Ako si vyrobiť teleskop doma. Ako vyrobiť ďalekohľad: pokyny krok za krokom

Tento článok je venovaný ľuďom, ktorí sú nadšení pre astronómiu. Mnohí celkom nespravodlivo považujú ďalekohľad za príliš komplikovaný prístroj. V jeho prevádzke nie je nič zložité, verte mi! Naučíte sa, ako zostaviť ďalekohľad za pár hodín. Rozsah zväčšenia z doma vyrobeného zariadenia je 30-100 krát. Ako teda vyrobiť ďalekohľad vlastnými rukami doma?

Budete potrebovať:

• papier Whatman.
• Farba (dá sa nahradiť atramentom).
• Lepidlo.
• Dve optické šošovky

Ako zostaviť ďalekohľad doma - ako vyrobiť šošovku:

• Zrolujte hárok papiera Whatman s tubusom s priemerom 65 cm. V tomto prípade je priemer potrubia o niečo väčší ako priemer lupy.

Dôležité! Ak na výrobu astronomického prístroja použijete sklo z okuliarov, priemer valcovaného plechu nebude väčší ako 60 mm.

• zafarbiť vnútorná časť list v čiernej farbe.
• Papier zaistite lepidlom.
• Pomocou vrúbkovaného kartónu pripevnite lupu k vnútornej strane papierovej trubice.

Vyrábame okulár

Okulár astronomického prístroja môže dokonale poslúžiť ako sklo z ďalekohľadu. Zostavenie ďalekohľadu vlastnými rukami:

• Uistite sa, že šošovka pevne sedí v trubici.
• Teraz pomocou vrúbkovanej lepenky pripojte menšiu rúrku k rúrke s väčším priemerom.

Dôležité! Zariadenie na pozorovanie nebeských telies je v zásade pripravené. Má to však jednu nevýhodu: obraz predmetov je obrátený hore nohami.

• Ak to chcete opraviť, pridajte do tubusu okuláru ďalšiu 4 cm šošovku. Iridescentné sfarbenie alebo difrakciu možno odstrániť nastavením clony na ohnisko. Obraz trochu stratí jas, ale „dúha“ zmizne.

Prirodzene vyvstáva otázka, ako zostaviť ďalekohľad so 100-násobným zväčšením. Ide o vážnejšie zariadenie, v ktorom je mesiac viditeľný doslova na prvý pohľad. Mars a Venuša sa dajú prezerať pomocou tohto zariadenia, ktoré bude vyzerať ako malý hrášok.

100-násobné zväčšenie je možné dosiahnuť použitím šošoviek s 0,5 dioptriou viac ako pri 30-násobnom zväčšení. Dĺžka potrubia je v tomto prípade 2,0 m.

Dôležité! Aby sa dvojmetrové potrubie neohýbalo pod váhou lup, používajú sa špeciálne drevené podpery.

zábery

Ako vidíte, v dizajne zariadenia, ktoré má každý sebavedomý astronóm, nie je nič zložité. Preto sa s touto úlohou určite vyrovnáte a budete môcť zostaviť takýto systém sami.

Časy, keď mohol ktokoľvek urobiť objav vo vede, sú takmer úplne minulosťou. Všetko, čo môže amatér objaviť v chémii, fyzike, biológii, je už dávno známe, prepísané a vypočítané. Astronómia je výnimkou z tohto pravidla. Ide predsa o vedu o vesmíre, neopísateľne obrovskom priestore, v ktorom sa nedá všetko študovať a aj neďaleko Zeme sú stále neobjavené objekty. Aby ste však mohli robiť astronómiu, potrebujete - drahé optický prístroj. Domáce teleskop urobte si sami - jednoduchá alebo náročná úloha?

Možno by pomohol ďalekohľad?

Pre začínajúceho astronóma, ktorý sa práve začína pozerať na hviezdnu oblohu, je príliš skoro na to, aby si vyrobil teleskop vlastnými rukami. Jeho schéma sa môže zdať príliš komplikovaná. Spočiatku si vystačíte s obyčajným ďalekohľadom.

Nie je to až taký frivolný prístroj, ako by sa mohlo zdať, a sú astronómovia, ktorí ho používajú aj po preslávení: napríklad japonský astronóm Hyakutake, objaviteľ kométy pomenovanej po ňom, sa preslávil práve svojou závislosťou na výkonný ďalekohľad.

Na prvé kroky začínajúceho astronóma – aby pochopil „to je moje, alebo nie moje“ – postačí akýkoľvek výkonný námorný ďalekohľad. Čím väčšie, tým lepšie. Ďalekohľadom môžete pozorovať Mesiac (v pomerne pôsobivých detailoch), vidieť disky blízkych planét ako Venuša, Mars alebo Jupiter, zvážiť kométy a dvojhviezdy.

Nie, stále je to ďalekohľad!

Ak to s astronómiou myslíte vážne a napriek tomu si chcete vyrobiť teleskop vlastnými rukami, schéma, ktorú si vyberiete, môže patriť do jednej z dvoch hlavných kategórií: refraktory (používajú iba šošovky) a reflektory (používajú šošovky a zrkadlá).

Pre začiatočníkov sa odporúčajú refraktory: sú menej výkonné, ale o to jednoduchšie na výrobu ďalekohľadov. Potom, keď získate skúsenosti s výrobou refraktorov, môžete sa pokúsiť zostaviť reflektor - výkonný ďalekohľad vlastnými rukami.

Čo je to výkonný ďalekohľad?

Aká hlúpa otázka, možno sa pýtate. Samozrejme - zvýšenie! A budete sa mýliť. Ide o to, že nie všetky nebeských telies v zásade je možné zvýšiť. Napríklad hviezdy nemôžete žiadnym spôsobom zväčšiť: nachádzajú sa vo vzdialenosti mnohých parsekov a z takej vzdialenosti sa prakticky menia na body. Žiadna aproximácia nestačí na to, aby sme videli disk vzdialenej hviezdy. Zväčšiť je možné iba objekty v slnečnej sústave.

A hviezdy, ďalekohľad, v prvom rade rozjasňuje. A za to je jeho vlastnosť zodpovedná za jeho prvú najdôležitejšiu charakteristiku - priemer šošovky. Koľkokrát je šošovka širšia ako zrenica ľudské oko- všetky svietidlá budú toľkokrát jasnejšie. Ak si chcete vyrobiť výkonný ďalekohľad vlastnými rukami, musíte sa najprv poobzerať po šošovke s veľmi veľkým priemerom šošovky.

Najjednoduchšia schéma refraktorového ďalekohľadu

Vo svojej najjednoduchšej forme sa refraktorový ďalekohľad skladá z dvoch konvexných (zväčšovacích) šošoviek. Prvý - veľký, nasmerovaný na oblohu - sa nazýva šošovka a druhý - malý, do ktorého sa astronóm pozerá, sa nazýva okulár. Domáci ďalekohľad s vlastnými rukami by sa mal robiť presne podľa tejto schémy, ak je to vaša prvá skúsenosť.

Objektív ďalekohľadu musí mať optická sila jednu dioptriu a čo najväčší priemer. Podobnú šošovku nájdete napríklad v okuliarovej dielni, kde sa z nich vyrezávajú okuliare. rôznych tvarov. Je lepšie, ak je šošovka bikonvexná. Ak nie je k dispozícii žiadna bikonvexná, môžete použiť pár plankonvexných polovičných dioptrických šošoviek umiestnených za sebou s vydutím v rôzne strany, vo vzdialenosti 3 cm od seba.

Ako okulár je najlepšia akákoľvek silná lupa, ideálne lupa v okuláre na rukoväti, ktoré sa vyrábali skôr. Poslúži aj okulár z akéhokoľvek továrensky vyrobeného optického prístroja (ďalekohľad, geodetický prístroj).

Ak chcete zistiť, aké zväčšenie dá ďalekohľad, zmerajte ohniskovú vzdialenosť okuláru v centimetroch. Potom vydeľte 100 cm (ohnisková vzdialenosť šošovky 1 dioptrie, teda šošovky) týmto číslom a získajte požadované zväčšenie.

Šošovky upevnite do akejkoľvek pevnej trubice (kartón, potretý lepidlom a natretý vo vnútri tou najčiernejšou farbou, akú nájdete). Okulár by sa mal dať posúvať tam a späť v rozmedzí niekoľkých centimetrov; potrebné na ostrenie.

Ďalekohľad by mal byť upevnený v drevenom statíve, takzvanej Dobsonovej montáži. Jeho kresbu možno ľahko nájsť v akomkoľvek vyhľadávači. Toto je najjednoduchšie na výrobu a zároveň spoľahlivé upevnenie teleskopu, používajú ho takmer všetky domáce teleskopy.

Chcete si zrazu vyrobiť ďalekohľad vlastnými rukami? Nič zvláštne. Áno, v našej dobe nie je ťažké kúpiť takmer akékoľvek optické zariadenie a nie také drahé. Ale niekedy na človeka zaútočí smäd po kreativite: chcem prísť na to, na akých prírodných zákonoch je založený princíp fungovania akéhokoľvek zariadenia, chcem si skonštruovať takéto zariadenie od seba a pre seba a zažiť radosť z tvorivosti.

Urob si sám ďalekohľad

Takže sa pustite do práce. V prvom rade sa dozviete, že najjednoduchšie ďalekohľad pozostáva z dvoch bikonvexné šošovky– šošovku a okulár, a že zväčšenie ďalekohľadu sa získa podľa vzorca K = F / f (pomer ohniskových vzdialeností šošovky (F) a okuláru (f)).

Vyzbrojení týmito znalosťami sa idete prehrabávať v krabiciach s haraburdím, na povale, v garáži, v stodole atď. s jasne definovaným cieľom – nájsť čo najviac rôznych objektívov. Môžu to byť okuliare z okuliarov (najlepšie okrúhle), hodinové lupy, šošovky zo starých fotoaparátov atď. Po zhromaždení zásoby šošoviek môžete začať merať. Treba si vybrať objektív s ohniskovou vzdialenosťou F väčšou a okulár s ohniskovou vzdialenosťou f menšou.

Meranie ohniskovej vzdialenosti je veľmi jednoduché. Šošovka je nasmerovaná na nejaký zdroj svetla (žiarovka v miestnosti, pouličná lampa, slnko na oblohe alebo len osvetlené okno), za šošovkou je umiestnená biela clona (je možný list papiera, ale kartón je lepší) a pohybuje sa vzhľadom na šošovku, kým nevytvorí ostrý obraz pozorovaného zdroja svetla (prevrátený a zmenšený).

Potom zostáva zmerať vzdialenosť od objektívu k obrazovke pomocou pravítka. Toto je ohnisková vzdialenosť. Je nepravdepodobné, že by ste sami zvládli opísaný postup merania - bude vám chýbať tretia ruka. Na pomoc si budem musieť zavolať asistenta.

Po zdvihnutí šošovky a okuláru začnete navrhovať optický systém na zväčšovanie obrazu. Do jednej ruky vezmite šošovku, do druhej okulár a oboma šošovkami skúmate nejaký vzdialený objekt (nie však slnko – pokojne môžete zostať bez oka!). Vzájomným pohybom šošovky a okuláru (snažením sa udržať ich osi na rovnakej línii) dosiahnete čistý obraz.

Výsledkom bude zväčšený obrázok, ale stále hore nohami. To, čo teraz držíte v rukách a snažíte sa udržať dosiahnutú vzájomnú polohu šošoviek, je želané optický systém. Zostáva iba opraviť tento systém, napríklad umiestnením do potrubia. Toto bude ďalekohľad.

Ale neponáhľajte sa s montážou. Po vyrobení ďalekohľadu nebudete spokojní s obrazom "hore nohami". Tento problém je vyriešený jednoducho použitím invertného systému získaného pridaním jednej alebo dvoch šošoviek identických s okulárom.

Invertujúci systém s jednou koaxiálnou prídavnou šošovkou získame umiestnením vo vzdialenosti približne 2f od okuláru (vzdialenosť je určená výberom).

Zaujímavosťou je, že pri tejto verzii invertujúceho systému je možné dosiahnuť väčšie zväčšenie plynulým oddialením prídavnej šošovky od okuláru. však silný nárast nedostanete ju, ak nemáte veľmi kvalitnú šošovku (napríklad sklo z okuliarov). Zasahuje do fenoménu takzvanej "chromatickej aberácie", kedy je obraz namaľovaný v dúhových odtieňoch.

Tento problém sa v „kúpenej“ optike rieši zložením šošovky z niekoľkých šošoviek s rôznymi indexmi lomu. Tieto detaily vás však nezaujímajú: vašou úlohou je pochopiť schému zapojenia zariadenia a zostaviť najjednoduchší pracovný model podľa tohto obvodu (bez vynaloženia centu).

Získajte invertný systém s dvoma koaxiálnymi prídavnými šošovkami tak, že ich umiestnite tak, aby okulár a tieto dve šošovky boli od seba vzdialené v rovnakých vzdialenostiach f.

Teraz si predstavíte schému ďalekohľadu a poznáte ohniskové vzdialenosti šošoviek, takže začnete skladať optické zariadenie. Najjednoduchšie je skrútiť rúrky (rúrky) z listov papiera Whatman, upevniť ich gumičkami „za peniaze“ a upevniť šošovky vo vnútri rúrok plastelínou. Rúry zvnútra musia byť natreté matnou čiernou farbou, aby nedošlo k vonkajšiemu svetlu.

Ukázalo sa, že je to niečo primitívne, ale ako nulová možnosť je to veľmi pohodlné: je ľahké prerobiť, niečo zmeniť. Keď existuje táto nulová možnosť, možno ju vylepšovať tak dlho, ako chcete (aspoň papier Whatman nahraďte slušnejším materiálom).

Mnoho ľudí považuje teleskop za veľmi zložité zariadenie, ktoré sa nedá vyrobiť svojpomocne doma. To platí vo vzťahu k moderným zariadeniam s veľmi zložitým dizajnom, ale výroba jednoduchého teleskopu vlastnými rukami je skutočná. V tomto článku sa dozviete, ako vyrobiť ďalekohľad za pár hodín.

Podľa návodu si môžete vyrobiť ďalekohľad so zväčšením 30, 50 alebo 100 krát. Všetky tri verzie majú rovnaký dizajn a líšia sa len šošovkami objektívu a dĺžkou v rozloženom stave.

Budete potrebovať:

• Whatman;
• lepidlo;
• Čierny atrament alebo farba;
• Dve optické šošovky.

Ak takéto zariadenia montujete prvýkrát, potom je lepšie skúsiť vyrobiť ďalekohľad s 50-násobným zväčšením.

Objektív

Z hárku kresliaceho papiera vyvaľkáme rúrku dlhú 60-65 cm, ktorej priemer musí byť o niečo väčší ako priemer šošovky objektívu. Pri použití štandardu okuliarové šošovky, priemer rúrky bude asi 6 cm. Potom list rozložte a vnútro natrite čiernym atramentom. Vnútorný povrch ďalekohľadu bude teda čierny, čím sa vylúči možnosť rozptýleného svetla (nie z objektu pozorovania).

Po určení rozmerov, prelakovaní priemeru a jednej strany plechu môžete plech zrolovať a pripevniť lepidlom. Šošovka objektívu s +1 dioptriou by mala byť upevnená na konci tubusu pomocou dvoch kartónových okrajov so zubami (zobrazené na obrázku).

1 - šošovka objektívu,
2 - šošovka okuláru,
3 - držiak objektívu,
4 - upevnenie tubusu pre šošovky okuláru,
5 - prídavná šošovka na prevrátenie obrazu,
6 - membrána

Okulár

Ďalším krokom pri výrobe ďalekohľadu vlastnými rukami je vytvorenie okuláru.
Z rozbitého ďalekohľadu sa dá vytiahnuť napríklad šošovka okuláru. Ohnisková vzdialenosť (f) šošovky by mala byť 3-4 cm. Táto vzdialenosť sa určuje takto: nasmerujte svetlo zo vzdialeného zdroja (napríklad zo slnka) na šošovku, posuňte šošovku preč od obrazovky, na ktorú premietajú lúč. Vzdialenosť medzi šošovkou a obrazovkou, v ktorej je svetelný lúč zaostrený na malý bod, bude ohniskovou vzdialenosťou (f).

Zrolujte list papiera do trubice s takým priemerom, aby do nej okulár tesne zapadol. Ak je na šošovke kovový rám, nie sú potrebné žiadne ďalšie upevňovacie prvky.

Hotová trubica s okulárom je upevnená vo veľkej trubici pomocou dvoch kartónových kruhov s otvormi v strede. Tubus s okulárom by sa mal voľne pohybovať, ale s malým úsilím.

Domáci ďalekohľad je pripravený. Len to má malé mínus - obrátený obraz. Pri pozorovaní nebeských objektov to nie je vôbec na škodu, no ak budete pozorovať terénne objekty, zažijete isté nepríjemnosti. Na prevrátenie obrazu je potrebné do tubusu okuláru nainštalovať ďalšiu šošovku s ohniskom 3–4 cm.

Teleskop s 30-násobným zväčšením sa nelíši od vyššie opísanej, s výnimkou šošovky + 2 dioptrie a dĺžky (asi 70 cm, rozložená).

Teleskop so 100-násobným zväčšením, bude mať asi dva metre a bude vyžadovať šošovku +0,5 dioptrie. Takéto domáci ďalekohľad vám umožní vidieť "moria", krátery, lávou naplnené pláne, horské masívy v blízkosti Mesiaca. Na oblohe nájdete aj Mars a Venušu, ich veľkosť bude mať veľkosť veľkého hrachu. A ak je videnie ostré, potom medzi Vysoké číslo možno nájsť hviezdy a Jupiter.

Obrázok takého výkonný ďalekohľad s malým priemerom šošovky sa môže pokaziť iridescenciou. Je to spôsobené fenoménom difrakcie. Tento efekt možno čiastočne znížiť použitím membrány (čierna platňa s otvorom v priemere 2–3 cm). Clona je nastavená v bode, kde sa lúče z objektívu zbiehajú do zaostrenia. Toto miesto sa určuje pomocou obrazovky.

Po takomto vylepšení bude obraz jasnejší, ale stratí určitý jas.

Ak zostavujete dvojmetrový ďalekohľad z papiera Whatman, mali by ste si byť vedomí toho, že sa pod váhou šošovky ohne a zrazí nastavenia. Aby sa zachovala geometria potrubia, mali by byť drevené lamely pripevnené na oboch stranách.

Takto si môžete vyrobiť teleskop vlastnými rukami. Nie najvýkonnejší, ale dosť dobrý na to, aby vzbudil záujem o astronómiu.

Zaujímavé a vzrušujúce postrehy pre vás.

Budete potrebovať

• - 2 šošovky;
• - hrubý papier (whatman papier alebo iný);
• - epoxidová živica alebo nitrocelulózové lepidlo;
• - čierna matná farba (napríklad autosmalt);
• - drevený blok;
• - polyetylén;
• - škótska;
• - nožnice, pravítko, ceruzky, štetce.

Inštrukcia

Na drevený valcový polotovar, ktorého priemer sa rovná negatívnej šošovke, naviňte 1 vrstvu polyetylénovej fólie a zaistite ju páskou. Môžete si vziať bežnú nákupnú tašku. Omotajte papier cez fóliu. rúra, opatrne namažte každú vrstvu lepidlom. Dĺžka potrubia musí byť 126 mm. Jeho vonkajší priemer sa rovná priemeru šošovky objektívu (pozitívne). Odstrániť rúra odstráňte polotovar a nechajte uschnúť.

Keď lepidlo zaschne a rúra stvrdne, zabaľte ju jednou vrstvou igelitu a zlepte lepiacou páskou. Rovnakým spôsobom ako v predchádzajúcom kroku zabaľte rúra papier na lepidlo tak, aby hrúbka steny bola 3-4 mm. Dĺžka vonkajšieho potrubia je tiež 126 mm. Odstráňte vonkajšiu časť z vnútornej a nechajte uschnúť.

Odstráňte polyetylén. Vložte vnútornú rúra smerom von. Menšia časť by mala ísť dovnútra väčšej s určitým trením. Ak nedochádza k treniu, zväčšite vonkajší priemer menšej rúry jednou alebo viacerými tenkými vrstvami. Odpojte potrubia. Vnútorné povrchy natrite matnou čiernou farbou. Vysušte časti.

Pre okulár prilepte 2 rovnaké papierové krúžky. To sa dá urobiť na rovnakom drevenom bloku. Vonkajší priemer krúžkov sa rovná vnútornému priemeru malého potrubia. Hrúbka steny je cca 2 mm a výška cca 3 mm. Namaľujte krúžky čiernou farbou. Môžu byť okamžite vyrobené z čierneho papiera.

Okulár zostavte v nasledujúcom poradí. vnútorný povrch namažte malú rúrku z jedného konca lepidlom na dva centimetre. Najprv vložte, potom - malú šošovku. Nasaďte druhý krúžok. Zabráňte naneseniu lepidla na šošovku.

Zatiaľ čo okulár, urobte šošovku. Vytvorte ďalšie 2 papierové krúžky. Ich vonkajší priemer by sa mal rovnať priemeru veľkej šošovky. Vezmite list tenkej lepenky. Vystrihnite kruh s priemerom rovným priemeru šošovky. Vo vnútri kruhu urobte okrúhly otvor s priemerom 2,5-3 cm.Kruh prilepte na koniec jedného z krúžkov. Tieto prstene sú tiež natreté čiernou farbou. Zložte šošovku rovnakým spôsobom, ako ste zostavili okulár. Jediný rozdiel je v tom, že prvý rúra je vložený krúžok s prilepeným kruhom, ktorý by mal byť otočený vo vnútri potrubia. Otvor funguje ako membrána. Nasaďte šošovku a druhý krúžok. Nechajte štruktúru vyschnúť.

Vložte okulár do objektívu. Vyberte si vzdialený predmet. Vznášať sa rúra pre ostrosť, posúvanie a odtláčanie rúrok od seba.

Podobné videá

Poznámka

Nemusíte vyrábať zariadenie s veľkým zväčšením, inak bude nepohodlné používať potrubie rukami.

Užitočné rady

Fajka môže byť natretá bielou farbou, striebornou alebo bronzovou farbou. Pred lakovaním prístroj rozoberte. Očná časť môže byť ponechaná tak, ako je.

Teleskop môžete vybaviť kuklou na odrezanie dodatočných bočných lúčov.

Môžete použiť kvalitný teleobjektív zo starého fotoaparátu.

Zdroje:

• ako vyrobiť fajku z papiera

ďalekohľad je optický prístroj, ktorý možno použiť na pozorovanie vzdialených objektov. Ak chcete vybrať kvalitnú kópiu, musíte mať predstavu o parametroch, ktoré sú vlastné potrubiam a Technické špecifikácie.

Inštrukcia

Tubusy pre denné pozorovanie majú výstupnú pupilu 3-4 milimetre, tubusy takzvaného súmraku sú vybavené pupilou, ktorej veľkosť je v rozmedzí od 3 do 7 milimetrov. Bez ohľadu na to, ako vás predajca presviedča, vedzte, že ďalekohľad poskytuje možnosť pozorovať predmety za šera alebo pri slabom osvetlení. Na pozorovania počas dňa sú určené špeciálne zariadenia nočné videnie.

Vyberte si tie modely, ktorých veľkosť výstupnej pupily je čo najbližšie k veľkosti vašej zrenice: v denná počas dňa má veľkosť 2-3 milimetre, v noci - 6-8 milimetrov. Na určenie veľkosti výstupnej pupily vydelte priemer objektívu zväčšením tubusu. Tieto indikátory by mali byť uvedené na jeho tele. Napríklad nápis 8x30, že fajka má 8-násobné zväčšenie a priemer jej šošovky je 30mm.

Dávajte pozor na svoj odraz v šošovke ďalekohľadu: ak bola pri výrobe prístroja použitá kvalitná antireflexná vrstva, odraz nebude veľmi zreteľný. Na farbe samotného povlaku nezáleží. Skontrolujte, či je celý povrch rovnomerne osvetlený. Ak to chcete urobiť, postavte sa chrbtom jasné svetlo a nasmerujte naň šošovku potrubia. Ak ním zatrasiete v rôznych smeroch, uvidíte obrázky zdroja svetla rôzne farby. Medzi nimi by nemala byť biela.