувате оптички инструмент. Наједноставно е да ги извртувате цевките (цевките) од листовите хартија од ватман, прицврстувајќи ги со гумени ленти „за пари“ и фиксирајте ги леќите внатре во цевките со пластелин. Цевките одвнатре мора да бидат обоени со црна мат боја за да нема надворешна светлина.

Се покажа дека е нешто примитивно, но како нулта опција е многу погодно: лесно е да се преправа, да се смени нешто. Кога постои оваа нулта опција, таа може да се подобрува онолку долго колку што сакате (барем заменете ја whatman хартијата со попристоен материјал).

Фабрички телескоп е прилично скап, па затоа е препорачливо да се купи во случаи на сериозна страст за астрономијата. И аматерите можат да се обидат да соберат телескоп со свои раце.

Како што знаете, постојат два вида телескопи:

  • рефлекс. Огледалата ја играат улогата на елементи кои собираат светлина во овие уреди.
  • Огноотпорни– опремен со систем за оптички леќи.

Рефракторски телескоп DIY

Распоредот на рефракторниот телескоп е прилично едноставен. На едниот крај на уредот има леќа - леќа која ги собира и фокусира светлосните зраци. На другиот крај е окуларот - леќа што ви овозможува да ја видите сликата што доаѓа од објективот. Целта е поставена во главната цевка, наречена цевка, а окуларот се става во помала цевка, наречена склоп на окуларот.

Обичен телескоп со лупа

  1. Изработка на главната цевка. Земаме лист дебела хартија и го виткаме во цевка со рамно стапче или соодветна цевка со дијаметар од 5 см.Хартијата внатре треба да биде обоена во црна боја и да не биде сјајна. Ние правиме цевка долга 1,9 метри.
  2. Изработка на окулар. Треба да се носи на крајот од главната. Го виткаме од лист хартија долг 25 см и го лепиме. Внатрешниот дијаметар на цевката на окуларот мора да одговара на надворешниот дијаметар на главната цевка, така што таа се движи без напор по неа.
  3. Работа со леќи. Од густа хартија правиме два капаци. Првата ќе ја поставиме таму каде што ќе биде леќата, а втората ќе ја зацврстиме на крајот од цевката за окуларот. Во средината на секоја капа ќе направиме дупка со дијаметар малку помал од дијаметарот на леќите. Леќите се инсталирани со испакнатост нанадвор.

За да направите интересни фотографии од ѕвезденото небо, можете да прикачите веб камера на телескоп.

бинокуларен телескоп

Од вообичаените осумкратни двогледи, можете да изградите телескоп кој дава зголемување од над 100 пати. Цевките може да се залепат од хартијата Whatman. Леќите се погодни од стари филмоскопи или слични по зголемување. Ја користиме пресметката на едноставен телескоп и емпириски ја избираме должината на уредот и растојанието помеѓу леќите на окуларот.

Во овој случај, двогледот не треба да се расклопува - цевките се ставаат директно на него. За полесно користење, можете да направите статив. Таков бинокуларен телескоп ви овозможува да видите планини и кратери на површината на Месечината, сателитите на Јупитер итн.

заклучоци

Занаетчиство домашен телескопдома не е особено тешко. Дури и средношколец може да ја работи оваа работа. За дете, уред со зголемување од 30 - 100 пати ќе биде доволен.

Сепак, постојат домашни занаетчии кои можат самостојно да соберат триста пати квалитетен телескоп. Ваквите вештини доаѓаат со искуство и можат да бидат корисни за оние кои се сериозно заинтересирани за астрономијата.

Набљудувањето на ѕвездите и другите астрономски тела на небото е многу забавен процес. планети сончев систем, сателити, соѕвездија, „ѕвезди кои паѓаат“ - сето ова е само мал дел од безграничниот и целосно непознат Универзум. Највидлива е Месечината, најблиското космичко тело до нас, освен вештачките сателити на Земјата направени од човекот. Сепак, дури и Месечината е доста тешко да се види во детали со голо око. За таа цел, човештвото измислило посебен уред - телескоп, кој ви овозможува да го „затворите“ набљудуваниот објект и подетално да го проучите. Ајде да се обидеме да откриеме како можете да направите едноставен телескоп со свои раце.

Сите оптички телескопиможе да се поделат во две групи: рефракциони телескопи, кои користат леќи кои прекршуваат и со тоа собираат светлина, и рефлектирачки телескопи, кои користат огледала како таков елемент. Полесно е да се направи рефракторски телескоп со свои раце, бидејќи тоа бара конвергирани леќи, кои лесно се наоѓаат, за разлика од специјалните конвергирани огледала. Ќе се занимаваме со изработка на ваков телескоп со зголемување од 50x, за што ни се потребни: дебела хартија (whatman хартија), картон, црна боја, лепак и две конвергирани леќи.

Прво, да го погледнеме уредот на наједноставниот рефракторски телескоп. Нејзиниот главен дел - леќата - биконвексна леќа, кој се наоѓа пред телескопот и собира радијација. Неговите главни карактеристики се: дијаметар на леќата (бленда) , колку е поголема отворот, толку повеќе телескопот собира зрачење, односно, толку е поголема неговата резолуција и, како резултат на тоа, може да се користат поголеми зголемувања; фокусна должина на објективот. Друг важен дел од телескопот е окуларот. Зголемувањето на телескопот се пресметува како вредност еднаква на односот на фокусното растојание на леќата со фокусната должина на окуларот ¸ и се изразува во множители:

.

Покрај тоа, постои такво нешто како максимум корисно зголемувањетелескоп, кој е еднаков на двојно поголем дијаметар од целта изразено во милиметри. Нема смисла да се направи телескоп со поголемо зголемување, бидејќи најверојатно нема да биде можно да се видат нови детали, а вкупната осветленост на сликата значително ќе се намали. Така, ако треба да направите телескоп со 50x зголемување, тогаш дијаметарот на објективот мора да биде најмалку 25 mm. Но, мал дијаметар ја намалува резолуцијата, па затоа е препорачливо да се користи објектив од 60 mm за телескоп од 50x.

Минималното корисно зголемување на телескопот се одредува според дијаметарот на неговиот окулар , кој не треба да го надминува дијаметарот на целосно отворената зеница на окото на набљудувачот, во спротивно не целата телескопиранисветлината ќе влезе во окото и ќе се изгуби. Максималниот дијаметар на зеницата на окото на набљудувачот е обично 5-7 mm, така што минималното корисно зголемување е 10x (отворот пати 0,15).

Продолжуваме директно кон производството на телескопот. Нема да биде можно да се направи телескоп со голема големина од хартија Whatman, бидејќи хартијата нема доволно цврстина, што ќе доведе до проблеми со прилагодувањето на телескопот. Оптимална големинае околу 1 м. Затоа, фокусната должина на објективот исто така треба да биде околу 1 m, што одговара на оптичка моќност+1дпт. За леќата, треба да направите цевка од хартија Whatman со должина од 60-65 cm и дијаметар што одговара на дијаметарот на леќата на објективот (6 cm). Внатрешен делцевките треба да бидат обоени во црно пред лепење, за да не навлезе вишок зрачење во окуларот. Објективот во цевката за објективот може да се фиксира со два запчести бандажи исечени од картон.

За окуларот треба да направите цевка долга 50-55 см. Поврзувањето помеѓу цевките на леќата и окуларот се врши и со помош на картонски бандажи, кои овозможуваат цевката за окуларот да се движи во однос на цевката на леќата со мал напор. . За да се обезбеди 50x зголемување на телескопот, леќата на окуларот мора да има фокусна должина од 2-3 cm.

Добиениот телескоп има еден недостаток - дава превртена слика. За да го поправите ова, потребен ви е друг конвергентен објектив кој има иста фокусна должина како и леќата на окуларот. Мора да се инсталира дополнителна леќа во цевката за окуларот.

При изработката на телескопот треба да се земе предвид и дека телескопите со големо зголемување посилно прикажуваат различни феномени на дифракција, што значително ја нарушува видливоста. Ваквото зголемување најчесто се користи за набљудување на деталите на дисковите на планетите и Месечината, како и за набљудување на бинарни ѕвезди. Затоа, за да се намали овој ефект, потребна е дијафрагма (црна плоча со дупка од 2–3 cm во дијаметар), која се поставува на местото каде што зраците од леќата се спојуваат во фокусот. По ова подобрување, сликата ќе стане помалку светла, но појасна.

Според предложениот метод, ви предлагаме да го решите проблемот:

Кои треба да бидат главните параметри на телескопот со 100x зголемување?