Как сделать своими руками зеркало
Содержание:
- Простейшая схема телескопа-рефрактора
- Этап 7. Вырезаем лазером
- Как сделать телескоп своими руками в домашних условиях?
- Этап 4. Соединение шестерёнок
- Алгоритм действий для изготовления отражающей поверхности
- Устройство телескопа
- Последовательность изготовления параболического зеркала своими руками
- Шаг 1: Линзы и их параметры
- Этап 2. Инструменты и материалы
- Серебрение с помощью химии
- Осторожно — Солнце!
- Как сделать телескоп своими руками в домашних условиях.
- Изготовление телескопа в домашних условиях
- Как использовать телескоп-рефрактор
- Где достать
Простейшая схема телескопа-рефрактора
В наиболее простом своём виде телескоп-рефрактор состоит из двух выпуклых (увеличивающих) линз. Первая — большая, направленная на небо — называется объективом, а вторая — маленькая, в которую смотрит астроном, называется окуляром. Самодельный телескоп своими руками следует делать именно по этой схеме, если для Вас это первый опыт.
Объектив телескопа должен иметь оптическую силу в одну диоптрию и как можно больший диаметр. Найти подобную линзу можно, например, в мастерской по изготовлению очков, где из них вырезают стёклышки для очков различной формы. Лучше, если линза будет двояковыпуклой. Если не найдётся двояковыпуклой — можно использовать пару плосковыпуклых линз по полдиоптрии, расположенных одна за другой, выпуклостями в разные стороны, на расстоянии 3 сантиметра друг от друга.
В качестве же окуляра лучше всего сойдёт любая сильная увеличительная линза, в идеале — лупа в окуляре на ручке, какие выпускались раньше. Сойдёт и окуляр от любого оптического прибора заводского изготовления (бинокля, геодезического прибора).
Закрепите линзы в любой прочной трубе (сойдёт картонная, промазанная клеем и покрашенная изнутри самой чёрной краской, что сможете найти). Окуляр должен иметь возможность скользить вперёд-назад в пределах нескольких сантиметров; это нужно для наведения резкости.
Закрепить телескоп следует в деревянном штативе так называемой монтировки Добсона. Чертёж её легко можно найти в любом поисковике. Это самая простая в изготовлении и в то же время надёжная монтировка для телескопа, почти все телескопы-самоделки используют именно её.
Эта статья предназначена для тех астрономов-любителей, которые уже наигрались с биноклем и телескопом-рефрактором, рассмотрели фазы Венеры, кольца Сатурна и спутники Юпитера, и хотят чего-то менее скучного и более потрясающего. Например, в 1000 крат с огромным объективом. Сделать такое на одних линзах невозможно: дают так называемую хроматическую аберрацию, которая проявляется в виде радужных ореолов вокруг объектов, тем более сильных, чем сильнее увеличение телескопа.
Поэтому встаёт задача собрать самодельный телескоп-рефлектор, то есть телескоп на зеркалах. В его простейшей форме он состоит из двух зеркал (объектива и диагонального) и одной линзы-окуляра.
Этап 7. Вырезаем лазером
Завершив проектирование, нужно преобразовать файлы проекта в векторные изображения, которые принимает ваш лазерный ЧПУ-станок. Сначала создайте первое изображение и удалите периметр и информацию об авторе. Подгоните размер изображения под размер вашего листа пластика. Вставьте в файл ваши шестерёнки:
Создайте таким же образом ещё одно изображение и импортируйте панели редуктора.
Теперь эти изображения экспортируем в формат, совместимый с ПО лазерного станка. Я создавал изображения с помощью Adobe Illustrator и экспортировал в DWG-файлы.
Теперь откроем файл в Иллюстраторе.
Сначала выберите изображение целиком и укажите толщину линии 0,001 pt или меньше. Станок, которым я пользовался, требует делать линии очень тонкими, чтобы он интерпретировал их как контур для резки. Если этим шагом пренебречь, то станок может расценить векторные линии как растеризованные изображения — он просто выгравирует их на поверхности (если у вас станок с функцией лазерной гравировки). При самостоятельной настройке станка не забудьте сконфигурировать параметры лазера в соответствии с материалом. Теперь отправляйте файлы на резку.
Как сделать телескоп своими руками в домашних условиях?
Лупа, линза от очков, коробки из-под чипсов, бумага, клей и много скотча — короче, делаем телескоп.
Эта статья была опубликована в журнале OYLA №6(34). Оформить подписку на печатную и онлайн-версию можно здесь.
Многие думают, что телескоп просто большая лупа, которая всё увеличивает, но на самом деле телескоп устроен как глазное яблоко. Его первоочередная задача — собрать и сфокусировать свет.
Как известно, свет не только падает на объекты, но и отражается от них. Мы способны видеть предметы, потому что наши глаза улавливают отражённый от них свет. Кстати, именно поэтому мы не видим в полной темноте. Так же работает линза объектива, но она мощнее, а потому может собрать гораздо больше света с удалённых объектов. А вот окуляр уже предназначен для увеличения полученной картинки.
Сделать телескоп Галилея совсем не сложно — и даже проще, чем это было ему самому, ведь у физика XVII века не было скотча, клея ПВА и прочих благ современности! Начнём с самого хлопотного: найдём линзы.
Если вы не знаете, сколько диоптрий в линзе, то можете измерить их сами. Понадобятся линейка и источник света (например, фонарик или настольная лампа). Положите линейку так, чтобы её край касался стены,— она будет служить экраном. Направьте свет прямо на линзу. Видите, как она преломляет луч? Двигайте линзу параллельно линейке до тех пор, пока свет на экране не сойдётся в точку. Расстояние от стены, на котором окажется линза, называется фокусным. Количество диоптрий рассчитывается по следующей формуле:
Например, если между линзой и экраном получилось 50 см, то есть 1:2 м, значит, оптическая сила равна 1:(1:2) — 2 диоптрии.
1. В качестве объектива возьмём обычную лупу в +2 диоптрии диаметром 100 мм — такую можно найти в канцелярском магазине или даже в ящике вашего стола. Для окуляра надо будет обзавестись отрицательной линзой в –20 диоптрий диаметром 25–50 мм — продаётся в любой оптике. В качестве оптической трубы — это основа нашего телескопа, на которую крепятся линзы,— подойдут круглые коробки из-под чипсов, пластиковые трубы или просто скрученные в цилиндр плотные листы бумаги.
Подбираем увеличение
Обязательно ли брать именно такие линзы? Вовсе нет! Мы подобрали параметры, которые не требуют особо длинной оптической трубы, но дают существенное увеличение. Если вы хотите его изменить, подберите линзы по формуле:
Наш телескоп имеет следующие параметры: F = 0,5 м, f = 0,05 м, следовательно, его увеличение составляет 0,5 / 0,05 = 10 крат.
Диаметр отверстия сделаем на пару миллиметров больше, чем диаметр линзы объектива, чтобы удобнее было её вставлять. Длина трубы должна быть равна фокусному расстоянию объектива — скрепите несколько цилиндров скотчем, если понадобится. В нашем случае это 50 см.
2. Сворачиваем бумагу в цилиндр. С помощью клея закрепляем линзу объектива на конце оптической трубы выпуклой стороной внутрь.
Совет: Чем темнее изнутри оптическая труба, тем выше контрастность изображения. Покрасьте её чёрной краской или используйте тёмную бумагу.
3. Делаем держатель для маленькой линзы — окуляра. Это может быть пластиковая крышка или картонный круг с отверстием нужного размера.
4. Приклейте держатель с линзой к другому краю оптической трубы. Телескоп готов! Украсьте по своему вкусу.
Иоганн Липерсгей
А вы знали, что телескоп придумал не Галилей? Он «всего лишь» первым решил направить его на небо. По сути, телескоп — это обычная подзорная труба, как те, что использовали моряки и путешественники. Его изобретение обычно приписывают голландцу Иоганну Липерсгею, который в 1608 году подал заявку на соответствующий патент. Галилей собрал для себя копию этого прибора годом позднее.
Устройство первого телескопа было совсем простым: две линзы, закреплённые в полой трубке. Объективом называется большая линза, направленная в сторону объекта, который вы хотите рассмотреть (потому он и объектив). А линза, в которую вы непосредственно смотрите, называется окуляром.
В XVII веке бал правили линзовые телескопы (они же рефракторы, так как работают за счёт рефракции — преломления), но в XVIII веке им на смену пришло изобретение другого великого физика — Исаака Ньютона. Он заменил линзу объектива на вогнутое зеркало, чтобы избежать погрешности изображения. Такие телескопы получили название рефлекторы — отражатели.
Этап 4. Соединение шестерёнок
Сначала в центре каждой шестерёнки сделаем отверстия нужного диаметра. Затем привяжем оси вращения тех шестерёнок, что будут находиться на одних валах. Наконец, зададим смещение плоскостей между группами соединённых друг с другом шестерёнок.
Чтобы сделать отверстия, откройте один из компонентов и создайте на плоскости шестерёнки новый контур (sketch). В разделе «Draw» выберите «Point» и поместите точку в центр шестерёнки. Завершите создание контура и в разделе «Modify» выберите инструмент «Hole». Выберите созданную точку и задайте диаметр окружности в соответствии с вашей шпилькой (в моём случае 6 мм, 1/4″). Тип отверстия — простое высверленное. Сделайте то же самое для всех остальных шестерёнок.
Теперь перейдём к соединению групп шестерёнок посредством создания и привязки их осей вращения. В разделе «Work Features» выберите инструмент «Axis». Выберите одно из созданных отверстий и создайте ось вращения. Сделайте то же самое для тех шестерёнок, которые должны быть соединены с первой. Создав набор осей, в разделе «Position» кликните пункт «Constrain». Теперь выполните привязку двух осей, кликнув на обе и применив «Constrain». Группы шестерёнок можно соединять в любом порядке. Я начинал с самой большой и последовательно присоединял более мелкие.
Когда закончите привязку всех осей, нужно позиционировать плоскости групп шестерёнок. То есть разнести их в пространстве, чтобы они могли свободно вращаться:
Теперь у нас есть набор шестерёнок, правильно соединённых друг с другом. Можно приступить к проектированию редуктора.
Алгоритм действий для изготовления отражающей поверхности
Первым делом необходимо подготовить поверхность стекла к напылению. Для этого тщательно помойте его мягкой тканью фильтрованной водой с мылом.
Далее необходимо тщательно просушить материал. Прежде чем переходить к серебрению стекла, его края и углы нужно обработать гидроксидом калия. Это обеспечит надежное сцепление поверхности стекла с напылением.
Далее поместите стекло в очищенную воду так, чтобы оно полностью было скрыто. Подготовьте раствор для нанесения отражающего слоя: в емкость налейте 30 миллилитров чистой воды и добавьте 2 гр серебра.
После тщательного перемешивания раствора, маленькими порциями вливайте аммиак до тех пор, пока осадок полностью не исчезнет.
Вливаем в смесь еще 100 миллилитров воды и даем настоятся в течение 20 минут. Последнее составляющее серебряного напыления — это формалин. Введите 5 миллилитров вещества в раствор.
Чтобы из стекла получить зеркало нужно аккуратно покрыть его получившимся составом, и тщательно обработать края. Оставляем зеркало на 5 минут, после чего смываем оставшийся раствор проточной водой.
Взгляните на фото зеркала, сделанного своими руками, если все пункты инструкции будут соблюдены, то оно ничем не будет отличаться от того, что продают в магазине.
Устройство телескопа
Для начала — немного теории. Телескоп, как на фото, состоит из двух оптических узлов — объектива и окуляра. Объектив собирает свет от объектов, от его диаметра напрямую зависит максимальное увеличение телескопа и то, насколько слабые объекты можно будет наблюдать. Окуляр увеличивает изображение, формируемое объективом, за ним в оптической схеме следует глаз человека.
Существует несколько типов оптических телескопов, два из наиболее распространенных — рефрактор и рефлектор. Объектив рефлектора представлен зеркалом, а рефрактора — системой линз. В домашних условиях изготовление зеркала для рефлектора — достаточно трудоемкий и точный процесс, который под силу не каждому. В отличие от рефлектора, недорогие линзы для рефрактора нетрудно приобрести в магазине оптики.
Увеличение телескопа равно отношению Fоб/Fок (Fоб — фокусное расстояние объектива, Fок — окуляра). Наш телескоп будет иметь мксимальное увеличение порядка 50х.
Для изготовления объектива необходимо приобрести заготовку линзы для очков с силой 1 диоптрия, что соответствует фокусному расстоянию 1 м. Такие заготовки обычно имеют диаметр около 70 мм. К сожалению, очковые линзы изготавливаемые в виде менисков, слабо подходят под такое применение, но можно остановиться и на них. Если у вас имеется длиннофокусная двояковыпуклая линза, рекомендуется использовать именно ее.
Окуляром может послужить обычное увеличительное стекло (лупа) небольшого диаметра порядка 30 мм. Хорошим вариантом может быть также окуляр от микроскопа.
В качестве корпуса можно использовать две трубы из плотной бумаги, одна короткая — порядка 20 см (окулярный узел), вторая около 1 м (основная часть трубы). Короткая труба вставляется в длинную. Корпус можно изготовить либо из широкого листа ватмана, либо из рулона обоев, свернутого в трубу в несколько слоев и проклеенного клеем ПВА. Количество слоев подбирается вручную, пока труба не станет достаточно жесткой. Внутренний диаметр основной трубы должен быть равен диаметру очковой линзы.
Объектив (очковая линза) крепится в первой трубе выпуклой стороной наружу с помощью оправы — колец диаметром, равным диаметру линзы и толщиной около 10 мм. Сразу за линзой устанавливается диск — диафрагма с отверстием по центру диаметром 25 — 30 мм — это необходимо с целью уменьшения значительных искажений изображения, получаемых за счет одиночной линзы. Это скажется на уменьшении количества света, собираемого объективом. Объектив устанавливается ближе к краю основной трубы.
Окуляр устанавливается в окулярном узле ближе к его краю. Для этого вам придется изготовить из картона крепление для окуляра. Оно будет состоять из цилиндра равного по диаметру окуляру. Этот цилиндр будет крепиться к внутренней стороне трубы двумя дисками диаметром равным внутреннему диаметру окулярного узла с отверстием равным по диаметру окуляру.
Фокусировка будет производиться изменением расстояния между объективом и окуляром, за счет движения окулярного узла в основной трубе, а фиксация будет происходить за счет трения. Фокусировку удобно выполнять на ярких и больших объектах, таких как Луна, яркие звезды, близлежащие здания.
При построении телескопа необходимо учитывать, что объектив и окуляр должны быть параллельны друг другу, а их центры должны находиться строго на одной линии.
Можно также поэкспериментировать с диаметром отверстия диафрагмы и найти оптимальный. Если использовать линзу с оптической силой 0.6 диоптрии (фокусное расстояние равно 1/0.6, а это около 1.7 м) — это позволит увеличить отверстие диафрагмы и повысить увеличение, однако увеличит длину трубы до 1.7 м.
Стоит всегда помнить, что в телескоп и любой другой оптический прибор нельзя смотреть на солнце. Это моментально повредит ваше зрение.
Итак, вы познакомились с принципом построения простого телескопа и можете теперь сделать его своими руками. Существуют другие варианты телескопа из очковых линз или телеобъективов. Любые детали изготовления, а также другую интересующую вас информацию вы можете найти на сайтах и форумах по астрономии и телескопостроению. Это очень широкая область, ею занимаются как совсем новички, так и профессиональные астрономы.
И помните, стоит лишь окунуться в неизвестный вам ранее мир астрономии — и при вашем желании он покажет вам множество сокровищ звездного неба, научит технике наблюдений, фотографирования совершенно разнообразных объектов и многому другому, о чем вы даже не догадывались.
Ясного неба вам!
Последовательность изготовления параболического зеркала своими руками
Прежде чем конструировать модель промышленных размеров, лучше потренироваться, сделав своими руками параболическое зеркало небольшого диаметра. При минимуме затрат вы получите пользу в виде действующей конструкции и отработки возможных ошибок.
- Основой будущего параболического зеркала может стать пластиковая посуда небольшого размера, например, глубокая тарелка или миска, внутренняя поверхность которой имеет выпуклую форму.
- Края выбранной посуды покрывают слоем быстродействующего клея типа «Момент».
- На обработанную клеем поверхность укладывают покрывающий слой пленки. Сделать это лучше следующим образом: фрагмент пленки диаметром, превышающим размеры тарелки, укладывается на стол зеркальной стороной вниз, а посуда кладется сверху и надежно придавливается грузом для быстрой фиксации поверхностей.
- Необходимо выждать, чтобы пленка надежно приклеилась к посуде.
- Теперь получившаяся емкость полностью герметична, напоминает стаканчик йогурта с припаянной сверху крышкой из фольги. Чтобы заставить отражающую пленку принять нужную форму и ровно покрыть внутреннюю поверхность тарелки, необходимо откачать воздух из внутреннего пространства. Для этого подойдет обычный велосипедный насос. Просверлив небольшое отверстие в тарелке, в него вставляется золотник, который фиксируется универсальным клеем. Вставлять золотник нужно обратной стороной, поскольку требуется не накачать, а выкачать воздух из внутренней емкости.
- По мере удаления воздуха образующийся внутри вакуум надежно притягивает пленку к стенкам тарелки.
Конструкция компактного параболического зеркала готова. Остается аккуратно снять насос и заделать отверстие под золотник. Испытать изделие можно в ближайший солнечный день, разместив небольшую металлическую емкость с холодной водой в расчетной точке концентрации солнечного света. Следите, чтобы параболическое зеркало было направлено на светило – это ускорит процесс кипячения. И не забывайте о технике безопасности, своевременно убрав от полезной конструкции легкоплавкие предметы и воспламеняющиеся жидкости.
Шаг 1: Линзы и их параметры
Телескоп представляет собой небольшой рефрактор Кеплера. Он дает увеличение примерно в 20 раз, что достаточно для начала астрономических наблюдений за небесными телами. Изображение в нем будет перевернутым, поэтому не рекомендуется использовать его в качестве подзорной трубы для наблюдения за земными объектами.
Повернуть изображение с головы на ноги можно, применив в конструкции плюсовые (положительные) линзы, но качество изображения всегда будет ухудшаться при использовании дополнительных оптических элементов. Для астрономов не так существенен переворот объектов, т.к. всегда предпочтительнее четкие и контрастные изображения, а в космических масштабах нет никакого смысла в земных направлениях.
Наиболее важными частями телескопа являются линзы. Возможно, вам хотелось бы использовать простые стекла от очков, пылящихся в старых коробках на чердаке, но есть две причины, по которым следует избегать этого. Во-первых, вы никогда не узнаете точный фокус и вряд ли сможете подобрать стекла с оптимальными параметрами для постройки телескопа. Вторая причина, это жесткие факторы оптики: обычные стекла от очков или лупы не могут передавать изображение объекта без искажений.
У таких линз присутствуют две очень серьезные проблемы: сферическая и хроматическая аберрации (даже одна из них может полностью испортить изображение, но эти искажения всегда присутствуют вместе). Поэтому, любая попытка построить телескоп с линзами от очков или обычными лупами, заканчивается разочарованием, когда наблюдатель пытается разглядеть в такое устройство звезду или планету. Объект в таком телескопе виден как нечеткое радужное пятно, на котором невозможно разглядеть какие-либо четкие детали. Поэтому, если вы решили создать свой собственный маленький телескоп, не используйте простые линзы, а следуйте этой инструкции, и у вас будет недорогой, полупрофессиональный инструмент.
Для хорошего телескопа оптимальным выбором будут ахроматы. Ахромат состоит из двух (собирательной и рассеивающей) линз. Они изготовлены из неодинаковых по дисперсии света сортов оптического стекла, что почти полностью нейтрализует хроматическую аберрацию. Ахроматы начального уровня склеены (известны как «склеенные ахроматы») и передают очень четкое изображение при использовании их в телескопах. Вы должны раздобыть себе такие линзы, чтобы построить телескоп с превосходной видимостью.
Этап 2. Инструменты и материалы
Я использовал следующие инструменты и материалы (приведены размеры в миллиметрах и исходные в дюймах):
Инструменты:
- Arduino SDK
- Autodesk Inventor (или эквивалентный CAD)
- Лазерный ЧПУ-станок
- Штангенциркуль
- Ножовка по металлу
- Отвёртка/шуруповёрт
- Разводной ключ
Материалы:
- Листовой акриловый пластик 5 мм (3/16″) или 6 мм (1/4″)
- Шарикоподшипники с внутренним диаметром 6 мм (1/4″) — 12 шт.
- Винты М6 × 80 мм (1/4″ × 3″)
- Шарикоподшипники с внутренним диаметром 12 мм (1/2″) — 12 шт.
- Шпилька М12 мм (1/2″)
- Болты с шестигранной головкой М6 × 90 мм (1/4″ × 3 1/2″) — 6 шт.
- Нейлоновые прокладки 6 × 25 мм (1/4″ × 1″) — 12 шт.
- Шайбы с внутренним диаметром 6 мм (1/4″) — около 20 шт.
- Шайбы с внутренним диаметром 6 мм (1/4″) и внешним диаметром 32 мм (1 1/4″) — около 15 шт.
- Гайки М6 (1/4″) — около 30 шт.
- Рояльные петли из нержавейки
- Square with adjustable angle arm
- Уровни
- Штативная головка с панорамированием и наклоном
Управление и электроника:
- Шаговый мотор на 12 В
- Контроллер шагового мотора
- Arduino UNO
- Блок питания на 12 В
- Зелёный лазер 5 мВт класса IIIA (опционально)
Серебрение с помощью химии
Затем надо заняться серебрением, чтобы получить зеркало. Приготовьте раствор, который называется реактивом Толленса. Для того чтобы приготовить этот реактив, нужны: нитрат серебра (ляпис), едкий натр (каустическая сода) и раствор аммиака.
В комплект к этому реактиву ещё понадобится формалин (раствор формальдегида). На 10 мл воды растворите 1 г нитрата серебра, на другие 10 мл воды — 1 г едкого натра. Смешайте эти растворы, должен выпасть белый осадок. Приливайте раствор аммиака, пока осадок не растворится. Этот раствор и есть реактив Толленса.
Чтобы использовать его для серебрения, следует налить его в вогнутую часть, предварительно тщательно очищенную от любых загрязнений. Если очень слабовыраженная вогнутость, следует сделать по её краю барьерчик из воска или пластилина.
Налив реактив, следует начинать частыми каплями добавлять в него формалин. Вскоре образуется плёнка серебра, и она превратится в вогнутое зеркало. Имейте в виду, что реактив Толленса не хранится долго, использовать его надо сразу после того, как он приготовлен.
Таким же способом, как и вогнутое, следует изготовить диагональное зеркало. Оно должно быть идеально прямым; для его изготовления подойдёт плоская сторона любой плосковыпуклой или плосковогнутой.
Осторожно — Солнце!
По меркам Вселенной наше Солнце — далеко не самая яркая звезда. Однако для нас это очень важный источник жизни. Естественно, что, имея телескоп в своем распоряжении, многим захочется рассмотреть его поближе. Но надо знать, что это очень опасно. Ведь солнечный свет, проходя через построенные нами оптические системы, может сфокусироваться до такой степени, что будет способен прожечь насквозь даже толстую бумагу. Что уж говорить о нежной сетчатке наших глаз.
Поэтому надо запомнить очень важное правило: нельзя смотреть на Солнце в приближающие устройства, тем более в телескоп домашний, без специальных средств защиты. Такими средствами считаются светофильтры и способ проецирования изображения на экран
Как сделать телескоп своими руками в домашних условиях.
Итак, вы задумались о том, как сделать свой первый простой телескоп в дома. Но вы не знаете с чего начать и какие запчасти вообще для этого надо. Не переживайте. Сейчас мы расскажем всё от А до Я понятным языком. С нашей пошаговой инструкцией, вы сделаете свой первый телескоп с помощью которого, вы сможете рассмотреть кратеры и горы на Луне, увидеть Юпитер или заглянуть к соседям в окно. Сверхтяжелого здесь ничего нет, мы просто позаимствуем проверенную уже схему, который использовал Галилео Галилей в своих исследованиях.
Для этого нам надо:
1. Бумага. Хорошо подойдет ватман. Если же нет его, можно использовать любую другую жесткую бумагу, которую можно скрутить в трубку. Когда я себе делал: в ход пошли неиспользованные обои. Не бойтесь использовать подручные предметы.
2. Увеличительное стекло. Оно будет играть роль фокусировки для полученной картинки. Купить можно в любом канцелярском магазине. На таких обычно не пишут фокусное расстояние, имейте в виду. К счастью, это не проблема, и его можно легко измерить. Чуть позже расскажем.
3. Рассеивающая линза. Иными словами, уменьшающая. Она будет находиться в неподвижной трубке. Купить её можно в интернете, или в любом магазине оптики
При покупке, очень важной характеристикой является “диоптрий”. Это величина измерения оптической силы линз и чем больше сила, тем лучше
Лучшим выбором будут длиннофокусные линзы двояковыпуклой формы, а очковые лучше не брать. Они нам не совсем подходят, но если нет другого выбора, для начала сойдёт. Тут уже смотрите по финансам и возможностям.
4. Что-то, что надежно скрепит нашу будущую конструкцию. Это может быть клей, скотч или изолента. Ну вы поняли.
5. Чёрный маркер или фломастер.
Начнём. Для начала, нам нужно узнать фокусное расстояние. Для этого берём увеличительное стекло, ловим луч света и пытаемся фокусить как можно меньшую точку. Наверняка многие из вас так играли в детстве и жгли разные предметы. Нам нужно измерить расстояние от стекла до максимально фокусированной точки. Узнали, записали. Отлично. Представим, что между лупой и точкой 60 см. А это значит, что нам потребуется бумажная труба длиной 60 сантиметров. Перед тем как скрутить трубу, нам нужно внутреннюю стенку покрасить в однотонный черный цвет. Покрасили? Хорошо. Теперь скручиваем трубку вокруг увеличительного стекла, да так, чтобы оно не выпадало. Линза должна стоять полностью перпендикулярно в самой трубе, саму трубу лучше намотать на нужный диаметр первой линзы. Намотали на увеличительное стекло? Закрепите. Клей вам в помощь.
У вас должно получится две трубы. Одна длиной 60 см у которой в конце, внутри зафиксированное увеличительное стекло. Вторая 40 см с рассеивающей линзой. Осталось трубку с рассеивающей линзой, вставить внутрь трубы с увеличительным стеклом так, чтоб оно стояло ровно во второй трубе. Ваш первый телескоп готов, но нужно будет привыкнуть к перевернутом изображению в небе.
С помощью похожей конструкции Галилей обнаружил горы на луне и спутники у Юпитера. Теперь и вы можете почувствовать себя первооткрывателем. Однако, не стоит забывать о погрешностях таких телескопов.
Вот вам несколько советов, которые сам использовал.
1. Запомните раз и навсегда. С помощью самодельных телескопов, никогда не смотрите на Солнце. Это очень опасно для вашего зрения. Можно случайно повредить глазную сетчатку. Даже специально разработанные аппараты, наблюдают за нашей звездой через специальные фильтры.
2. Если вы хотите найти далёкие объекты, выдвигайте трубку с увеличительным стеклом очень медленно. Если быть внимательным, можно увидеть больше чем вы будете ожидать.
3. Сделайте переносной фиксированный штатив, тогда вы сможете сделать более точную настройку, поскольку картинка не будет лишний раз дребезжать
4. Приобретите себе карту звёзд. С ее помощью, вам будет легче сориентироваться в небе.
5. Подпишитесь на подобные паблики и сайты. С их помощью, вы узнаете когда и где, можно взглянуть на небесные тела в просторах космоса.
6. Заведите блокнот и записывайте свои наблюдения.
И напоследок. Друзья, не стоит от саморобки ожидать очень много. Данный вариант, стоит рассматривать как бюджетное знакомство с красотой космоса и понять действительно ли вам это надо. Если вас заинтересует изучения неба, тогда вам стоит задуматься о покупке профессионального телескопа.
Не забывайте комментировать и делится с друзьями. До скорых встреч!
Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
Изготовление телескопа в домашних условиях
Времена, когда открытие в науке мог сделать любой желающий, почти полностью остались в прошлом. Всё, что может открыть любитель в химии, физике, биологии — давно уже известно, переписано и посчитано. Астрономия — исключение из этого правила.
Ведь это наука о космосе, пространстве неописуемо огромном, в котором невозможно изучить всё, и даже недалеко от Земли ещё существуют неоткрытые объекты. Однако, для того чтобы заниматься астрономией, необходим телескоп — дорогой оптический прибор.
Самодельный телескоп своими руками — простая или сложная задача?
Может быть, поможет бинокль?
Начинающему астроному, который только-только начинает присматриваться к звёздному небу, рановато делать телескоп своими руками. Схема для него может показаться слишком сложной. На первых порах можно обойтись и обыкновенным биноклем.
Это не такой уж и несерьёзный прибор, как может показаться, и есть астрономы, которые продолжают пользоваться биноклями, даже став знаменитыми: так, японский астроном Хиякутаке, первооткрыватель кометы, названной его именем, прославился именно своим пристрастием к мощным биноклям.
Для первых шагов начинающего астронома — для того, чтобы понять «моё это, или не моё» — подойдет любой мощный морской бинокль. Чем больше диаметр объективов, тем лучше. В бинокль можно наблюдать Луну (в достаточно внушительных подробностях), разглядеть диски ближних планет, таких, как Венера, Марс или Юпитер, рассмотреть кометы и двойные звёзды.
Если Вы загорелись астрономией всерьёз и всё-таки хотите сделать телескоп своими руками, схема, которую вы выберете, может принадлежать к одной из двух основных категорий: рефракторы (в них используются только линзы) и рефлекторы (используются линзы и зеркала).
Для начинающих рекомендуются рефракторы: это менее мощные, но более простые в изготовлении телескопы. Потом, когда Вы наберетесь опыта в изготовлении рефракторов, сможете попробовать собрать рефлектор — мощный телескоп своими руками.
Чем отличается мощный телескоп?
Что за глупый вопрос — спросите вы. Конечно — увеличением! И будете неправы. Дело в том, что не все небесные тела в принципе возможно увеличить.
Например, звёзды вы не увеличите никак: они расположены на расстоянии многих парсек, и с такого расстояния превращаются практически в точки.
Никакого приближения не хватит, чтобы разглядеть диск далёкой звезды. «Увеличить» можно только объекты Солнечной системы.
А звёзды, телескоп, прежде всего, делает ярче
И за это его свойство отвечает его первая по важности характеристика — диаметр объектива. Во сколько раз объектив шире, чем зрачок человеческого глаза — во столько раз ярче становятся все светила
Если Вы хотите сделать мощный телескоп своими руками — Вам придется подыскивать, прежде всего, очень большую в диаметре линзу под объектив.
Простейшая схема телескопа-рефрактора
В наиболее простом своём виде телескоп-рефрактор состоит из двух выпуклых (увеличивающих) линз. Первая — большая, направленная на небо — называется объективом, а вторая — маленькая, в которую смотрит астроном, называется окуляром. Самодельный телескоп своими руками следует делать именно по этой схеме, если для Вас это первый опыт.
Объектив телескопа должен иметь оптическую силу в одну диоптрию и как можно больший диаметр. Найти подобную линзу можно, например, в мастерской по изготовлению очков, где из них вырезают стёклышки для очков различной формы.
Лучше, если линза будет двояковыпуклой.
Если не найдётся двояковыпуклой — можно использовать пару плосковыпуклых линз по полдиоптрии, расположенных одна за другой, выпуклостями в разные стороны, на расстоянии 3 сантиметра друг от друга.
Чтобы узнать, какое увеличение будет давать телескоп, замерьте фокусное расстояние окуляра в сантиметрах. Затем поделите 100 см (фокусное расстояние линзы в 1 диоптрию, то есть объектива) на эту цифру, и получите искомое увеличение.
Закрепите линзы в любой прочной трубе (сойдёт картонная, промазанная клеем и покрашенная изнутри самой чёрной краской, что сможете найти). Окуляр должен иметь возможность скользить вперёд-назад в пределах нескольких сантиметров; это нужно для наведения резкости.
Закрепить телескоп следует в деревянном штативе так называемой монтировки Добсона. Чертёж её легко можно найти в любом поисковике. Это самая простая в изготовлении и в то же время надёжная монтировка для телескопа, почти все телескопы-самоделки используют именно её.
Как использовать телескоп-рефрактор
В таких телескопах используются стеклянные линзы, расположенные в металлической трубке, для сбора света от удаленных объектов, таких как луна, планеты, звездные скопления и туманности. При использовании в сочетании со сменными увеличительными окулярами рефрактор позволяет изучать эти астрономические объекты с необычайной детализацией. Примером такого типа устройства является телескоп Sky-Watcher BK 705AZ2:
- Выбрать место наблюдения вдали от источников света.
- Поставить штатив на землю. Вытянуть каждую штативную ножку на одинаковую длину, а затем затянуть винты на каждой ножке, чтобы закрепить ее на месте. Поставить штатив вертикально. Ослабить барашковые винты на монтажном кронштейне штатива. Вставить телескоп в монтажный кронштейн штатива, а затем затянуть крепежные винты.
- Ослабить винт телескопического крепления. Вставить область видоискателя в крепление и затянуть фиксирующий винт.
- Направить телескоп на астрономическую цель. Выбрать яркий объект, такой как луна или звезда. Поднять или опустить трубку и перемещать ее из стороны в сторону, чтобы направить телескоп в направлении цели.
- Посмотреть в поле поиска. Отрегулировать ориентацию телескопа, чтобы центрировать объект в области видоискателя.
- Вставить окуляр малой мощности — один с увеличением 75X или ниже — в фокусировщик телескопа.
- Затянуть фиксирующий винт, чтобы закрепить его на месте. Посмотреть в окуляр и убедиться, что объект находится в поле зрения. Если нет, просмотреть на область поиска и перецентрировать объект. Отрегулировать ручку фокусировки, пока объект не станет резким в окуляре.
- Вставить окуляр большой мощности в фокусировщик телескопа, чтобы изучить объект более подробно.
- Отрегулировать фокусер для повышения резкости объекта в окуляре.
Где достать
Главное зеркало-объектив телескопа-рефлектора — самая важная и ответственная его часть. И она же — самая сложная в изготовлении. Найти готовое зеркало такого типа практически невозможно.
Хотя есть один способ: можно сделать такое из вогнутой или выпукло-вогнутой линзы. Найдите вогнутую или выпукло-вогнутую линзу самого большого размера, какого только сможете найти
Важно, чтобы фокусное расстояние было как можно выше, а, значит, вогнутость как можно меньше: от слишком мощных вогнутых линз требуется не сферическая, а параболическая форма, а это уже совсем другой дефицит, который никак не сымпровизируешь