Mahirap makahanap ng isang tao sa buong mundo na hindi kahit na interesado sa astronomiya. Ito, natural, ay nangangailangan ng isang tiyak na tool na magpapahintulot sa isang mas malapit na pagtingin sa mga misteryo ng mabituing kalangitan. Kung mayroon kang isang teleskopyo o binoculars, pagkatapos ito ay sapat na upang humanga sa kagandahan ng mabituing kalangitan. Ngunit kung mayroong isang malakas na interes, hindi nasisiyahan ng mga nasabing aparato ang kahilingan. Isang bagay na mas malakas pa ang kailangan, iyon ay, isang teleskopyo. Ngunit paano ito likhain? Pagsasaalang-alang sa tanong: "gamit ang iyong sariling mga kamay?" at ang artikulong ito ay nakatuon.
Panimulang impormasyon
Ang isang teleskopyo na itinayo sa pabrika ay mahal na bilhin. Samakatuwid, ang pagbili nito ay naaangkop sa mga kaso kung saan mayroong pagnanais na mag-aral ng astronomiya kahit na sa isang antas ng amateur. Ngunit una, upang makakuha ng pangunahing kaalaman at kasanayan, pati na rin upang maunawaan kung ang agham na ito talaga ang tila iniisip ng karamihan tungkol dito, magiging labis na lumikha ng isang lutong bahay na teleskopyo sa iyong sariling mga kamay. Sa maraming mga encyclopedias ng bata at iba't ibang mga tanyag na publication ng agham, maaari kang makahanap ng isang paglalarawan ng proseso ng paggawa ng isang simpleng aparato na nagbibigay-daan sa iyo upang makita ang mga bunganga sa Buwan, ang disk ng Jupiter kasama ang apat nitong mga satellite, mga singsing at Saturn mismo, ang karit ng Venus, indibidwal na maliwanag at malalaking mga kumpol ng bituin at nebulae. Dapat pansinin na ang mahinang punto ng naturang mga aparato ay ang kalidad ng imahe, na hindi maaaring makipagkumpetensya sa mga aparatong ginawa ng pabrika.
Kaunting teorya
Bago ka magsimulang lumikha ng isang teleskopyo gamit ang iyong sariling mga kamay sa bahay, dapat mong maunawaan kung paano gumagana ang aparatong ito.
Ang dalawang minimum na kinakailangang mga optikal na pagpupulong ay ang layunin at ang eyepiece. Ang una ay idinisenyo upang mangolekta ng ilaw. Ang maximum na pagpapalaki ng natapos na aparato ay nakasalalay sa diameter nito, at kung paano masusunod ang mahina na mga nakikita na bagay. Kailangan ang isang eyepiece upang mapalaki ang imaheng nabuo ng lens at upang mailipat ang imahe sa mata ng tao.
Natutukoy ang uri
Ang iba't ibang mga teleskopyo ay nakikilala depende sa aparato. Ang dalawang pinakakaraniwang uri ay ang mga mirror at refraktor. Sa unang kaso, ang isang salamin ay gumaganap bilang isang lens, sa pangalawa - isang sistema ng lens. Sa bahay, ang paglikha ng lahat ng bagay sa kinakailangang kalidad para sa isang salamin ay medyo may problema, dahil sa kahirapan at kawastuhan ng proseso ng pagmamanupaktura. Sapagkat ang mga lente para sa isang refraktor ay madaling bilhin sa isang optikong tindahan. Tulad ng nakikita mo, ang pagkakaiba sa pagitan ng mga ito ay pulos sa disenyo.
Subukan mo muna
Ang ratio ng haba ng focal mula sa lens sa eyepiece ay ginagamit upang matukoy ang halaga ng pagpapalaki. Ang scheme na isinasaalang-alang sa ibaba ay magbibigay ng isang pagpapabuti sa mga visual na katangian ng halos 50 beses.
Sa una, kailangan mong mag-stock sa isang blangko ng lens para sa baso, ang lakas nito ay isang diopter. Ito ay tumutugma sa isang focal haba ng isang metro. Karaniwan ang kanilang lapad ay tungkol sa 7 sentimetro. Ito mismo ang kailangan ng lens. Dapat pansinin dito na kung ikaw ay interesado sa kung paano gumawa ng isang teleskopyo gamit ang iyong sariling mga kamay mula sa mga lente ng eyeglass, dapat itong aminin na hindi sila angkop para sa hindi naaangkop na paggamit. Ngunit kung nais mo, maaari mo ring gamitin ang mga ito. Kung mayroon kang isang pang-focus na lens ng biconvex, mas mahusay na gamitin ito. Kahit na ang papel na ginagampanan ng isang eyepiece ay angkop din para sa isang magnifying glass mula sa isang magnifying glass, na may diameter na 3 centimetre o isang lens mula sa isang microscope.
Para sa kaso, kinakailangan na gumawa ng dalawang tubo mula sa makapal na papel. Ang una (kumakatawan sa pangunahing bahagi) ay may isang metro ang haba. Ang isang tubo ng dalawampung sentimetro ay nilikha para sa pagpupulong ng eyepiece. Ang maikli ay ipinasok sa isang mahaba. Para sa paggawa ng kaso, maaari mong gamitin ang isang malawak na sheet ng Whatman paper o isang roll ng wallpaper, ililigid ang mga ito sa isang tubo sa maraming mga layer at idikit ang PVA. Ang bilang ng mga layer ay manu-mano ang napili. Kinakailangan upang makamit ang epekto ng tigas ng hinaharap na aparato. Sa kasong ito, ang panloob na lapad ng pangunahing bahagi ay dapat na katumbas ng laki ng napiling lens.
Ngunit hindi lang iyon
Kung ang tanong lamang ay kung paano gumawa ng isang teleskopyo gamit ang iyong sariling mga kamay sa bahay, pagkatapos ay maaari mong gawin ng eksklusibo sa itaas.
Ngunit para sa pinakamahusay na resulta, hindi mo magagawa nang walang ilang mga nuances.
Kaya, ang lente ay dapat na mai-mount sa unang tubo na may gilid na convex palabas gamit ang isang frame. Para sa mga ito, ang mga singsing ng isang katapat na lapad na may kapal ng isang sentimetro ay angkop. Kaagad pagkatapos ng lens, kinakailangan upang mag-install ng isang disk - isang dayapragm. Ang tukoy na pagkakaiba nito ay ang pagkakaroon sa gitna ng isang butas na may diameter na 2.5-3 sent sentimo. Dapat itong gawin upang mabawasan ang pagbaluktot ng imahe na nabubuo ng isang solong lens. Gayunpaman, ang pamamaraang ito ay binabawasan ang dami ng ilaw na nangongolekta ng lens. Para sa pinakamahusay na mga resulta, ang lens ay dapat na nakaposisyon na malapit sa gilid ng tubo hangga't maaari. Pagkatapos ay darating ang pagliko ng eyepiece. Saan ilalagay ito Kinakailangan na i-install ito sa yunit ng eyepiece na malapit sa gilid hangga't maaari. Sa kasong ito, ang isang karton mount ay perpekto para sa eyepiece. Mas mahusay na gawin ang aparato sa anyo ng isang silindro, ang lapad nito ay katumbas ng laki ng napiling lens. Naka-install ito sa loob ng tubo salamat sa dalawang mga fastener (hal. Mga disc). Sa kasong ito, kinakailangan upang matiyak na ang diameter nito ay katapat sa parehong lens at unit ng eyepiece.
Paghahanda ng teleskopyo para magamit
Isinasagawa ang pagtuon ng aparato sa pamamagitan ng pagbabago ng distansya sa pagitan ng layunin at eyepiece. Nakamit ito, sa isang mekanikal na kahulugan, sa pamamagitan ng pagbibigay ng paggalaw ng pagpupulong ng eyepiece na matatagpuan sa pangunahing tubo. Mahusay na gamitin ang alitan upang ikulong ang posisyon. Dapat pansinin na mas maginhawa na ituon ang pansin sa malaki at maliwanag na mga bagay, tulad ng mga kalapit na gusali, buwan, maliwanag na mga bituin (ngunit hindi ang araw).
Kapag lumilikha ng isang teleskopyo, dapat tandaan na ang lens at eyepiece ay dapat na parallel sa bawat isa, at ang kanilang mga sentro ay dapat na nakahanay. Sa yugto ng paghahanda, maaari kang mag-eksperimento sa diameter ng pagbubukas ng diaphragm upang makita ang pinakamainam. Halimbawa, kung kukunin mo ang isang 0.6 lens ng diopter at itakda ang haba ng focal sa 1.7 metro (1 / 0.6), papayagan kang makamit ang higit na pagpapalaki. Gayunpaman, sa kasong ito, kakailanganin mong magtrabaho sa butas ng siwang. Namely, upang madagdagan ang laki nito.
At pagkatapos makumpleto ang trabaho sa unang aparato, tandaan ang isang simpleng katotohanan: maaari kang tumingin sa Araw sa pamamagitan ng teleskopyo dalawang beses lamang - una sa iyong kanang mata, pagkatapos ay sa iyong kaliwa. Ang nasabing mapanganib na aktibidad ay agad na pumipinsala sa paningin, kaya mas mabuti na huwag itong gawin.
Subtotal
Dapat pansinin na ang nagresultang disenyo ay magiging hindi perpekto. Namely - magbibigay ito ng isang baligtad na imahe. Upang maitama ito, kinakailangang gumamit ng isa pang nagko-convert na lens, na may parehong haba ng pokus tulad ng eyepiece. Naka-install ito sa tubo na malapit dito. Tila na ngayon ay dapat na walang mga katanungan tungkol sa kung paano gumawa ng isang teleskopyo gamit ang iyong sariling mga kamay na may kalakihan. Ngunit malayo ito sa nag-iisang tamang diskarte.
Maaari mong gamitin ang iba pang mga pagpipilian sa eskematiko, pagkuha ng mga lente ng baso o telephoto lens bilang batayan. Ito ay isang napakalawak na larangan, kung saan parehong may mga berdeng nagsisimula at propesyonal na mga astronomo. Samakatuwid, kung ang isang tiyak na tanong o hindi pagkakaunawaan ng isang bagay ay lumitaw, huwag mag-atubiling, mahinahon na tanungin ang tanong na interes. Para sa mga ito, ngayon may mga pampakay na lupon, mga site, forum, atbp. Pagkatapos ng lahat, ang isa ay dapat lamang na lumubog sa mundo ng astronomiya - at ang maraming kayamanan ng mabituing kalangitan ay magbubukas. Sa pangkalahatan, ang itinuturing na praktikal na impormasyon ay dapat sapat upang lumikha ng pinakasimpleng aparato. Kung nais mong mag-disenyo at magpatupad ng isang bagay na mas kumplikado, kung gayon hindi mo magagawa nang walang de-kalidad na pagsasanay na teoretikal.
Kinakailangan na kaalaman
Dapat palaging tandaan na ang mga pangunahing katangian ay ang laki ng lens, eyepiece at focal haba. Ito ang alpha at omega, kung wala ito imposibleng lumikha ng isang teleskopyo. Ngunit sa parehong oras, mayroong isang malaking bilang ng mga maliliit na puntos na maaaring makabuluhang makakaapekto sa pangwakas na resulta. Halimbawa, ang maximum na magagamit na pagpapalaki ng isang teleskopyo. Ang halaga ng parameter na ito ay katumbas ng dalawang beses ang lapad ng lens (sa millimeter). Walang katuturan na gumawa ng isang aparato na may mataas na pagpapalaki, dahil, malamang, hindi ka makakakita ng mga bagong detalye. Ngunit ang pangkalahatang ningning ng imahe ay magdurusa. Samakatuwid, para sa mga aparatong may 50x magnification, hindi inirerekumenda na gumamit ng mga lente na mas mababa sa 2.5 sent sentimo. Dapat pansinin na ang pagpipilian na iminungkahi sa itaas ay may mga tagapagpahiwatig ng 7 at 3 cm, na angkop para sa isang teleskopyo na may kalidad na 50x. Maaari kang kumuha ng isang 4 cm lens bilang isang layunin, ngunit sa kasong ito, ang resolusyon ng optical device ay bababa. Samakatuwid, mas mahusay na gamitin ang mga inirekumendang halaga.
Eksperimento sa disenyo
Ang pagpipilian kapag ang pangunahing tubo ay nilikha ng isang metro, at isang karagdagang isa ay naitayo dito ng dalawampung sentimetro, ay malayo sa lahat. Maaari mong ayusin ang disenyo upang lumikha ng iba pang mga form ng teleskopyo. Halimbawa, ang isang tubo ng 60-65 centimeter ay ginagamit para sa layunin, at isa pang 10-15 cm ang ipinasok dito, para sa eyepiece, ang haba nito ay 50-55 cm.
Balik sa teorya
Ang minimum na kapaki-pakinabang na pagpapalaki para sa isang teleskopyo ay nakasalalay sa diameter ng eyepiece. Mayroong isang napakahalagang pananarinari dito! Ang laki nito ay hindi dapat lumagpas sa diameter ng buong bukas na mag-aaral ng nagmamasid. Kung hindi man, hindi lahat ng ilaw na nakolekta ng teleskopyo ay papasok sa mata: mawawala ito, mapapahamak ang kalidad ng aparato. Kaya, ang maximum na diameter ng mag-aaral ng mata sa isang ordinaryong tao ay hindi hihigit sa lima hanggang pitong millimeter. Samakatuwid, upang hanapin ang minimum na magagamit na pagpapalaki, 10 beses na kinuha (ang aperture na pinarami ng 0.15). Ang kagiliw-giliw na salitang ito, siwang, ay nangangahulugang isang siwang tulad ng isang dayapragm, kaunting pino at advanced lamang. Ang aparatong ito ay ginagamit sa mga kumplikadong aparato upang makakuha ng isang de-kalidad na resulta. Ngunit ito ay para na sa mga nais gumawa ng isang teleskopyo gamit ang kanilang sariling mga kamay sa bahay na may mga seryosong katangian para sa isang mas masusing pag-aaral ng mabituing kalangitan.
Konklusyon
Sa gayon, narito ang minimum na kailangang malaman ng bawat isa upang lumikha ng kanilang sariling aparato para sa pag-aaral ng mabituing kalangitan. Hindi mahalaga kung ano ang unang hakbang - maaari kang mag-ipon ng isang salamin ng teleskopyo gamit ang iyong sariling mga kamay o isang refraktor. Ang pangunahing bagay, kung ito ay interesado, kung gayon kinakailangan na kumilos sa direksyong ito - upang malaman, makabisado ng bagong kaalaman, magsanay, matuklasan ang isang bagong bagay para sa iyong sarili o kahit na para sa buong mundo - huwag huminto, at kasama ng swerte ang may pakay .
Ngunit magkaroon ng kamalayan na kapag gumagawa ng mga aparato na may mas mataas na pagpapalaki, ang mga phenomena ng diffaction ay magpapadama sa kanilang sarili ng mas malakas. Masisira nito ang kakayahang makita. At sa wakas, ang gawain: ano ang pangunahing mga parameter ng isang teleskopyo na nagbibigay ng paglaki ng 1000x?
Ang mga oras kung kailan ang sinuman ay maaaring makahanap ng pagtuklas sa agham ay halos buong nakaraan. Lahat ng bagay na maaaring matuklasan ng isang baguhan sa kimika, pisika, biology ay matagal nang kilala, muling isinulat at kinakalkula. Ang astronomiya ay isang pagbubukod sa patakarang ito. Pagkatapos ng lahat, ito ang agham ng kalawakan, isang hindi mailalarawan na malawak na puwang kung saan imposibleng pag-aralan ang lahat, at kahit na hindi kalayuan sa Earth ay mayroon pa ring mga bagay na hindi natuklasan. Gayunpaman, upang mapag-aralan ang astronomiya, kailangan mo ng isang mamahaling optikong aparato. Do-it-yourself homemade teleskopyo - isang simpleng gawain o isang mahirap na gawain?
Siguro makakatulong ang mga binocular?
Masyadong maaga para sa isang baguhan na astronomo na nagsisimula pa lamang tumingin sa mabituon na kalangitan upang makagawa ng isang teleskopyo gamit ang kanyang sariling mga kamay. Ang circuit ay maaaring mukhang masyadong kumplikado para sa kanya. Sa una, maaari mong gawin sa ordinaryong mga binocular.
Hindi ito isang walang kabuluhang aparato tulad ng mukhang ito, at may mga astronomo na patuloy na gumagamit, kahit na sumikat: halimbawa, ang Hapon na astronomo na si Hyakutake, ang taga-tuklas ng kometa na pinangalanan sa kanya, ay naging tiyak na sikat para sa kanyang pagkagumon sa malakas binoculars
Para sa mga unang hakbang ng isang nagsisimula na astronomo - upang maunawaan ang "ang akin ay ito, o hindi ang akin" - ang anumang makapangyarihang mga binocular ng dagat ay gagawin. Ang mas malaki, mas mabuti. Sa pamamagitan ng mga binocular, maaari mong obserbahan ang Buwan (sa halip kahanga-hangang mga detalye), tingnan ang mga disk ng kalapit na mga planeta, tulad ng Venus, Mars o Jupiter, tingnan ang mga kometa at mga bituing binary.
Hindi, ito ay isang teleskopyo pagkatapos ng lahat!
Kung seryoso ka tungkol sa astronomiya at nais mo pa ring gumawa ng isang teleskopyo gamit ang iyong sariling mga kamay, ang scheme na iyong pinili ay maaaring kabilang sa isa sa dalawang pangunahing mga kategorya: mga refraktor (gumagamit lamang sila ng mga lente) at mga salamin (gumagamit ng mga lente at salamin).
Inirerekumenda ang mga repractor para sa mga nagsisimula: ang mga ito ay hindi gaanong malakas, ngunit mas madaling makagawa ng mga teleskopyo. Pagkatapos, kapag nakakuha ka ng karanasan sa paggawa ng mga refraktor, maaari mong subukang magtipon ng isang salamin - isang malakas na teleskopyo gamit ang iyong sariling mga kamay.
Ano ang pinagkaiba ng isang malakas na teleskopyo?
Ano ang isang hangal na katanungan, tanungin mo. Siyempre - isang pagtaas! At magkakamali ka. Ang katotohanan ay hindi lahat ng mga celestial na katawan, sa prinsipyo, ay maaaring dagdagan. Halimbawa, hindi mo maaaring palakihin ang mga bituin sa anumang paraan: matatagpuan ang mga ito sa distansya ng maraming mga parsec, at mula sa gayong distansya ay praktikal silang nagiging mga puntos. Walang sapat na halaga ng approximation upang malaman ang disk ng isang malayong bituin. Ang mga bagay lamang ng solar system ang maaaring "pinalaki".
At ang mga bituin, ang teleskopyo, una sa lahat, ginagawang mas maliwanag sila. At para sa mga ito ang pag-aari nito ay responsable para sa kanyang unang pinakamahalagang katangian - ang diameter ng lens. Gaano karaming beses ang lens ay mas malawak kaysa sa mag-aaral ng mata ng tao - lahat ng mga ilaw ay nagiging mas maraming beses na mas maliwanag. Kung nais mong gumawa ng isang malakas na teleskopyo gamit ang iyong sariling mga kamay, kakailanganin mong hanapin, una sa lahat, ang isang napakalaking lens para sa layunin.
Ang pinakasimpleng eskematiko ng isang refraktor teleskopyo
Sa pinakasimpleng form nito, ang isang refraktor teleskopyo ay binubuo ng dalawang matambok (magnifying) na lente. Ang una - ang malaki, nakadirekta sa kalangitan - ay tinatawag na layunin, at ang pangalawa, ang maliit, kung saan tumingin ang astronomo, ay tinawag na eyepiece. Ang isang lutong bahay na teleskopyo gamit ang iyong sariling mga kamay ay dapat gawin ayon sa pamamaraan na ito, kung ito ang iyong unang karanasan.
Ang lens ng teleskopyo ay dapat magkaroon ng lakas ng isang diopter at kasing laki ng lapad hangga't maaari. Maaari kang makahanap ng isang katulad na lens, halimbawa, sa isang pagawaan ng baso, kung saan ang mga baso para sa mga baso ng iba't ibang mga hugis ay pinutol mula sa kanila. Mas mabuti kung ang lens ay biconvex. Kung walang biconvex, maaari kang gumamit ng isang pares ng mga half-diopter na plano-convex lens, na matatagpuan sunud-sunod, umbok sa magkakaibang direksyon, sa distansya ng 3 sentimetro mula sa bawat isa.
Bilang isang eyepiece, ang anumang malakas na magnifying lens ay pinakaangkop, perpektong isang magnifying glass sa eyepiece sa hawakan, na ginawa nang mas maaga. Ang isang eyepiece mula sa anumang ginawa ng pabrika na aparato na salamin sa mata (binoculars, geodetic device) ay gagawin din.
Upang malaman kung anong pagpapalaki ang ibibigay ng teleskopyo, sukatin ang haba ng pokus ng eyepiece sa sentimetro. Pagkatapos hatiin ang 100 cm (ang haba ng pokus ng 1 diopter lens, iyon ay, ang layunin) ng pigura na ito, at makuha mo ang nais na pagpapalaki.
Ikabit ang mga lente sa anumang matibay na tubo (karton, pinahiran ng pandikit at pininturahan mula sa loob ng may pinakamadilim na pinturang maaari mong makita). Ang eyepiece ay dapat na makapag-slide pabalik-balik sa loob ng ilang sentimetro; ito ay para sa pagtuon.
Ang teleskopyo ay dapat na maayos sa isang kahoy na tripod ng tinaguriang bundok ni Dobson. Ang pagguhit nito ay madaling makita sa anumang search engine. Ito ang pinakamadaling gawin at sa parehong oras maaasahang pag-mount ng teleskopyo, halos lahat ng mga teleskopyo ng DIY ay gumagamit nito.
Teleskopyo ng Spectacle
Ano ang kinakailangan upang makabuo ng isang teleskopyo mula sa mga lente ng panoorin. Ang pinakasimpleng refactor teleskopyo.
Upang makabuo ng isang teleskopyo, kakailanganin mo ng 1 diopter baso (haba ng focal na 1 m), na isang meniskus (convex-concave lens) na may diameter na 60 - 80 mm, at mabibili sa mga tindahan na nagbebenta at gumagawa ng baso. Kinakailangan na bigyang pansin ang katotohanang ang lens ay dapat magkaroon ng isang positibong optical power, iyon ay, maging "pagkolekta", taliwas sa "pagsabog" na mga baso, na hindi maaaring bumuo ng isang tunay na imahe ng bagay. Ano ang isang positibong lens, alam ng karamihan sa atin, dahil lahat tayo ay gumamit ng isang magnifying glass para sa pagkasunog sa pagkabata. Sa kasong ito, ang mga sinag ng Araw ay nakatuon sa isang distansya mula sa lens, katumbas ng haba ng focal. Ang baso ng Spectacle ay magsisilbing lens ng teleskopyo. Ang nasabing teleskopyo ay tinatawag na isang repraktibo mula sa salitang "repraksyon", iyon ay, "repraksyon". Sa lens ng refraktor teleskopyo, ang mga sinag ng ilaw na nagmula sa bagay ng pagmamasid ay na-refract, bilang isang resulta kung saan sila nakolekta sa focal na eroplano, kung saan tiningnan sila ng nagmamasid sa pamamagitan ng eyepiece, ibig sabihin, sa isang nagpapalaki ng baso ng isang disenyo o iba pa. Sa aming kaso, ang eyepiece ay maaaring isang simpleng magnifying glass na may focal haba na 20 - 70 mm, isang lens mula sa isang camera, isang eyepiece mula sa binoculars, isang teleskopyo, isang microscope, atbp.
Bilang karagdagan sa lens at eyepiece, kakailanganin mo ng maraming mga sheet ng Whatman paper, pandikit (PVA, karpintero, epoxy), isang maliit na halaga ng makapal at manipis na karton. Upang makagawa ng isang tripod, kakailanganin mo ang mga daang-bakal na may isang seksyon ng humigit-kumulang na 25x15 mm, 5 mm na playwud, na pinuputol ang isang pulgada na board, maraming maliliit na turnilyo, tatlong haba at isang maikling M6 bolts na may mga wing nut, pandikit.
Kung hindi posible na makakuha ng isang 1 diopter lens, maaari kang gumamit ng isa pa, isinasaalang-alang na ang haba ng pokus ng lens ay katumbas ng:
F (m) = 1 m / optical power sa diopters.
Halimbawa, para sa isang 0.75 lens ng diopter:
F = 1 m / 0.75 = 1.33 m.
Kinakailangan lamang na isaalang-alang na masyadong mahaba ang isang teleskopyo ay magiging abala sa paghawak, at ang isang maikling-pokus na lente ay magbibigay ng isang imahe ng hindi kasiya-siyang kalidad. Para sa mga kadahilanang ito, ipinapayong gumamit ng salamin ng salamin sa mata na may pagtuon na 0.6 - 1.5 m.
Kapaki-pakinabang na Pahiwatig: Ang mga lente ng paningin ay karaniwang may isang tuldok na malapit sa gitna, na nagpapahiwatig ng sentro ng salamin sa mata ng lens. Maaari itong magkakaiba nang malaki mula sa sentro ng geometriko, isinasaalang-alang ito kapag gumagawa ng baso (kapag nagiging baso). Maipapayo na pumili ng baso kung saan ang optical center ay naiiba mula sa geometric na isa sa isang maliit na halaga.
Saan magsisimula Frame, tubo, pagpupulong ng eyepiece.
Mahusay na magsimula sa paggawa ng lens barrel (tingnan ang pagguhit, pos. 1), ang lapad nito, at, dahil dito, ang diameter ng tubo, ay depende sa laki ng biniling salamin sa salamin. Ang frame ay magiging isang tubo na nakadikit mula sa Whatman na papel sa maraming mga layer. Ang panloob na lapad ng frame ay dapat na katumbas ng diameter ng aming lens, at ang haba ay dapat na 70 - 80 mm. Ang lens ay naayos na may dalawang papel o mga karton na singsing, na kung saan ay mahigpit na ipinasok sa frame, clamping ang baso sa magkabilang panig. Ang frame ay dapat na sapat na matigas.
Pagkatapos ito ay kinakailangan upang kola ang pangunahing teleskopyo tube mula sa maraming mga layer ng Whatman papel (pos. 2). Magagawa ito sa pamamagitan ng pag-ikot ng mga sheet sa isang nakahandang frame at masaganang pandikit sa panloob na ibabaw ng papel na may pandikit. Sa kasong ito, kailangan mong siguraduhin na ang papel ay hindi nakiling. Ang haba ng tubo ay dapat na bahagyang (150-200 mm) mas mababa kaysa sa focal haba ng lens. Ang palipat-lipat na tubo (pos. 3) ay nagsisilbi para sa pagtuon, hal para sa pagkakahanay ng mga pang-focus na eroplano ng layunin at eyepiece. Dapat itong madaling ilipat "sa alitan", ngunit hindi nakabitin. Pinadikit namin ito mula sa whatman paper na katulad sa pangunahing tubo ng aming teleskopyo.
Ang frame ng eyepiece, ang disenyo na kung saan ay nakasalalay sa kung ano ang ginagamit namin para sa hangaring ito, ay maaaring maipasok nang direkta sa palipat-lipat na tubo, ngunit mas mabuti, lalo na kung ang diameter ng eyepiece ay maliit, upang makagawa ng isang simpleng yunit ng pagtuon. Ang base ng buhol ay magiging isang ring ng playwud (gupitin ng isang lagari at mag-drill ng isang butas) o dalawa o tatlong mga layer ng makapal na karton. Ang yunit ay gumagana "sa alitan", at ang disenyo nito ay malinaw mula sa pagguhit (pos. 4). Ang ibabaw ng nakatigil na tubo ng yunit ng eyepiece ay maaaring mai-paste gamit ang pelus o tela, upang mabawasan ang alitan, ang maililipat ay maaaring kunin o maiukit mula sa metal, o maaari itong idikit mula sa maraming mga layer na hindi masyadong makapal, ngunit siksik, makinis na papel. Kailangan itong bigyan ng sapat na tigas.
Sa pamamagitan ng paggalaw ng palipat-lipat na tubo ng teleskopyo, ang mga focal na eroplano ng layunin at ang eyepiece ay halos nakahanay (ang parehong tubo ay maaaring magamit na may iba't ibang mga layunin), at pinapayagan ng pagpupulong ng eyepiece ang tumpak na pagtuon.
Pagsubok sa teleskopyo. Pangunahing katangian nito.
Ngayon ng ilang mga salita tungkol sa pagsubok at pag-aayos ng teleskopyo, ang mga pangunahing katangian. Una sa lahat, sasabihin ko sa iyo ang tungkol sa pagpapalaki na pagtatrabaho namin. Ang pagpapalaki ng teleskopyo ay katumbas ng haba ng pokus ng layunin na hinati ng haba ng pokus ng eyepiece. Ipinapakita nito na sa pamamagitan ng paggamit ng iba't ibang mga eyepieces, makakakuha tayo ng iba't ibang mga paglaki na may parehong layunin. Halimbawa, para sa isang eyepiece na may focal haba na 50 mm (normal na lens mula sa camera):
1000 mm / 50 mm = 20 beses,
at para sa isang eyepiece mula sa isang microscope na may focal haba ng 10 mm:
1000 mm / 10 mm = 100 tiklop.
Maaaring mukhang ang paggamit ng mahabang lente ng pokus at mga pokus na eyepieces ay maaaring makamit ang napakataas na mga paglaki, subalit, sa pamamagitan ng pag-eksperimento sa isang teleskopyo na gawa sa mga lente ng panoorin, napapaniwala namin sa lalong madaling panahon na hindi ito ang kaso. Ang hindi perpekto ng aming lens ay nagpapataw ng mga makabuluhang limitasyon. Sa pagsasagawa, magagamit namin ang itinakdang instrumento na may 20-50x na pagpapalaki. Sapat na ito upang makita ang maraming mga bagay na pinalamutian ang kalangitan sa gabi, ngunit hindi maa-access sa hubad na mata, tulad ng maliwanag na nebulae, ang singsing ng Saturn, ang disk at buwan ng Jupiter, hindi banggitin ang mga nakamamanghang panorama ng buwan.
Kaya, ang aming teleskopyo ay handa na, ang pandikit ay tuyo, ang panloob na mga ibabaw ng tubo at mga frame ay naitim ng tinta, at maaari kaming magpatuloy sa mga unang pagsubok. Ang pagkakaroon ng pagkakahanay sa mga focal planes ng layunin at eyepiece, at pagpapahinga ng tubo para sa katatagan laban sa isang window sill, window frame o iba pang bagay, susubukan naming "mag-focus" sa pamamagitan ng paglipat ng tumutukoy na tubo gamit ang eyepiece. Malamang, kahit na may pinakamahusay na pagtuon, ang imahe ay "maulap". Ito ay sapagkat ang gitnang bahagi lamang ng salamin ng salamin sa mata ang bumubuo ng isang hindi nababagabag na imahe. Para sa pagtatayo ng mga refraktor teleskopyo na may sapat na malalaking diametro, ang mga kumplikadong layunin ay ginagamit kung saan ang mga pagbaluktot na ito, na tinatawag na mga pagkaligalig, ay naitama. Okay lang, sa pamamagitan ng pagtakip sa mga gilid ng aming lens ng isang opaque screen, makakamit namin ang isang magandang imahe. Ang nasabing isang screen ay tinatawag na isang dayapragm (tingnan ang pagguhit, p. 5). May katuturan na gumawa ng maraming mga aperture - ayon sa bilang ng mga eyepieces, dahil sa mababang pagpapalaki ang mga aberration ay hindi gaanong kapansin-pansin, at sa mataas na pagpapalaki, mas malakas sila. Ang dayapragm ay ginawa sa anyo ng isang bilog na karton na may butas na 10 - 30 mm sa gitna, pininturahan ng itim at ipinasok sa lens barrel sa harap ng salamin ng salamin sa mata. Sa mga pagpapalaki ng 10-20x, maaari kang gumamit ng isang 30mm na siwang - papayagan ka nitong makita ang mas malabong mga bagay (mga bituin at nebulae), kapag sinusunod ang Buwan na may 50-100x na pagpapalaki, ang mabisang aperture ng lens ay kailangang mabawasan sa 15-10 mm Sa lahat ng mga kaso, ang paglaki at diameter ng dayapragm ay kailangang matukoy empirically.
Dumating kami sa isa pang pinakamahalagang parameter ng teleskopyo - ang diameter ng layunin. Ang parameter na ito ang pangunahing isa at tumutukoy sa mga naturang katangian tulad ng tumagos na lakas at resolusyon ng instrumento. Ang unang katangian ay nagpapahiwatig ng kakayahan ng teleskopyo na magpakita ng mga malabong bagay at ipinapakita sa mga lakas. Ang pangalawa - sa kakayahang paghiwalayin ang malapit na spaced na mga bituin o mga detalye sa mga disk ng mga planeta at ipinahayag sa mga anggular na halaga - sa mga segundo at mga praksyon ng isang segundo ng isang arko. Halimbawa, maaari nating sabihin na ang angular na laki ng nakikitang disk ng Buwan ay halos 30 minuto, at ang mata ng tao ay may resolusyon na 1 - 2 minuto. Ang aming teleskopyo ay maaaring magkaroon ng isang resolusyon ng tungkol sa 10 arc segundo, ibig sabihin, hindi bababa sa 6 hanggang 10 beses na mas mataas kaysa sa mata. Ang natatagusan na lakas ng instrumento ay proporsyonal sa parisukat ng lapad ng lens, at kung kukunin namin ang laki ng mag-aaral ng mata ng tao na katumbas ng 7 mm, at ang diameter ng butas ng pasukan ng teleskopyo - 20 mm, pagkatapos ay papayagan ng aming pinakasimpleng refraktor sa amin upang obserbahan ang mga bituin at iba pang mga ilaw ng tungkol sa 8 beses fainter kaysa sa mata ... Ang mga nagnanais na makilala nang mas detalyado ang mga ito at iba pang mga konsepto ng geometriko at pisikal na optika, ang mga prinsipyo ng pagpapatakbo at mga tampok ng iba't ibang mga sistemang teleskopyo ay tinukoy sa listahan ng mga sanggunian sa pagtatapos ng artikulong ito.
Mga obserbasyon gamit ang isang teleskopyo.
Maraming tao, na itinaas ang kanilang tingin sa mabituon na kalangitan, hinahangaan ang kaakit-akit na misteryo ng kalawakan. Nais kong tingnan ang malawak na kalawakan ng sansinukob. Tingnan ang mga bunganga sa buwan. Mga singsing ng Saturn. Maraming mga nebulae at konstelasyon. Samakatuwid, ngayon sasabihin ko sa iyo kung paano gumawa ng isang teleskopyo sa bahay.
Una, kailangan mong magpasya kung anong uri ng pagtaas ang kinakailangan. Ang katotohanan ay na mas malaki ang halagang ito, mas matagal ang teleskopyo mismo. Sa isang 50-fold na pagtaas, ang haba ay magiging 1 metro, at para sa isang pagtaas ng 100-fold - 2 metro. Iyon ay, ang haba ng teleskopyo ay direktang proporsyonal sa pagpapalaki.
Sabihin nating ito ay isang 50x teleskopyo. Susunod, kailangan mong bumili ng dalawang lente sa anumang optika salon (o sa merkado). Isa para sa eyepiece (+2) - (+ 5) diopters. Ang pangalawa ay para sa lens ng (+1) diopter (para sa isang 100x teleskopyo, (+0.5) diopters ang kinakailangan).
Pagkatapos, isinasaalang-alang ang mga diameter ng mga lente, kinakailangan na gumawa ng isang tubo, o sa halip dalawang tubo - ang isa ay dapat na magkasya nang mahigpit sa isa pa. Bukod dito, ang haba ng nagresultang istraktura (sa pinalawig na estado) ay dapat na katumbas ng focal haba ng lens. Sa aming kaso, 1 metro (para sa isang lens (+1) diopter).
Paano gumawa ng mga tubo? Upang gawin ito, kailangan mong i-wind ang maraming mga layer ng papel sa isang frame ng kaukulang diameter, pahid sa kanila ng epoxy dagta (maaari kang gumamit ng isa pang pandikit, ngunit ang huling mga layer para sa pagpapalakas ay mas mahusay sa epoxy). Maaari mong gamitin ang mga labi ng wallpaper na nakahiga pagkatapos ng pagsasaayos ng apartment. Maaari kang mag-eksperimento sa fiberglass, pagkatapos ito ay magiging isang mas seryosong disenyo.
Susunod, binubuo namin ang layunin na lens ng (+1) diopter sa panlabas na tubo, at (+3) diopter sa panloob na eyepiece. Paano ito magagawa? Ang iyong pantasya ay upang matiyak na ang iyong mga lente ay perpektong nakahanay at nakahanay. Sa kasong ito, kinakailangan upang matiyak na ang distansya sa pagitan ng mga lente kapag nagpapalawak ng mga tubo ay nasa loob ng haba ng pokus ng layunin na lens, sa aming kaso ito ay 1 metro. Sa hinaharap, sa pamamagitan ng pagbabago ng parameter na ito, aayusin namin ang talas ng aming imahe.
Para sa maginhawang paggamit ng teleskopyo, kinakailangan ng isang tripod upang matiyak ang tumpak na pag-aayos nito. Sa mataas na pagpapalaki, ang kaunting pagyanig sa tubo ay magpapalabo sa imahe.
Kung mayroon kang anumang mga lente, maaari mong malaman ang kanilang focal haba sa sumusunod na paraan: ituon ang sikat ng araw sa isang patag na ibabaw hanggang sa makuha mo ang pinakamaliit na puntong posible. Sa kasong ito, ang distansya sa pagitan ng lens at sa ibabaw ay ang haba ng focal.
Kaya, upang makamit ang isang 50x magnification ng teleskopyo, kinakailangan na maglagay ng (+1) diopter lens sa layo na 1 metro mula sa (+3) diopter lens.
Para sa pagpapalaki ng 100x, gumagamit kami ng mga lente (+0.5) at (+3), binabago ang distansya sa pagitan ng mga ito ng 2 metro.
At ipinapakita ng video na ito ang proseso ng paglikha ng isang katulad na teleskopyo:
Masiyahan sa iyong astronomical na pagtingin!
(Binisita ng 11,426 beses, 1 pagbisita ngayon)
Paano gumagana ang isang teleskopyo sa pangkalahatan?
Maraming tao ang nag-iisip na ang isang teleskopyo ay isang malaking salaming nagpapalaki lamang na nagpapalaki sa lahat, ngunit sa totoo lang ang teleskopyo ay dinisenyo tulad ng isang eyeball. Ang pangunahing gawain nito ay upang kolektahin at ituon ang ilaw.
Tulad ng alam mo, ang ilaw ay hindi lamang nahuhulog sa mga bagay, ngunit makikita rin mula sa kanila. Nakakakita kami ng mga bagay dahil nahuhuli ng aming mga mata ang ilaw na nakasalamin mula sa mga ito. Sa pamamagitan ng paraan, ito ang dahilan kung bakit hindi namin nakikita sa kumpletong kadiliman. Ang isang layunin na lens ay gumagana sa parehong paraan, ngunit ito ay mas malakas, at samakatuwid ay maaaring mangolekta ng mas maraming ilaw mula sa malayong mga bagay. Ngunit ang eyepiece ay dinisenyo na upang palakihin ang nagresultang imahe.
Hindi man mahirap gawin ang teleskopyo ni Galileo - at mas madali pa ito para sa kanyang sarili, sapagkat ang pisisista noong ika-17 siglo ay walang scotch tape, pandikit ng PVA at iba pang mga kalakal ng ating panahon! Magsimula tayo sa pinaka mahirap: hanapin ang mga lente.
Kung hindi mo alam kung gaano karaming mga diopters ang nasa lens, maaari mong sukatin ang mga ito sa iyong sarili. Kakailanganin mo ang isang pinuno at isang mapagkukunan ng ilaw (tulad ng isang flashlight o desk lamp). Ilagay ang pinuno upang ang gilid nito ay hawakan ang pader - magsisilbing isang screen. Direkta ang ilaw sa ilaw sa lens. Tingnan kung paano niya muling binibigkas ang sinag? Ilipat ang lens na kahanay sa pinuno hanggang sa mag-ilaw sa ilaw sa screen sa isang punto. Ang distansya mula sa dingding kung saan matatagpuan ang lens ay tinatawag na focal distansya. Ang bilang ng mga diopters ay kinakalkula gamit ang sumusunod na formula:
Halimbawa, kung mayroong 50 cm sa pagitan ng lens at ng screen, iyon ay, 1: 2 m, kung gayon ang lakas na optikal ay 1: (1: 2) - 2 diopters.
Pinagsasama ang teleskopyo
1. Bilang isang lens, kumuha tayo ng regular na +2 diopter magnifier na may diameter na 100 mm - matatagpuan ito sa isang stationery store o kahit sa isang drawer ng iyong desk. Para sa eyepiece, kakailanganin mong makakuha ng isang negatibong lens ng –20 diopters na may diameter na 25-50 mm - ipinagbibili ito sa anumang optika. Bilang isang optikal na tubo - ito ang batayan ng aming teleskopyo, kung saan nakakabit ang mga lente - ang mga kahon ng maliit na maliit na tilad, mga plastik na tubo o simpleng makapal na mga sheet ng papel na pinagsama sa isang silindro ay angkop.
Pinipili namin ang pagpapalaki
Kailangan ko bang kumuha ng mga ganoong lente? Hindi talaga! Pinili namin ang mga parameter na hindi nangangailangan ng isang partikular na mahabang optical tube, ngunit nagbibigay ng isang makabuluhang pagtaas. Kung nais mong baguhin ito, pumili ng mga lente ayon sa pormula:
Ang aming teleskopyo ay may mga sumusunod na parameter: F = 0.5 m, f = 0.05 m, samakatuwid, ang pagpapalaki nito ay 0.5 / 0.05 = 10 beses.
Gawin nating diameter ang butas ng isang pares ng millimeter na mas malaki kaysa sa layunin ng diameter ng lens upang gawing mas madaling ipasok ito. Ang haba ng tubo ay dapat na katumbas ng focal haba ng lens - i-tape ang maraming mga silindro kung kinakailangan. Sa aming kaso, ito ay 50 cm.
2. Inikot namin ang papel sa isang silindro. Gamit ang pandikit, inaayos namin ang layunin na lens sa dulo ng optical tube na may gilid na convex papasok.
Payo:Mas madidilim ang loob ng optical tube, mas mataas ang kaibahan ng imahe. Kulayan ito ng itim o gumamit ng madilim na papel.
3. Gumagawa kami ng isang may-hawak para sa isang maliit na lens - isang eyepiece. Maaari itong isang takip na plastik o isang bilog na karton na may butas ng tamang sukat.
4. Idikit ang may hawak ng lens sa kabilang dulo ng optical tube. Handa na ang teleskopyo! Palamutihan ayon sa gusto mo.
Kaunting kasaysayan
Johann Lipersgey
Alam mo bang ang teleskopyo ay hindi imbento ni Galileo? Siya "lamang" ang unang nagpasya na ipadala ito sa langit. Sa katunayan, ang teleskopyo ay isang pangkaraniwang teleskopyo, tulad ng ginagamit ng mga marino at manlalakbay. Ang kanyang imbensyon ay karaniwang nai-kredito sa Dutchman na si Johann Lipersgey, na nag-apply para sa isang patent noong 1608. Nakolekta ni Galileo para sa kanyang sarili ang isang kopya ng aparatong ito makalipas ang isang taon.
Ang disenyo ng unang teleskopyo ay napaka-simple: dalawang lente na naka-mount sa isang guwang na tubo. Ang isang lens ay isang malaking lens na nakadirekta patungo sa bagay na nais mong makita (samakatuwid ito ay isang lens din). At ang lens na direkta mong tiningnan ay tinatawag na eyepiece.
Noong ika-17 siglo, ang mga teleskopyo ng lente (sila rin ay mga refraktor, dahil gumagana ang mga ito dahil sa repraksyon - repraksyon) ang namuno sa bola, ngunit noong ika-18 siglo napalitan sila ng pag-imbento ng isa pang mahusay na pisiko - si Isaac Newton. Pinalitan niya ang layunin ng lens ng isang malukong salamin upang maiwasan ang error sa imahe. Ang mga nasabing teleskopyo ay tinatawag na mga salamin - salamin.