Koko maailmasta on vaikea löytää henkilöä, joka ei olisi edes vähänkään kiinnostunut tähtitiedestä. Tämä tietysti edellyttää tietyn työkalun läsnäoloa, jonka avulla tähtitaivaan mysteereitä voidaan tarkastella lähemmin. Jos sinulla on kaukoputki tai kiikarit, tämä riittää ihailemaan tähtitaivaan kauneutta. Mutta jos kiinnostus on suuri, tällaiset laitteet eivät voi täyttää pyyntöä. Tarvitaan jotain tehokkaampaa, eli kaukoputkea. Mutta miten se luodaan? Pohditaan kysymystä: "Kuinka tehdä kaukoputki omin käsin?" ja tämä artikkeli on omistettu.
Esittely
Tehdasteleskoopin ostaminen on melko kallista. Siksi sen ostaminen on tarkoituksenmukaista tapauksissa, joissa halutaan harjoittaa tähtitiedettä ainakin amatööritasolla. Mutta ensin saadakseen perustiedot ja -taidot ja myös ymmärtää, näyttääkö tämä tiede todella olevan sitä, mistä on kyseuseimmat ajattelevat, että olisi hyödyllistä luoda kotitekoinen kotitekoinen kaukoputki omin käsin. Monista lasten tietosanakirjoista ja erilaisista populaaritieteellisistä julkaisuista löytyy kuvaus sellaisen yksinkertaisen laitteen valmistusprosessista, jonka avulla voit nähdä kraattereita Kuussa, Jupiterin levyssä ja sen neljässä satelliitissa, renkaissa ja itse Saturnuksessa, Venuksen puolikuu, yksittäiset kirkkaat ja suuret tähtijoukot ja sumut. On huomattava, että tällaisten laitteiden heikko kohta on kuvanlaatu, joka ei voi kilpailla tehdasvalmisteisten laitteiden kanssa.
Hieman teoriaa
Ennen kuin alat luoda kaukoputkea omin käsin kotona, sinun tulee ymmärtää tämän laitteen toiminta.
Vaaditut kaksi optista yksikköä ovat linssi ja okulaari. Ensimmäinen on suunniteltu keräämään valoa. Sen halkaisija määrää sen, kuinka suurennos valmiin laitteen suurin mahdollinen on ja kuinka huonosti näkyvät kohteet voidaan havaita. Okulaaria tarvitaan linssin muodostaman kuvan suurentamiseen ja kuvan välittämiseen ihmissilmään.
Tyypin määrittäminen
Laitteesta riippuen on olemassa erilaisia kaukoputkia. Kaksi yleisintä tyyppiä ovat heijastimet ja refraktorit. Ensimmäisessä tapauksessa peili toimii linssinä, toisessa linssijärjestelmänä. Kotona kaiken luominen vaaditussa laadussa heijastimelle on melko ongelmallista valmistusprosessin vaikeuden ja tarkkuuden vuoksi. Refraktor-linssit ovat helppojaostaa optiikkaliikkeestä. Kuten näet, ero niiden välillä on puhtaasti suunnittelussa.
Ensimmäinen näyte
Linssin ja okulaarin polttovälin suhdetta käytetään suurennusarvon määrittämiseen. Alla tarkasteltu kaavio parantaa visuaalisia ominaisuuksia noin 50-kertaisesti.
Aluksi sinun on varattava lasille tyhjä linssi, jonka teho on yksi diopteri. Tämä vastaa yhden metrin polttoväliä. Yleensä niiden halkaisija on noin 7 senttimetriä. Tämä on juuri se, mitä objektiiviin tarvitaan. Tässä on huomattava, että jos olet kiinnostunut siitä, kuinka tehdä kaukoputki omin käsin lasilinsseistä, on tunnustettava, että ne sopivat huonosti sellaiseen ei-kohdennettuun käyttöön. Mutta voit käyttää niitä, jos haluat. Jos on kaksoiskupera teleobjektiivi, on parempi käyttää sitä. Vaikka okulaarin rooliin soveltuu silti suurennuslasi luupista, jonka halkaisija on 3 senttimetriä, tai mikroskoopin linssi.
Tapauksessa kahden putken on oltava paksusta paperista. Ensimmäinen (joka edustaa pääosaa) on yksi metri pitkä. Okulaarikokoonpanoa varten luodaan 20 senttimetrin putki. Lyhyt työnnetään pitkän sisään. Kotelon valmistukseen voit käyttää leveää arkkia piirustuspaperia tai tapettirullaa, taittamalla ne putkeen useissa kerroksissa ja liimaamalla PVA:ta. Kerrosten lukumäärä valitaan manuaalisesti. On välttämätöntä saavuttaa tulevan laitteen jäykkyyden vaikutus. Tässä tapauksessa pääosan sisähalkaisijan tulee olla yhtä suurivalitun objektiivin koko.
Mutta ei siinä vielä kaikki
Jos ainoa kysymys on, kuinka tehdä kaukoputki omin käsin kotona, niin pärjäät vain yllä olevilla.
Mutta parhaan tuloksen saavuttamiseksi et pärjää ilman joitain vivahteita.
Joten, linssi on asennettava ensimmäiseen putkeen ulospäin kupera puoli kehyksen avulla. Tätä varten sopivat renkaat, joiden halkaisija on suhteellinen ja joiden paksuus on senttimetri. Välittömästi linssin jälkeen sinun on asennettava levy - kalvo. Sen erityinen ero on halkaisij altaan 2,5-3 senttimetriä olevan reiän läsnäolo keskellä. Tämä on tehtävä yhden objektiivin aiheuttaman kuvan vääristymisen vähentämiseksi. Totta, tämä lähestymistapa vähentää linssin keräämän valon määrää. Tuloksen parantamiseksi linssi tulee asentaa mahdollisimman lähelle putken reunaa. Sitten tulee okulaarin vuoro. Mihin se sijoitetaan? Se on asennettava okulaarikokoonpanoon mahdollisimman lähelle reunaa. Tässä tapauksessa pahviteline olisi ihanteellinen okulaariin. Laite on parasta tehdä sylinterin muodossa, jonka halkaisija on yhtä suuri kuin valitun linssin koko. Se asennetaan putken sisään kahden kiinnittimen (esimerkiksi levyjen) ansiosta. Tässä tapauksessa on varmistettava, että sen halkaisija on oikeassa suhteessa sekä linssin että silmän kokoonpanoon.
Kaukoputken valmistelu käyttöön
Laitteen tarkennus suoritetaan muuttamalla linssin ja okulaarin välistä etäisyyttä. Tämä saavutetaan vuonnamekaanisesti, johtuen pääputkessa sijaitsevan silmäkokoonpanon liikkeestä. Asennon kiinnittämiseksi on parasta käyttää kitkavoimaa. On huomattava, että on helpompi keskittyä suuriin ja kirkkaisiin esineisiin, kuten lähellä oleviin rakennuksiin, kuuhun, kirkkaisiin tähtiin (mutta ei aurinkoon).
Kaukoputkea luodessasi muista, että linssin ja okulaarin tulee olla yhdensuuntaisia toistensa kanssa ja niiden keskipisteiden tulee olla samassa linjassa. Valmisteluvaiheessa voit kokeilla aukon halkaisijaa löytääksesi optimaalisen. Jos esimerkiksi valitset 0,6 diopterin objektiivin ja asetat polttoväliksi 1,7 metriä (1/0,6), voit saavuttaa suuremman suurennuksen. Totta, tässä tapauksessa sinun on työskenneltävä aukon reiän parissa. Nimittäin lisää sen kokoa.
Ja kun olet suorittanut työt ensimmäisen laitteen parissa, muista yksi yksinkertainen totuus: voit katsoa aurinkoa kaukoputken läpi vain kahdesti - ensin oikealla ja sitten vasemmalla silmällä. Tällainen vaarallinen toiminta vahingoittaa välittömästi näköä, joten on parempi olla harjoittamatta sitä.
Välisumma
On huomattava, että tuloksena oleva rakenne on epätäydellinen. Nimittäin se antaa käänteisen kuvan. Tämän korjaamiseksi on käytettävä toista suppenevaa linssiä, jonka polttoväli on sama kuin okulaarin. Se on asennettu putkeen sen lähellä. Vaikuttaa siltä, että nyt ei pitäisi olla kysymyksiä siitä, kuinka tehdä kaukoputki omin käsin suurennuksella. Mutta tämä ei ole kaukana ainoasta oikeasta lähestymistavasta.
Voit käyttää muitakaavamaiset vaihtoehdot, ottaen lähtökohtana lasien tai teleobjektiivien linssit. Tämä on erittäin laaja alue, jolla on sekä täysin vihreitä aloittelijoita että ammattitähtitieteilijöitä. Siksi, jos jokin kysymys tai väärinkäsitys jostain ilmenee, sinun ei pitäisi olla ujo, kysy rauhallisesti kiinnostava kysymys. Tätä varten nykyään on olemassa temaattisia piirejä, sivustoja, foorumeita jne. Loppujen lopuksi on vain sukeltaa tähtitieteen maailmaan - ja katseelle paljastuu lukuisia tähtitaivaan aarteita. Yleisesti ottaen harkitun käytännön tiedon pitäisi riittää yksinkertaisimman laitteen luomiseen. Jos haluat suunnitella ja toteuttaa jotain monimutkaisempaa, et tule toimeen ilman laadukasta teoreettista koulutusta.
Tarvittavat tiedot
Tulisi aina muistaa, että tärkein ominaisuus on linssin koko, okulaari ja polttoväli. Tämä on alfa ja omega, joita ilman on mahdotonta luoda kaukoputkea. Mutta samaan aikaan on olemassa suuri määrä pieniä hetkiä, jotka voivat vaikuttaa merkittävästi lopputulokseen. Esimerkiksi kaukoputken suurin hyödyllinen suurennus. Tämän parametrin arvo on kaksinkertainen linssin halkaisija (millimetreinä). Ei ole mitään järkeä tehdä laitetta suurella korotuksella, koska todennäköisesti uusien yksityiskohtien näkeminen ei onnistu. Mutta kuvan yleinen kirkkaus kärsii. Siksi laitteissa, joissa on 50-kertainen suurennus, ei suositella alle 2,5 senttimetrin linssien käyttöä. On huomattava, että yllä oleva vaihtoehto onindikaattorit ovat 7 ja 3 cm, mikä sopii hyvin 50x laadukkaalle kaukoputkelle. Linssiksi voi ottaa myös 4 cm:n objektiivin, mutta tällöin optisen laitteen resoluutio heikkenee. Siksi on parempi käyttää suositeltuja arvoja.
Kokeileminen mallien kanssa
Vaihtoehto, jossa pääputki luodaan metrille ja siihen rakennetaan kaksikymmentä senttimetriä lisää, ei ole kaikkea muuta. Suunnittelua on mahdollista säätää muun tyyppisten kaukoputkien luomiseksi. Esimerkiksi linssissä käytetään 60–65 senttimetrin putkea ja siihen menee toinen putki 10–15 cm, okulaariin, jonka pituus on 50–55 cm.
Takaisin teoriaan
Kaukoputken käyttökelpoinen pienin suurennus riippuu okulaarin halkaisijasta. Tässä on yksi erittäin tärkeä vivahde! Sen koko ei saa ylittää tarkkailijan täysin avatun pupillin halkaisijaa. Muuten kaikki kaukoputken keräämä valo ei pääse silmään: se katoaa, mikä heikentää laitteen laatua. Joten tavallisen ihmisen silmän pupillien enimmäishalkaisija ei ylitä viidestä seitsemään millimetriä. Siksi hyödyllisen pienimmän suurennuksen löytämiseksi otetaan 10-kertainen (aukko kertaa 0,15). Tämä mielenkiintoinen sana, aukko, tarkoittaa reikää, joka on samanlainen kuin kalvo, vain hieman paranneltu ja kehittynyt. Tätä laitetta käytetään monimutkaisissa laitteissa korkealaatuisen tuloksen saamiseksi. Mutta tämä on niille, jotka haluavat tehdä kaukoputken omilla käsilläänkotona vakavilla ominaisuuksilla tähtitaivaan perusteellisempaa tutkimista varten.
Johtopäätös
No, se on vähimmäismäärä, joka jokaisen on tiedettävä voidakseen luoda oman laitteen tähtitaivaan tutkimiseen. Ei ole väliä mikä on ensimmäinen askel - kokoa heijastava teleskooppi omilla käsilläsi tai refraktorilla. Tärkeintä, jos se kiinnostaa, on tarpeen toimia tähän suuntaan - opiskella, hallita uutta tietoa, harjoitella, löytää jotain uutta itsellesi tai jopa koko maailmalle - älä lopeta, ja onni seuraa määrätietoista.
Mutta muista, että kun teet laitteita suuremmalla suurennuksella, diffraktioilmiöt tulevat voimaan voimakkaammin. Tämä heikentää näkyvyyttä. Ja lopuksi tehtävä: mitkä ovat 1000-kertaisen suurennuksen tarjoavan kaukoputken pääparametrit?
