V dětství si asi každý chtěl sestavit svůj vlastní dalekohled z odpadových materiálů, ale nějak se k tomu nedostal... Jak si dalekohled vyrobit sám? Ano, je to velmi jednoduché, protože nyní existuje mnoho schémat amatérské dalekohledyširokou škálu designů.
Nejprve potřebujeme obyčejný list papíru Whatman. Prvním krokem je natřít jednu stranu listu černě – bude to vnitřek. Malování je potřeba tak, aby byla tma uvnitř tubusu dalekohledu, což bude srolovaný papír Whatman, jinak v okuláru uvidíte spíše zakalený obraz a je nepravděpodobné, že byste našli odpověď na otázku „jak vyrobit dalekohled .“ Ano, mimochodem, list papíru Whatman by měl být dlouhý asi 1 metr - přesně to je ideální pro domácí dalekohled.
Tubus budoucího dalekohledu je tedy připraven. Nyní musíte najít objektiv pro objektiv. Pro přístroj s ohniskovou vzdáleností metr je vhodné sklo s dioptrií +1. Dobré je, že podobné čočky se prodávají v každém obchodě s optikou, takže si můžete brýle koupit i v záloze.
Další v akčním plánu nazvaném „Jak vyrobit dalekohled“ je další položka – připevnění objektivu. Čočka je připevněna k jednomu konci vašeho dalekohledu pomocí kartonových kroužků a pásky. Existuje možnost zajistit sklo elektrickou páskou, ale to není vždy vhodné. Jakmile pevně připojíte objektiv, můžete přejít k dalšímu kroku.
Chcete-li úplně zapomenout na opar obrazu, musíte také vyrobit clonu. Toto je název malého kartonového kruhu s dírou uprostřed. Clonu je možné nastavit jak za objektivem, tak i před ním – na konečný výsledek to nebude mít vliv.
V každém případě jsou experimenty vítány, takže se možná váš model reflektoru může stát ilustrací pro knihu „Jak vyrobit dalekohled“.
Nejste-li vůbec experimentátor, pak můžete hledat tabulky shody mezi velikostmi čoček objektivů a průměry otvorů v otvorech.
Například pro 70mm objektiv stačí clona se 40mm clonou.
Ve specializovaných prodejnách jsou malé brýle okulárů poměrně drahé - až 1,5 tisíc rublů za kus. Nás ale nezajímá otázka „jak vyrobit dalekohled za drahou cenu“, naopak, chceme ušetřit. Na chození do obchodů proto můžete zapomenout.
Do okuláru se bude hodit i sklo z dalekohledu, se kterým jste si jako malí hráli. Je důležité, aby to bylo sklo a ne kus plastu, protože plast dělá obraz zakalený.
Okulár je připevněn ke konci druhé, malé trubice, pomocí stejných kartonových kroužků a pásky. Použít můžete i plastové uzávěry a víčka od dóz na chipsy. Proč spojujeme malou trubku s velkou tak, abychom nezískali statickou strukturu - vždyť možná budeme potřebovat zaměření. Proto je třeba, aby byl průměr malé trubky o něco menší než velký průměr.
Vytvoření stativu je volitelné – pod stativ můžete dokonce použít stoh knih domácí dalekohled Nemusí být nutně staticky fixován, protože zvětšení, které poskytuje, je poměrně malé, což znamená, že se obraz nebude chvět.
Takže jste se naučili, jak si doma vyrobit odrazový dalekohled s minimálními náklady!
Vyrobte si dalekohled vlastníma rukama? Nic nemůže být jednodušší!
Mnoho lidí při pohledu na hvězdnou oblohu obdivuje svůdné tajemství vesmíru. Chci se podívat do nekonečných rozloh vesmíru. Podívejte se na krátery na Měsíci. Saturnovy prstence. Mnoho mlhovin a souhvězdí. Dnes vám tedy řeknu, jak si vyrobit dalekohled doma.
Nejprve se musíte rozhodnout, jaké zvětšení je potřeba. Faktem je, že čím větší je tato hodnota, tím delší bude samotný dalekohled. Při 50násobném zvětšení bude délka 1 metr a při 100násobném zvětšení 2 metry. To znamená, že délka dalekohledu bude přímo úměrná zvětšení.
Řekněme, že to bude 50x dalekohled. Dále musíte zakoupit dvě čočky v jakémkoli obchodě s optikou (nebo na trhu). Jeden pro okulár (+2)-(+5) dioptrií. Druhá je pro čočku (+1) dioptrie (u 100x dalekohledu je potřeba (+0,5) dioptrie).
Poté, s ohledem na průměry čoček, je nutné vyrobit trubku, nebo spíše dvě trubky - jedna by měla těsně zapadnout do druhé. Navíc by délka výsledné struktury (v roztaženém stavu) měla být rovna ohniskové vzdálenosti čočky. V našem případě 1 metr (pro čočku (+1) dioptrie).
Jak vyrobit dýmky? Chcete-li to provést, musíte na rám vhodného průměru zabalit několik vrstev papíru a potáhnout je epoxidovou pryskyřicí (můžete použít jiné lepidlo, ale poslední vrstvy je lepší zpevnit epoxidem). Zbytky tapet, které se vám po rekonstrukci bytu povalují ladem, můžete využít. Můžete experimentovat se skelným vláknem, pak to bude vážnější design.
Dále zabudujeme dioptrii čočky objektivu (+1) do vnějšího tubusu a (+3) dioptrie do vnitřního okuláru. Jak to udělat? Vaše představivost je hlavní věcí pro zajištění přesné rovnoběžnosti a zarovnání čoček. V tomto případě je nutné zajistit, aby vzdálenost mezi čočkami při oddálení trubek byla v rámci ohniskové vzdálenosti čočky objektivu, v našem případě je to 1 metr. V budoucnu změnou tohoto parametru upravíme ostrost našeho obrázku.
Pro pohodlné používání dalekohledu je potřeba stativ k jeho jasnému upevnění. Při velkém zvětšení vede sebemenší chvění tubusu k rozmazání obrazu.
Pokud máte nějaké čočky, můžete jejich ohniskovou vzdálenost zjistit následujícím způsobem: ohnisko sluneční světlo na rovnou plochu, dokud nedosáhnete nejmenšího možného bodu. Vzdálenost mezi čočkou a povrchem je ohnisková vzdálenost.
Pro dosažení 50násobného zvětšení dalekohledu je tedy nutné umístit čočku (+1) dioptrie do vzdálenosti 1 metru od čočky (+3) dioptrie.
Pro zvětšení 100x používáme čočky (+0,5) a (+3) měnící vzdálenost mezi nimi o 2 metry.
A toto video ukazuje proces vytvoření podobného dalekohledu:
Užijte si astronomické pozorování!
Někdy ve svých popelnicích najdete nejrůznější odpadky. V zásuvkách komody na venkově, v truhlách na půdě, mezi věcmi pod starou pohovkou. Tady jsou babiččiny brýle, tady skládací lupa, tady rozmazlené oko"" z přední dveře, a tady je hromada objektivů z rozebraných fotoaparátů a zpětných projektorů. Je škoda to vyhodit a veškerá tato optika je nečinná, jen zabírá místo.
Pokud máte chuť a čas, zkuste si z tohoto odpadu vyrobit užitečnou věc, například dalekohled. Chcete říct, že jste to už zkusili, ale vzorce v nápovědě se ukázaly jako bolestně složité? Zkusme to znovu pomocí zjednodušené technologie. A všechno vám vyjde.
Místo toho, abychom od oka hádali, co se stane, zkusíme udělat vše dále podle vědy. Čočky se zvětšují a minimalizují. Rozdělme všechny dostupné čočky na dvě hromádky. V jedné skupině jsou zvětšovací, ve druhé skupině zdrobněliny. Demontované kukátko ze dveří má jak zvětšovací, tak i minimalizační čočky. Takové malé čočky. Budou užitečné i pro nás.
Nyní vyzkoušíme všechny zvětšovací čočky. Potřebujete k tomu dlouhé pravítko a samozřejmě papír na poznámky. Bylo by hezké, kdyby za oknem stále svítilo sluníčko. Se sluncem by byly výsledky přesnější, ale postačí hořící žárovka. Objektivy testujeme následovně:
-Změřte ohniskovou vzdálenost zvětšovací čočky. Umístíme čočku mezi slunce a kus papíru a oddálením papíru od čočky nebo čočky od kusu papíru najdeme nejmenší bod konvergence paprsků. Toto bude délka ohniska. Změříme (zaostříme) na všechny čočky v milimetrech a výsledky zapíšeme, abychom se později nemuseli starat o určení vhodnosti čočky.
Aby vše bylo i nadále vědecké, pamatujeme si jednoduchý vzorec. Vydělíme-li 1000 milimetrů (jeden metr) ohniskovou vzdáleností čočky v milimetrech, dostaneme výkon čočky v dioptriích. A pokud známe dioptrie čoček (z obchodu s optikou), tak vydělením metru dioptriemi dostaneme ohniskovou vzdálenost. Dioptrie na čočkách a lupách jsou označeny symbolem násobení hned za číslem. 7x; 5x; 2,5x; atd.
Takové testování nebude fungovat s miniaturními objektivy. Jsou ale určeny i v dioptriích a mají i zaměření podle dioptrií. Zaměření už ale bude negativní, ale vůbec ne imaginární, docela reálné a o tom se nyní přesvědčíme.
Vezměme zvětšovací čočku s nejdelší ohniskovou vzdáleností v naší sadě a zkombinujme ji s nejsilnější zmenšovací čočkou. Celková ohnisková vzdálenost obou objektivů se okamžitě zmenší. Nyní se zkusme podívat přes obě čočky sestavené, maličké pro sebe.
Nyní pomalu oddalujeme lupu od zdrobněliny a nakonec snad získáme mírně zvětšený obraz předmětů za oknem.
Povinná podmínka zde musí být následující. Ohnisko diminutivní (nebo negativní) čočky musí být menší než zvětšovací (nebo pozitivní) čočky.
Pojďme si představit nové pojmy. Pozitivní čočka, známá také jako přední čočka, se také nazývá čočka objektivu a negativní nebo zadní čočka, která je blíže oku, se nazývá okulár. Výkon dalekohledu se rovná ohniskové vzdálenosti objektivu dělené ohniskovou vzdáleností okuláru. Pokud je výsledkem dělení číslo větší než jedna, pak dalekohled něco ukáže, pokud je menší než jedna, pak přes dalekohled nic neuvidíte.
Místo negativní čočky lze v okulárech použít krátkoohniskové pozitivní čočky, ale obraz bude již převrácený a dalekohled bude o něco delší.
Mimochodem, délka dalekohledu se rovná součtu ohniskových vzdáleností objektivu a okuláru. Pokud je okulár pozitivní čočkou, pak se ohnisko okuláru přičte k ohnisku čočky. Pokud je okulár vyroben z negativní čočky, pak se plus až mínus rovná mínus a od ohniska čočky se ohnisko okuláru již odečte.
To znamená, že základní pojmy a vzorce jsou následující:
- Ohnisková vzdálenost objektivu a dioptrie.
-Zvětšení dalekohledu (ohnisko objektivu se dělí ohniskem okuláru).
-Délka dalekohledu (součet ohnisek objektivu a okuláru).
V TOM JE KOMPLEXNOST!!!
Nyní trochu více technologií. Pravděpodobně nezapomeňte, že dalekohledy se vyrábějí skládací, ze dvou, tří nebo více částí - loktů. Tato kolena jsou vyrobena nejen pro pohodlí, ale také pro specifické nastavení vzdálenosti od čočky k okuláru. Maximální délka dalekohledu je tedy o něco větší než součet ohnisek a pohyblivé části dalekohledu umožňují nastavit vzdálenost mezi čočkami. Plus a mínus k teoretické délce potrubí.
Čočka a okulár musí být na stejné (optické) ose. Proto by nemělo docházet k žádné vůli trubkových kolen vůči sobě navzájem.
Vnitřní povrch trubek musí být natřen matnou (nikoli lesklou) černou barvou, nebo může být vnitřní povrch trubice pokryt černým (lakovaným) papírem.
To je vhodné vnitřní dutina Dalekohled byl utěsněn, dýmka by se uvnitř nepotila.
A poslední dva tipy:
-nenechte se unést velkým zvětšením.
-pokud si chcete vyrobit podomácku vyrobený dalekohled, tak vám moje výklady asi nebudou stačit, přečtěte si odbornou literaturu.
Pokud nerozumíte tomu, co je v jedné knize, vezměte si další, třetí, čtvrtou a v některé knize stále dostanete odpověď na svou otázku. Pokud se stane, že odpověď v knihách (nebo na internetu) nenajdete, pak gratulujeme! Dosáhli jste úrovně, kde se již od VÁS odpověď očekává.
Našel jsem na internetu velmi zajímavý článek na stejné téma:
http://herman12.narod.ru/Index.html
Dobrý doplněk k mému článku nabízí autor z prozy.ru Kotovsky:
Aby ani tak malé množství práce nepřišlo nazmar, neměli bychom zapomínat na průměr objektivu, na kterém závisí výstupní pupila přístroje, počítaný jako průměr objektivu dělený zvětšením tubusu .
U dalekohledu může mít výstupní pupila asi milimetr. To znamená, že z čočky o průměru 50 mm vymáčknete (volbou vhodného okuláru) 50x zvětšení. Při větším zvětšení se obraz vlivem difrakce zhorší a ztratí jas.
U „pozemského“ tubusu musí být výstupní pupila alespoň 2,5 mm (nejlépe větší. Armádní dalekohled BI-8 má 4 mm). Tito. pro „pozemní“ použití byste neměli z 50mm objektivu vymáčknout více než 15-20násobné zvětšení. Jinak obraz ztmavne a rozmaže se.
Z toho vyplývá, že pro objektiv nejsou vhodné čočky s průměrem menším než 20 mm. Možná vám stačí 2-3x zvětšení.
Obecně objektiv z brýlové čočky- non-comme il faut: deformace menisku způsobené konvexně-konkávní. Nesmí chybět duplexní čočka, nebo i triplexní, pokud má krátkou ohniskovou vzdálenost. Dobrý objektiv mezi odpadky jen tak nenajdete. Možná se tu někde povaluje objektiv „fotografu“ (super!), lodní kolimátor nebo dělostřelecký dálkoměr :)
O okulárech. Pro Galileovský tubus (okulár s divergenční čočkou) byste měli použít clonu (kruh s otvorem) o průměru rovném vypočítané velikosti výstupní pupily. V opačném případě, když se zornice vzdálí od optické osy, dojde k vážnému zkreslení. U tubusu Kepler (sbíhavý okulár, obraz je převrácený) vytvářejí okuláry s jednou čočkou velká zkreslení. Potřebujete minimálně dvoučočkový okulár Huygens nebo Ramsden. Lépe připravené - z mikroskopu. Jako poslední možnost můžete použít objektiv fotoaparátu (nezapomeňte zcela otevřít clonu čepele!)
O kvalitě čoček. Všechno z kukátek jde do koše! Z těch zbývajících vybírejte čočky s antireflexní vrstvou (charakteristický fialový odlesk). Absence projasnění je povolena na plochách směřujících ven (směrem k oku a předmětu pozorování). Nejlepší objektivy- z optické přístroje: filmové kamery, mikroskopy, dalekohledy, zvětšovače fotografií, zpětné projektory - v nejhorším případě. Nespěchejte s rozebíráním hotových okulárů a objektivů vyrobených z několika čoček! Je lepší použít celou věc - vše je vybráno tím nejlepším možným způsobem.
A dál. Při velkých zvětšeních (>20) se bez stativu jen těžko obejdete. Obraz tančí - nemůžete nic rozeznat.
Neměli byste se snažit zkracovat potrubí. Čím delší je ohnisková vzdálenost objektivu (přesněji jeho poměr k průměru), tím nižší jsou požadavky na kvalitu veškeré optiky. To je důvod, proč za starých časů byly dalekohledy mnohem delší než moderní dalekohledy.
Nejlepší domácí trubku jsem vyrobil takto: kdysi dávno jsem v Salavatu koupil levnou dětskou hračku - plastový dalekohled (Galileo). Měla 5x zvětšení. Ta ale měla duplexní čočku o průměru téměř 50 mm! (Zřejmě nestandardní z obranného průmyslu).
Mnohem později jsem si koupil levný, malý čínský monokulár 8x s 21mm objektivem. K dispozici je výkonný okulár a kompaktní ovinovací systém na hranolech se „stříškou“.
"Zkřížil jsem" je! Sundal jsem okulár z hračky a čočku z monokuláru. Složené, sešité. Vnitřek hračky byl předtím pokryt černým sametovým papírem. Dostal jsem výkonnou 20x kompaktní trubku vysoké kvality.
Továrně vyrobený dalekohled je poměrně drahý, proto je vhodné si jej pořídit, pokud se vážně zajímáte o astronomii. A amatéři si mohou zkusit sestavit dalekohled vlastníma rukama.
Jak víte, existují dva typy dalekohledů:
- Reflex. V těchto zařízeních plní roli světelných prvků zrcadla.
- Žáruvzdorné– vybavené systémem optických čoček.
DIY refrakční dalekohled
Konstrukce refrakčního dalekohledu je poměrně jednoduchá. Na jednom konci zařízení je čočka - čočka, která sbírá a zaostřuje světelné paprsky. Na druhém konci je okulár – čočka, která umožňuje sledovat obraz, který vychází z čočky. Čočka je umístěna v hlavním tubusu zvaném tubus a okulár je umístěn v menším tubusu zvaném sestava okuláru.
Obyčejný dalekohled vyrobený z lupy
- Výroba hlavního potrubí. Vezměte list silného papíru a pomocí ploché tyčinky nebo vhodné trubky o průměru 5 cm ho srolujte do tuby.Papír uvnitř by měl být natřený černou barvou a neměl by se lesknout. Potrubí vyrábíme o délce 1,9 metru.
- Výroba okulárové trubice. Mělo by být umístěno na konci hlavního. Srolujeme z listu papíru o délce 25 cm a slepíme. Vnitřní průměr tubusu okuláru se musí shodovat s vnějším průměrem hlavního tubusu, aby se po něm bez námahy pohyboval.
- Práce s čočkami. Ze silného papíru vyrobíme dvě víčka. První umístíme tam, kde bude čočka, a druhý připevníme na konec tubusu okuláru. Uprostřed každé krytky uděláme otvor o průměru o něco menším, než je průměr čoček. Čočky instalujeme konvexní stranou ven.
Chcete-li pořídit zajímavé fotografie hvězdné oblohy, můžete k dalekohledu připojit webovou kameru.
Dalekohled z dalekohledu
Z běžného osmi-výkonového dalekohledu můžete postavit dalekohled, který poskytuje více než 100násobné zvětšení. Trubky lze slepit z papíru Whatman. Čočky jsou vhodné ze starých filmoskopů nebo podobných ve zvětšení. Použijeme výpočet jednoduchého dalekohledu a experimentálně zvolíme délku přístroje a vzdálenost mezi čočkami okuláru.
Dalekohled není potřeba rozebírat - tubusy se nasazují přímo na něj. Pro snadné použití si můžete vyrobit stativ. Takový dalekohled z dalekohledu vám umožní vidět hory a krátery na povrchu Měsíce, satelity Jupiteru atd.
závěry
Vyrobit si domácí dalekohled doma není nijak zvlášť obtížné. Takovou práci zvládne i středoškolák. Pro dítě bude stačit přístroj s 30–100násobným zvětšením.
Existují však domácí řemeslníci, kteří dokážou samostatně sestavit třísetový vysoce kvalitní dalekohled. Tyto dovednosti přicházejí se zkušenostmi a mohou být užitečné pro ty, kteří se vážně zajímají o astronomii.
