Домашен мощен телескоп. Устройство за телескоп

Сега предлагам да се запознаете с това как да направите прост телескоп от наличните материали.

За да го направите ще ви трябват поне две лещи (леща и окуляр).
Всеки обектив с дълъг фокус от фото или филмова камера, теодолитна леща, нивелирна леща или друго оптично устройство ще бъде подходящо като леща.
Ще започнем да правим тръбата, като определим фокусните разстояния на лещите, с които разполагаме, и изчислим увеличението на бъдещото устройство.
Методът за определяне на фокусното разстояние на събирателна леща е доста прост: вземете лещата в ръката си и като поставите повърхността й към слънцето или осветително тяло, ще го движим нагоре и надолу, докато светлината, преминаваща през лещата, се събере в малка точка на екрана (лист хартия). Нека постигнем позиция, в която по-нататъшните вертикални движения водят до увеличаване на светлинното петно ​​върху екрана. Измервайки разстоянието между екрана и лещата с линийка, получаваме фокусното разстояние на тази леща. На обективите за фото и филмови камери фокусните разстояния са посочени върху тялото, но ако не можете да намерите готов обектив, няма значение, той може да бъде направен от всеки друг обектив с фокусно разстояние не повече от 1 м (в иначетелескопът ще се окаже дълъг и ще загуби своята компактност - в крайна сметка дължината на тръбата зависи от фокусното разстояние на обектива), но твърде късофокусен обектив не е подходящ за тази цел - къс фокусното разстояние ще повлияе на увеличението на нашето телескоп. IN в краен случай, обективът може да бъде изработен от очила за очила, които се продават във всяка оптика.
Фокусното разстояние на една такава леща се определя по формулата:
F = 1/Ф = 1 m,
където F – фокусно разстояние, m; F – оптична мощност, диоптър. Фокусното разстояние на нашата леща, състояща се от две такива лещи, се определя по формулата:
Fo = F1F2/F1 + F2 – d,
Където F1 и F2 са фокусните разстояния съответно на първата и втората леща; (в нашия случай F1 = F2); d е разстоянието между лещите, което може да се пренебрегне.
Така Fo = 500 mm. В никакъв случай лещите не трябва да се поставят с вдлъбнатини (мениски) една към друга - това ще доведе до повишена сферична аберация. Разстоянието между лещите не трябва да надвишава техния диаметър. Диафрагмата е изработена от картон, като диаметърът на отвора на диафрагмата е малко по-малък от диаметъра на лещите.
Сега нека поговорим за окуляра. Най-добре е да използвате готов окуляр от бинокъл, микроскоп или друго оптично устройство, но можете да се справите с лупа с подходящ размер и фокусно разстояние. Фокусното разстояние на последния трябва да бъде в диапазона 10 – 50 mm.
Да предположим, че успяхме да намерим лупа с фокусно разстояние 10 mm, остава само да изчислим увеличението на устройството G, което получаваме чрез събиране оптична системаот този окуляр и лещи от очила за очила:
G = F/f = 500 mm/10 mm = 50,
Където F е фокусното разстояние на лещата; f – фокусно разстояние на окуляра.
Не е необходимо да търсите окуляр със същото фокусно разстояние като в дадения пример, всеки друг обектив с късо фокусно разстояние ще свърши работа, но увеличението съответно ще намалее, ако f се увеличи, и обратното.
Сега, след като избрахме оптичните части, ще започнем да произвеждаме телата на телескопа и окуляра. Те могат да бъдат направени от парчета алуминий или пластмасова тръба с подходящ размер или могат да бъдат залепени заедно от хартия върху специални дървени заготовки с помощта на епоксидно лепило.
Тръбата на обектива е направена с 10 cm по-къса от фокусното разстояние на лещата, тръбата на окуляра обикновено има дължина 250 - 300 mm. Вътрешните повърхности на тръбите за намаляване дифузна светлинапокрити с черна матова боя.
Такава тръба е лесна за производство, но има един съществен недостатък: изображението на обектите в нея ще бъде „с главата надолу“. Ако този недостатък няма значение за астрономическите наблюдения, то в други случаи той причинява известно неудобство. Недостатъкът може лесно да бъде отстранен чрез въвеждане на разсейваща леща в дизайна, но това ще се отрази негативно на качеството на изображението и възможността за увеличение, а също и избор подходящ обективдоста трудно.

С помощта на домашен телескоп можете да видите повърхността на Луната и дори някои планети, така че ще служи добре на тези, които се интересуват от астрономия. Първо трябва да направите леща. Трябва да вземете двойно изпъкнала (кръгла) леща за очила от +1 диоптър (фокусно разстояние 100 сантиметра) до +2 диоптъра (фокусно разстояние 50 сантиметра). (Как да определите фокусното разстояние по диоптри и обратно, вижте статията). Да изберем още един за окуляра стъкло за очилаили малка лупа с фокусно разстояние 2-4 сантиметра (от +50 до +25 диоптъра).

Увеличителните очила обикновено се продават в пластмасови кутии, които показват степента на увеличение. Например числото 2,5 означава, че лупата увеличава 2,5 пъти. За да разберете броя на диоптрите, това число трябва да се умножи по 4. Лупа, която увеличава 2,5 пъти, има +10 диоптъра (2,5x4=10). За целта е препоръчително да изберете лупа с увеличение от 6 до 12,5 пъти.

И двете лещи са монтирани в тръбички, залепени от хартия и почернени отвътре. Лупата може да бъде залепена в тръбата на окуляра заедно с пластмасова рамка; върху него просто трябва да отрежете издатината, която закрепва джантата към кутията. Общата дължина на двете тръби трябва да е с 5-10 сантиметра по-голяма от фокусните разстояния на двете лещи. Например, ако сте взели стъкло с фокусно разстояние 50 сантиметра за обектива и 2 сантиметра за окуляра, тогава общата дължина на двете тръби трябва да бъде 57-62 сантиметра.

Първо залепваме тръба с дължина 15-20 сантиметра по диаметъра на лещата на окуляра, след това по диаметъра на лещата. Първата тръба трябва да влезе във втората с леко триене. Ако разликата в диаметрите на лещите е твърде голяма, тогава тръбата на окуляра трябва да бъде направена по-дебела.

Ще прикрепим лещите към краищата на тръбите, както е описано в статията: . За да предпазите стъклото от прах и драскотини, препоръчително е да направите картонени капаци за тръбите.

Как да използвате домашен телескоп

Ще преместим тръбата на окуляра в по-голямата тръба, докато намерим позиция, в която наблюдаваното тяло става ясно видимо. Можете предварително да изчислите какво увеличение дава телескопът (или по-скоро степента на приближаване на наблюдавания обект към окото): фокусното разстояние на лещата трябва да бъде разделено на фокусното разстояние на окуляра. В примера по-горе (с обектив с фокусно разстояние 50 сантиметра и окуляр с фокусно разстояние 2 сантиметра) увеличението ще бъде 25 пъти (50:2 = 25).

За дълги периоди е препоръчително да се монтира на статив, така че тръбата да може да се върти настрани, да се повдига и спуска. За да направите това, ще прикрепим тръба, огъната от дебел калай или изрязана от някаква дълга тръба, върху кръглия прът на статива. Ще поставим главата на статива в тръбата отгоре, към която ще прикрепим скоба, огъната от калай с винтове. Тръбата на лещата е закрепена в скобата. Чрез накланяне и повдигане на скобата можете да промените позицията на телескопа вертикално, а чрез завъртане на главата на статива в тръбата - хоризонтално.

Как да си направим шпионка

Телескопът е направен точно като телескоп. Само че има нужда от различни лещи. За окуляр те вземат леща от -16 до -20 диоптъра, а за леща - от +4 до +6 диоптъра. Така в телескопа, както и в бинокъла, единият е вдлъбнат, а другият е вдлъбнат. В резултат на това нивото на увеличение намалява, но остротата се увеличава. Не е необходим статив за телескопа, той се държи в ръцете ви, така че можете да го вземете на походи.

При наблюдение през телескоп или телескоп ръба видимо изображениеможе да е неясно или замъглено. За да подобрите яснотата, трябва да поставите бленда на обектива - пръстен от черна хартия с много тесен ръб. Не трябва да намалявате твърде много отвора на блендата (увеличете ръба на пръстена), тъй като блендата ще намали количеството светлина, навлизащо в обектива, и изображението ще потъмнее.

Много хора смятат телескопа за много сложно устройство, което не може да се направи самостоятелно у дома. Това важи за съвременните устройства с много сложен дизайн, но е възможно да направите прост телескоп със собствените си ръце. В тази статия ще научите как да направите телескоп само за няколко часа.

Следвайки инструкциите, можете да направите телескоп с увеличение от 30, 50 или 100 пъти.И трите варианта имат еднакъв дизайн и се различават само по обектива и дължината в разгънато състояние.

Ще ви трябва:

• ватман;
• лепило;
• Черно мастило или боя;
• Две оптични лещи.

Ако за първи път сглобявате такива устройства, първо е по-добре да опитате да направите телескоп с 50-кратно увеличение.

Обектив

От лист ватман навиваме тръба с дължина 60-65 см. Диаметърът трябва да бъде малко по-голям от диаметъра на обектива. Когато използвате стандартна леща за очила, диаметърът на тръбата ще бъде около 6 см. След това разгънете листа и боядисайте вътрешна частчерно мастило. по този начин вътрешна повърхностТелескопът ще бъде черен, това ще елиминира възможността за чужда светлина (не от обекта на наблюдение).

След като са определени размерите, диаметърът и едната страна на листа, можете да навиете листа и да го закрепите с лепило. Леща на обектив с +1 диоптър трябва да бъде закрепена в края на тръбата с помощта на два картонени ръба със зъбци (показани на фигурата).

1 - леща на обектива,
2 - леща на окуляра,
3 - монтиране на обектива,
4 - монтиране на тръба за лещи на окуляра,
5 - допълнителен обективза обръщане на изображението,
6 - диафрагма

Окуляр

Следващата стъпка в създаването на телескоп със собствените си ръце е създаването на окуляр.
Леща на окуляра, например, може да бъде извадена от счупен бинокъл. Фокусното разстояние (f) на обектива трябва да бъде 3 - 4 cm както следва: насочете светлина от далечен източник (например слънце) върху обектива, отдалечете обектива от екрана, върху който проектирате лъча. Разстоянието между лещата и екрана, на което светлинният лъч ще бъде фокусиран в малка точка и ще бъде фокусното разстояние (f).

Навийте парче хартия в тръба с такъв диаметър, че окулярът да пасне плътно в нея. Ако обективът има метална рамка, тогава не са необходими допълнителни закрепвания.

Готовата тръба с окуляр се закрепва в голяма тръба с помощта на два картонени кръга с дупки в центъра. Тръбата на окуляра трябва да се движи свободно, но с малко усилие.

Домашният телескоп е готов.Само че има малък недостатък - обърнато изображение. При наблюдение на небесни обекти това изобщо не е недостатък, но ако наблюдавате обекти на терена, ще изпитате известни неудобства. За да обърнете изображението, трябва да инсталирате друг обектив с фокус 3–4 cm в тръбата на окуляра.

Телескоп с 30x увеличениене се различава от описаното по-горе, с изключение на лещата от + 2 диоптъра и дължината (около 70 см, когато е разтегната).

Телескоп със 100x увеличение, ще бъде дълъг около два метра и ще изисква леща + 0,5 диоптъра. Такива домашен телескопще ви позволи да видите „морета“, кратери, равнини, пълни с лава, планински вериги близо до Луната. Можете също така да намерите Марс и Венера в небето, размерът им ще бъде около голямо грахово зърно. И ако зрението е остро, тогава средголям брой

звезди може да се намери и Юпитер.

Изображението на такъв мощен телескоп с малък диаметър на лещата може да бъде развалено от оцветяването на дъгата. Това се дължи на явлението дифракция. Този ефект може да бъде частично намален с помощта на диафрагма (черна пластина с отвор с диаметър 2–3 cm). Блендата се задава в точката, където лъчите от обектива влизат във фокус. Това местоположение се определя с помощта на екрана.

След тази модификация изображението ще стане по-ясно, но ще загуби малко яркост.

Ако сглобявате двуметров телескоп от ватман, трябва да знаете, че той ще се огъне под тежестта на обектива, изхвърляйки настройките. За да се запази геометрията на тръбата, от двете страни трябва да се закрепят дървени летви.

Интересни и увлекателни наблюдения за вас.

Нека разберем фокусното разстояние, от което се нуждаем. За да направите това, нека осветим лещата, като поставим лист хартия зад нея. Сега бавно отдалечете листа, докато източникът на светлина се покаже върху него. Измерваме разстоянието между листа и лещата. По този начин от всички лещи, които се намират в къщата, трябва да изберете този с най-голямо разстояние и този с най-малко. Първият ще бъде обективът, а последният ще бъде окулярът.

Стъпка 2

Вземаме окуляра с дясната си ръка, обектива си с лявата ръка и внимателно разглеждаме някакъв предмет през тях, като ги приближаваме и раздалечаваме, докато обектът стане ясен. Измерваме получената дължина.

Стъпка 3

Стъпка 4

Сега нека сглобим тези лещи в телескоп. Вземете два листа по-дебела хартия и боядисайте едната страна в черно. Прегънете го така, че черният да е отвътре. Поставяме обектива в първата тръба, а нашия окуляр и обвиващата леща в другата. Прикрепяме ги към хартията с пластилин или суперлепило. Натискаме тръбите една в друга, така че да паснат доста здраво. Ако е необходимо, можете да го закрепите с тиксо.

Вероятно всеки в живота си се е интересувал поне малко от астрономията и е искал да има със себе си инструмент, който да му позволи да надникне по-отблизо в мистериите на звездното небе.

Добре е, ако имате бинокъл или телескоп - дори и с такива доста слаби астрономически инструменти вече можете да се възхищавате на красотата на звездното небе. Но ако интересът ви към тази наука е достатъчно силен, но изобщо няма достъп до инструмента или наличните инструменти не задоволяват любопитството ви, пак ще ви трябват още мощен инструмент — телескопкоито можете да направите сами у дома. В нашата статия инструкции стъпка по стъпкасъс снимки и видеоклипове за това как да направите телескоп със собствените си ръце.

Фабрично изработеният телескоп ще ви струва доста, така че закупуването му е подходящо само ако искате да се занимавате с астрономия на любителско или професионално ниво. Но първо, за да придобиете основни знания и умения и най-накрая да разберете дали астрономията наистина е за вас, трябва да опитате да направите телескоп със собствените си ръце.

В много детски енциклопедии и други научни публикации можете да намерите описание как да направите прост телескоп. Вече такъв инструмент ще ви позволи да видите кратери на Луната, дискът на Юпитер и неговите 4 спътника, дискът и пръстените на Сатурн, полумесецът на Венера, някои големи и ярки звездни купове и мъглявини, звезди, невидими с просто око. Веднага си струва да се отбележи, че такъв телескоп не може да претендира за качество на изображението в сравнение с фабрично произведените телескопи поради несъответствието на предназначението на оптиката, която ще се използва.

Устройство за телескоп

Първо, малко теория. Телескопът, както е на снимката, се състои от два оптични блока - обективИ окуляр. Обективът събира светлина от обекти; диаметърът му директно определя максималното увеличение на телескопа и колко слаби обекти могат да бъдат наблюдавани. Окулярът увеличава изображението, образувано от лещата, последвано от човешкото око в оптичния дизайн.

Има няколко вида оптични телескопи, два от които са най-често срещаните рефракторИ . Рефлекторната леща е представена от огледало, а рефракторната леща е представена от система от лещи. У дома изработката на огледало за рефлектор е доста трудоемък и прецизен процес, който не всеки може да направи. За разлика от рефлектор, евтин рефракторните лещи могат лесно да бъдат закупени в магазин за оптика.

Увеличететелескоп е равен на отношението Fob/Fok (Fob е фокусното разстояние на лещата, Fok е окуляра). Нашият телескоп ще има максимално увеличение от около 50x.

За да направите леща, трябва да закупите заготовка за очила с мощност 1 диоптър, което съответства на фокусно разстояние от 1 m. Такива заготовки обикновено имат диаметър около 70 mm. За съжаление, лещите за очила, направени под формата на мениски, не са подходящи за това приложение, но можете да спрете на тях. Ако имате телеобектив двойноизпъкнала леща, препоръчително е да го използвате.

Окулярът може да служи като обикновен лупа(лупа) с малък диаметър около 30 мм. Добър вариантможе да има и окуляр от микроскоп.

като жилищаможете да използвате две тръби от плътна хартия, една къса - около 20 см (окулярен блок), втората около 1 м (основната част на тръбата). Късата тръба се вкарва в дългата. Тялото може да бъде направено или от широк лист ватман, или от ролка тапет, навита в тръба на няколко слоя и залепена с PVA лепило. Броят на слоевете се избира ръчно, докато тръбата стане достатъчно твърда. Вътрешният диаметър на основната тръба трябва да бъде равен на диаметъра на лещата на очилата.

Лещата (лещата за очила) се монтира в първата тръба с изпъкналата страна навън с помощта на рамка - пръстени с диаметър, равен на диаметъра на лещата и дебелина около 10 mm. Непосредствено зад обектива е инсталиран диск - диафрагмас отвор в центъра с диаметър 25 - 30 mm - това е необходимо, за да се намалят значителните изкривявания на изображението, произтичащи от един обектив. Това ще намали количеството светлина, събрано от обектива. Обективът е монтиран по-близо до ръба на основната тръба.

Окулярът е монтиран в модула на окуляра по-близо до неговия ръб. За да направите това, ще трябва да направите стойка за окуляр от картон. Той ще се състои от цилиндър, равен на диаметъра на окуляра. Този цилиндър ще бъде прикрепен към вътретръби с два диска с диаметър, равен на вътрешния диаметър на модула на окуляра с отвор, равен на диаметър на окуляра.

Фокусирането ще се извърши чрез промяна на разстоянието между обектива и окуляра, поради движението на модула на окуляра в основната тръба, а фиксирането ще се случи поради триене. Удобно е да се фокусирате върху ярки и големи обекти, като Луната, ярки звезди, близките сгради.

При изграждането на телескоп е необходимо да се вземе предвид, че обективът и окулярът трябва да са успоредни един на друг, а центровете им трябва да са строго на една и съща линия.

Можете също да експериментирате с диаметъра на отвора на блендата и да намерите оптималния. Ако използвате обектив с оптична мощност 0,6 диоптъра (фокусното разстояние е 1/0,6, което е около 1,7 m) - това ще увеличи отвора на блендата и увеличението, но ще увеличи дължината на тръбата до 1,7 m.

Винаги си струва да помните, че в телескоп и всеки друг оптичен инструментНе можете да гледате слънцето. Това незабавно ще увреди зрението ви.

И така, вие се запознахте с принципа на изграждане на прост телескоп и сега можете да го направите сами. Има и други опции за телескоп от лещи за очилаили телеобективи. Можете да намерите всякакви подробности за производството, както и друга информация, която ви интересува, на уебсайтове и форуми за астрономия и конструиране на телескопи. Това е много широка област и се практикува както от напълно начинаещи, така и от професионални астрономи.

И не забравяйте, че просто трябва да се потопите в непознатия досега свят на астрономията - и ако желаете, той ще ви покаже много съкровища на звездното небе, ще ви научи на техники за наблюдение, фотографиране на напълно различни обекти и много повече, което сте направили дори не знам за.

Ясно небе за вас!

Видео: как да направите телескоп със собствените си ръце