Telescopio galileiano fai da te. Costruzione di un telescopio amatoriale con componenti cinesi

Le lenti per occhiali sono un buon materiale per un telescopio di qualità. Prima di acquistare un buon telescopio, puoi crearne uno tu stesso a buon mercato e fondi disponibili. Se tu o tuo figlio volete interessarvi alle osservazioni astronomiche, costruire un telescopio fatto in casa vi aiuterà a studiare la teoria dispositivi ottici e pratica di osservazione.

Nonostante il fatto che un telescopio rifrattore costruito con occhiali non ti mostrerà molto del cielo, l'esperienza e la conoscenza acquisite saranno inestimabili. Successivamente, se sei interessato alla costruzione del telescopio, puoi costruire un telescopio riflettente più avanzato, ad esempio il sistema di Newton (vedi altre sezioni del nostro sito).

Esistono tre tipi di telescopi ottici: rifrattori (un sistema di lenti come una lente), riflettori (una lente - uno specchio) e catadiottrici (lente a specchio). Tutti i moderni telescopi più grandi sono riflettori, il loro vantaggio è l'assenza di cromatismo e la possibile grande dimensione della lente, perché maggiore è il diametro della lente (la sua apertura), maggiore è la sua risoluzione, e più luce viene raccolta, e quindi più deboli sono gli oggetti astronomici visibili attraverso il telescopio, maggiore è il loro contrasto e maggiori sono gli ingrandimenti applicabili.

I rifrattori vengono utilizzati dove sono richiesti elevata precisione e contrasto o in piccoli telescopi. E ora parliamo del rifrattore più semplice, con un ingrandimento fino a 50 volte, con il quale puoi vedere: i crateri e le montagne più grandi della Luna, Saturno con i suoi anelli (come una palla con un anello, non un “gnocco”!) , satelliti luminosi e il disco di Giove, alcune stelle invisibili a occhio nudo.

Qualsiasi telescopio è costituito da una lente e da un oculare; la lente costruisce un'immagine ingrandita dell'oggetto che viene osservato, quindi attraverso l'oculare. La distanza tra la lente e l'oculare è pari alla somma delle loro lunghezze focali (F), e l'ingrandimento del telescopio è pari a Fob./Fok. Nel mio caso è circa 1000/23 = 43 volte, cioè 1,72D con un'apertura di 25 mm.

1 - oculare; 2 - tubo principale; 3 - tubo di focalizzazione; 4 - diaframma; 5 - nastro che fissa l'obiettivo al terzo tubo, che può essere facilmente rimosso, ad esempio, per sostituire il diaframma; 6 - lente.

Come lente, prendiamo una lente vuota per occhiali (acquistabile presso qualsiasi "Ottica") con un potere di 1 diottria, che corrisponde ad una lunghezza focale di 1 m. Oculare: ho utilizzato lo stesso adesivo rivestito acromatico come per l'oculare microscopio, penso che per un dispositivo così semplice sia una buona opzione. Come corpo ho utilizzato tre tubi di carta spessa, il primo circa un metro, il secondo circa 20 cm, quello corto viene inserito in quello lungo.

La lente - la lente è fissata al terzo tubo con il lato convesso rivolto verso l'esterno, subito dietro è installato un disco - un diaframma con un foro al centro con un diametro di 25-30 mm - questo è necessario, perché un unico una lente, e anche un menisco, è una pessima lente e per ottenere una qualità accettabile bisogna sacrificarne il diametro. L'oculare è nel primo tubo. La messa a fuoco si effettua modificando la distanza tra la lente e l'oculare, spostando dentro o fuori il secondo tubo, focalizzando comodamente sulla Luna. La lente e l'oculare devono essere paralleli tra loro e i loro centri devono essere rigorosamente sulla stessa linea; il diametro del tubo può essere preso, ad esempio, 10 mm maggiore del diametro del foro di apertura. In generale, quando si presenta una causa, ognuno è libero di fare ciò che desidera.

Alcune note:
- non installare un'altra lente dopo la prima nella lente, come consigliato su alcuni siti: ciò causerebbe solo perdita di luce e deterioramento della qualità;
- inoltre, non installare il diaframma in profondità nel tubo: ciò non è necessario;
- vale la pena sperimentare il diametro dell'apertura del diaframma e scegliere quello ottimale;
- puoi anche prendere una lente da 0,5 diottrie ( lunghezza focale 2 m) - questo aumenterà l'apertura dell'apertura e aumenterà l'ingrandimento, ma la lunghezza del tubo diventerà 2 metri, il che potrebbe essere scomodo.
Per l'obiettivo è adatta una singola lente, la cui lunghezza focale è F = 0,5-1 m (1-2 diottrie). Non è difficile da ottenere; viene venduto in un negozio di ottica che vende lenti per occhiali. Un obiettivo del genere presenta un sacco di aberrazioni: cromatismo, aberrazione sferica. La loro influenza può essere ridotta utilizzando l'apertura dell'obiettivo, ovvero riducendo l'apertura di ingresso a 20 mm. Qual è il modo più semplice per farlo? Tagliare un anello di cartone uguale al diametro del tubo e tagliare lo stesso foro di ingresso (20 mm) all'interno, quindi posizionarlo davanti alla lente quasi vicino alla lente.

È anche possibile assemblare un obiettivo da due obiettivi in ​​cui l'aberrazione cromatica che appare come risultato della dispersione della luce verrà parzialmente corretta. Per eliminarlo, prendi 2 lenti forme diverse e materiale - raccolta e dispersione - con diversi coefficienti di dispersione. Un'opzione semplice: acquista 2 lenti per occhiali in policarbonato e vetro. In una lente di vetro il coefficiente di dispersione sarà 58-59 e in policarbonato sarà 32-42. il rapporto è circa 2:3, quindi prendiamo le focali delle lenti con lo stesso rapporto, diciamo +3 e -2 diottrie. Sommiamo questi valori e otteniamo un obiettivo con una lunghezza focale di +1 diottrie. Pieghiamo strettamente le lenti; il collettivo dovrebbe essere il primo ad avvicinarsi all'obiettivo. Se si tratta di una lente singola, dovrebbe avere il lato convesso rivolto verso l'oggetto.

Come realizzare un telescopio senza oculare?! L'oculare è il secondo dettaglio importante telescopio, senza di esso non possiamo andare da nessuna parte. È composto da una lente d'ingrandimento con distanza focale di 4 cm, anche se per l'oculare è meglio utilizzare 2 lenti piano-convesse (oculare Ramsden), posizionandole a una distanza di 0,7f. L'opzione ideale è ottenere l'oculare da strumenti già pronti (microscopio, binocolo). Come determinare la dimensione di ingrandimento di un telescopio? Dividendo la lunghezza focale dell'obiettivo (ad esempio F=100 cm) per la lunghezza focale dell'oculare (ad esempio f=5 cm), si ottiene 20 volte l'ingrandimento del telescopio.

Quindi abbiamo bisogno di 2 tubi. In uno inserisci la lente e nell'altro l'oculare; Quindi inseriamo il primo tubo nel secondo. Quali tubi dovrei usare? Puoi realizzarli tu stesso. Prendi un foglio di carta Whatman o carta da parati, ma assicurati di avere un foglio spesso. Arrotolare il tubo per adattarlo al diametro della lente. Quindi pieghi un altro foglio di carta spessa e inserisci saldamente l'oculare (!) al suo interno. Quindi inserire questi tubi saldamente l'uno nell'altro. Se appare uno spazio vuoto, avvolgere la camera d'aria in diversi strati di carta finché lo spazio non scompare.

Ora il tuo telescopio è pronto. Come realizzare un telescopio per le osservazioni astronomiche? Stai solo svenendo cavità interna ogni tubo. Poiché stiamo costruendo un telescopio per la prima volta, utilizzeremo un semplice metodo di annerimento. Dipingi semplicemente l'interno dei tubi con vernice nera.L'effetto del primo telescopio creato indipendentemente sarà sorprendente. Sorprendi la tua famiglia con le tue capacità di progettazione!
Spesso il centro geometrico della lente non coincide con il centro ottico, quindi se avete la possibilità di far affilare la lente da uno specialista, non trascuratela. Ma in ogni caso, andrà bene un pezzo non tornito. lente per occhiali. Diametro della lente di grande importanza non esiste per il nostro telescopio. Perché Le lenti per occhiali sono altamente sensibili a varie aberrazioni, in particolare ai bordi della lente, quindi apriremo la lente con un diaframma di circa 30 mm di diametro. Ma per osservare diversi oggetti nel cielo, il diametro dell'apertura viene selezionato empiricamente e può variare da 10 mm a 30 mm.

Per un oculare, ovviamente, è meglio usare un oculare di un microscopio, una livella o un binocolo. Ma in questo esempio ho utilizzato l'obiettivo di una fotocamera inquadra e scatta. La lunghezza focale del mio oculare è di 2,5 cm In generale, come oculare è adatta qualsiasi lente positiva di piccolo diametro (10-30 mm) con fuoco corto (20-50 mm).

Determinare da soli la lunghezza focale dell'oculare è facile. Per fare ciò, punta l'oculare verso il Sole e posiziona dietro di esso uno schermo piatto. Ingrandiremo e rimpiccioliremo lo schermo finché non otterremo l'immagine più piccola e luminosa del Sole. La distanza tra il centro dell'oculare e l'immagine è la lunghezza focale dell'oculare.

Molte persone considerano un telescopio un dispositivo molto complesso che non può essere realizzato in modo indipendente a casa. Questo vale per i dispositivi moderni dal design molto complesso, ma è possibile realizzare un semplice telescopio con le proprie mani. In questo articolo imparerai come realizzare un telescopio in appena un paio d'ore.

Seguendo le istruzioni, puoi realizzare un telescopio con un ingrandimento di 30, 50 o 100 volte. Tutte e tre le varianti hanno lo stesso design e si differenziano solo per la lente dell'obiettivo e la lunghezza spiegata.

Avrai bisogno:

• Che uomo;
• Colla;
• Inchiostro nero o vernice;
• Due lenti ottiche.

Se è la prima volta che assembli tali dispositivi, prima è meglio provare a realizzare un telescopio con un ingrandimento di 50x.

Lente

Da un foglio di carta Whatman arrotoliamo un tubo lungo 60-65 cm, il cui diametro dovrebbe essere leggermente maggiore del diametro della lente dell'obiettivo. Quando si utilizza una lente per occhiali standard, il diametro del tubo sarà di circa 6 cm, quindi aprire il foglio e dipingere parte interna inchiostro nero. Così, superficie interna Il telescopio sarà nero, questo eliminerà la possibilità di luce estranea (non dall'oggetto di osservazione).

Una volta determinate le dimensioni, il diametro e un lato del telo, potete arrotolare il telo e fissarlo con la colla. All'estremità del tubo va fissata una lente obiettiva da +1 diottria mediante due cerchi di cartone dentati (mostrati in figura).

1 - lente dell'obiettivo,
2 - lente dell'oculare,
3 - attacco per obiettivo,
4 - attacco per tubo per lenti oculari,
5 - lente aggiuntiva per invertire l'immagine,
6 - diaframma

Oculare

Il prossimo passo nella realizzazione di un telescopio con le tue mani è creare un oculare.
La lente di un oculare, ad esempio, può essere estratta da un binocolo rotto. La lunghezza focale (f) dell'obiettivo deve essere di 3 - 4 cm. Questa distanza viene determinata come segue: dirigere la luce da una fonte distante (ad esempio il sole) sull'obiettivo, allontanare l'obiettivo dallo schermo su cui si sta stanno proiettando il raggio. La distanza tra l'obiettivo e lo schermo alla quale il raggio luminoso verrà focalizzato in un piccolo punto e sarà la lunghezza focale (f).

Arrotolare un pezzo di carta in un tubo di diametro tale che l'oculare vi si adatti perfettamente. Se l'obiettivo ha una montatura in metallo, non sono necessari ulteriori fissaggi.

Il tubo finito con l'oculare viene fissato in un tubo grande utilizzando due cerchi di cartone con fori al centro. Il tubo dell'oculare dovrebbe muoversi liberamente, ma con poco sforzo.

Il telescopio fatto in casa è pronto. Ha solo un piccolo svantaggio: l'immagine invertita. Quando si osservano gli oggetti celesti, questo non è affatto uno svantaggio, ma se si osservano gli oggetti del terreno, si verificheranno alcuni inconvenienti. Per capovolgere l'immagine, è necessario installare un'altra lente con una messa a fuoco di 3–4 cm nel tubo dell'oculare.

Telescopio con ingrandimento 30x non diverso da quello sopra descritto, fatta eccezione per la lente di + 2 diottrie e la lunghezza (circa 70 cm, quando estesa).

Telescopio con ingrandimento 100x, sarà lungo circa due metri e richiederà una lente da +0,5 diottrie. Un telescopio così fatto in casa ti permetterà di vedere "mari", crateri, pianure piene di lava e catene montuose vicino alla Luna. Puoi anche trovare Marte e Venere nel cielo, le loro dimensioni saranno all'incirca un grande pisello. E se la visione è nitida, allora tra elevato numero si possono trovare stelle e Giove.

L'immagine di un telescopio così potente con un diametro della lente piccolo potrebbe essere rovinata dalla colorazione dell'arcobaleno. Ciò è causato dal fenomeno della diffrazione. Questo effetto può essere parzialmente ridotto utilizzando un diaframma (una piastra nera con un foro di 2-3 cm di diametro). L'apertura è impostata nel punto in cui i raggi provenienti dall'obiettivo vengono messi a fuoco. Questa posizione viene determinata utilizzando lo schermo.

Dopo questa modifica, l'immagine diventerà più chiara, ma perderà un po' di luminosità.

Se stai assemblando un telescopio di due metri da carta Whatman, dovresti sapere che si piegherà sotto il peso dell'obiettivo, perdendo le impostazioni. Per mantenere la geometria del tubo, le doghe di legno devono essere fissate su entrambi i lati.

Ecco come puoi realizzare un telescopio con le tue mani. Non il più potente, ma adatto a suscitare interesse per l'astronomia.

Osservazioni interessanti e affascinanti per te.

Questo articolo è destinato a quegli astrofili che hanno già giocato con il binocolo e un telescopio rifrattore, hanno osservato le fasi di Venere, gli anelli di Saturno e le lune di Giove e desiderano qualcosa di meno noioso e più sorprendente. Ad esempio, 1000x con un obiettivo enorme. È impossibile farlo con le sole lenti: producono la cosiddetta aberrazione cromatica, che si manifesta sotto forma di aloni arcobaleno attorno agli oggetti, tanto più forti quanto più forte è l'ingrandimento del telescopio.

Pertanto, si pone il compito di assemblare un telescopio riflettente fatto in casa, cioè un telescopio su specchi. Nel suo la forma più sempliceè costituito da due specchi (lente e diagonale) e una lente oculare.

Dove trovarlo

La lente principale dello specchio di un telescopio riflettore è la sua parte più importante e critica. Ed è anche il più difficile da produrre. Trovare uno specchio già pronto di questo tipo è quasi impossibile.

Anche se esiste un modo: puoi farlo da una lente concava o convessa-concava. Trova una lente concava o convessa-concava tra le più grande taglia qualunque cosa tu possa trovare. È importante che la lunghezza focale sia la più alta possibile, e quindi la concavità quanto più piccola possibile: da troppo potente lenti concave ciò che serve non è una forma sferica, ma parabolica, e questa è una carenza completamente diversa che non si improvvisa in alcun modo.

Il calcolo più attendibile è trovare un piano-concavo con un diametro di 10-12 cm e potenza ottica 1 diottria. Cercatelo nei negozi di ottica. Pertanto, un telescopio fatto in casa da 1000x non funzionerà, ma puoi farci qualcosa.

Placcatura d'argento utilizzando la chimica

Quindi devi fare l'argentatura per ottenere uno specchio. Preparare una soluzione chiamata reagente di Tollens. Per preparare questo reagente sono necessari: nitrato d'argento (lapis), soda caustica (soda caustica) e soluzione di ammoniaca.

Questo kit di reagenti include anche formaldeide (soluzione di formaldeide). Sciogliere 1 g di nitrato d'argento in 10 ml di acqua e 1 g di idrossido di sodio in altri 10 ml di acqua. Mescola queste soluzioni, dovrebbe cadere precipitato bianco. Aggiungere la soluzione di ammoniaca finché il precipitato non si scioglie. Questa soluzione è il reagente di Tollens.

Per utilizzarlo per l'argentatura è necessario versarlo nella parte concava, precedentemente accuratamente ripulita da eventuali contaminanti. Se la concavità è molto debole, è opportuno realizzare una barriera di cera o plastilina lungo il bordo.

Dopo aver versato il reagente, dovresti iniziare ad aggiungere formaldeide in gocce frequenti. Presto si formerà una pellicola argentata che si trasformerà in uno specchio concavo. Tieni presente che il reagente di Tollens non ha una lunga durata di conservazione; deve essere utilizzato immediatamente dopo la preparazione.

Esistono anche modi per creare da soli una superficie concava, prima di tutto: levigare la superficie concava su cerchi di vetro. Tuttavia, questi metodi sono troppo complicati e non sono consigliati ai principianti.

Uno specchio diagonale dovrebbe essere realizzato allo stesso modo di uno concavo. Dovrebbe essere perfettamente dritto; Per la sua fabbricazione è adatto il lato piatto di qualsiasi piano-convesso o piano-concavo.

Assemblaggio del telescopio

Ora puoi iniziare ad assemblare quello fatto in casa. Avrai bisogno di un tubo della lunghezza esatta della lunghezza focale (se hai utilizzato una lente piano-concava da 1 diottria per la produzione, prendi un tubo lungo 100 cm, regolazione di +0,5-1 cm per lo spessore).

Il tubo dovrebbe essere aperto da un lato e chiuso dall'altro, e dipinto all'interno con la vernice più nera che riesci a trovare. Il diametro del tubo dovrebbe essere 1,25 volte il diametro dello specchio rifrattore; se per realizzarlo avete utilizzato una lente del diametro di 100 mm, prendete un tubo del diametro di 125 mm.

Attacca lo specchio con lente sul fondo del tubo, esattamente al centro. Per renderlo conveniente, è meglio fornire un fondo rimovibile. Puoi fissare l'obiettivo sul fondo, ad esempio, con la supercolla.

Pratica un foro più vicino all'estremità aperta del tubo. Calcolare posizione desiderata per un foro, misurarne il raggio dall'estremità aperta del tubo. Questo è il punto in cui dovrebbe trovarsi il centro del foro. L'oculare verrà fissato in questo foro (perpendicolare al tubo).

Dovrebbe pendere sull'asse ottico con un angolo di 45 gradi. Se l'angolo viene mantenuto correttamente, quando guardi attraverso l'oculare vedrai l'immagine. Se non ci riesci la prima volta, sperimenta con l'angolazione.

Probabilmente tutti sanno che lo strumento più importante, lo strumento principale di un astronomo, è il telescopio. Ma qual è il vantaggio principale di un telescopio rispetto all'occhio nudo? Non tutti lo sanno.

Si ritiene comunemente che la proprietà principale di un telescopio sia quella di ingrandire le immagini dei corpi celesti. Quando si avvicinano al telescopio, gli scolari di solito chiedono: "Quante volte ingrandisce?" Infatti la potenza di un telescopio non è determinata dall'ingrandimento che fornisce, ma dal diametro della lente. Dopotutto, maggiore è il diametro della lente, maggiore è la sua area e quindi maggiore è la quantità di luce raccolta dalla lente. Anche un telescopio scolastico con un diametro della lente di soli 80 mm raccoglie circa 250 volte più luce dell'occhio. Ciò è comprensibile: il diametro della pupilla (5 mm) è 16 volte più piccolo del diametro del telescopio scolastico e 162 = 25. Attraverso un telescopio scolastico, quindi, vedremo stelle 250 volte più deboli di quelle visibili a occhio nudo. Bisogna ricordare che le stelle, anche nel telescopio più potente, appaiono come punti luminosi, quindi il termine “ingrandimento” non è applicabile alle loro osservazioni.

Un'altra cosa sono il Sole, la Luna, i pianeti, le nebulose e altre cosiddette estese corpi celestiali. Grazie alla combinazione di sistema ottico Usando la lente del telescopio e una speciale lente d'ingrandimento complessa - un oculare, puoi ottenere immagini ingrandite di questi luminari. Vediamo come ciò accade.

Una lente del telescopio è un sistema di lenti il ​​cui compito è costruire un'immagine reale del luminare. Questa immagine, ottenuta nel fuoco principale dell'obiettivo, può essere ripresa sullo schermo, fotografata posizionando qui una lastra fotografica o osservata attraverso un oculare. La distanza dall'obiettivo o dall'oculare al fuoco principale è chiamata lunghezza focale. L'oculare ha una propria lunghezza focale, solitamente molte volte più piccola dell'obiettivo. L'ingrandimento di un telescopio è uguale al rapporto tra le lunghezze focali dell'obiettivo e dell'oculare.

Sembrerebbe che si debba ottenere il massimo ingrandimento possibile del telescopio per esaminare i più piccoli dettagli sulla Luna, su Marte e sugli altri pianeti. Anche in questo caso, infatti, la capacità di esaminare certi piccoli dettagli (il potere risolutivo del telescopio) non è determinata dall'ingrandimento. e il diametro della lente. Per scoprire quali sono i più piccoli dettagli che si possono distinguere in un dato telescopio, è necessario dividere 120 per il diametro della lente, espresso in millimetri. Otterremo le dimensioni apparenti delle più piccole caratteristiche distinguibili in secondi d'arco. Ricordiamo che 1" arco è 1/3600°. Questo è l'angolo al quale lo spessore di un comune fiammifero è visibile da una distanza di 400 m. Alla distanza della Luna, 1" arco corrisponde alla dimensione lineare di la parte di 2 km, alla distanza di Marte (durante il periodo di grande opposizione) - 300 km. Tali dettagli possono essere individuati in un telescopio con una lente di 120 mm o più.

Naturalmente, ingrandimenti maggiori consentono di vedere meglio i dettagli più fini della superficie della Luna o dei pianeti. Ma lo hanno anche fatto lati negativi. A ingrandimenti elevati, l'immagine diventa più pallida e meno nitida, poiché la quantità di luce raccolta dall'obiettivo viene distribuita su un'area più ampia dell'immagine. Inoltre, ad ingrandimenti elevati, aumentano di conseguenza le oscillazioni dell'immagine causate dalle fluttuazioni atmosferiche, nonché le distorsioni legate a imperfezioni dell'ottica del telescopio (aberrazioni). Pertanto è meglio scegliere non l'ingrandimento più alto, ma quello con cui la luce può essere vista più chiaramente attraverso il telescopio.

Ci sono i telescopi vari tipi. Un astronomo dilettante di solito ha a che fare con due di essi: un rifrattore e un riflettore. Un rifrattore - "rifrattore" - è il tipo più antico di telescopio. La sua lente è costituita da lenti che rifrangono i raggi che cadono su di esse.

Nell'URSS vengono prodotti due tipi di telescopi rifrattori per le scuole. Modello grande (vedi foto) con un diametro dell'obiettivo di 80 mm, una lunghezza focale di 800 mm e tre oculari che danno un ingrandimento di 28, 40 e 80 volte. Il telescopio è montato su una cosiddetta installazione equatoriale, che consente di monitorare la stella a lungo, ruotando il telescopio attorno a un solo asse: quello polare (diretto verso la Stella Polare). L'inclinazione dell'asse polare rispetto all'orizzonte dovrebbe essere uguale a latitudine geografica luogo, che è determinato sulla mappa. L'asse di declinazione corre perpendicolare all'asse polare. Ruotando il tubo attorno a entrambi gli assi, puntiamo il telescopio verso il luminare, lo fissiamo con viti di serraggio e, guardando il luminare attraverso l'oculare, ruotiamo lentamente il telescopio attorno all'asse polare utilizzando una chiave micrometrica.

Schema di un telescopio rifrattore fatto in casa realizzato con occhiali per occhiali:
1 - tubo principale, 2 - tubo dell'oculare, 3 - lente, A - cornice dell'obiettivo, 5 - oculare, 6 - cornice dell'oculare, 7 - diaframma.

Un piccolo modello di telescopio rifrattore scolastico (MSR) (vedi figura) ha una lente con un diametro di 60 mm, una lunghezza focale di 600 mm. Gli oculari forniscono un ingrandimento 30x e 60x. A differenza del modello grande, quello piccolo ha un'installazione azimutale. In esso, il tubo del telescopio può ruotare attorno a due assi: verticale e orizzontale. Per monitorare la stella, il telescopio deve essere ruotato contemporaneamente attorno a entrambi gli assi, il che è molto scomodo (come evitarlo è descritto nel “Handbook for an Amateur Astronomy” di P. G. Kulikovsky, “Science”, 1961, p. 246) . Dopotutto, il percorso quotidiano di una stella attraverso il cielo si trova solitamente ad angolo rispetto al piano dell'orizzonte e questo angolo cambia durante il giorno. Entrambi i telescopi sono dotati di vari accessori aggiuntivi: uno schermo solare, un prisma zenitale, occhiali scuri e filtri luminosi, ecc. Spesso un appassionato di astronomia non ha la possibilità di acquistare un telescopio di fabbrica. In questo caso, possiamo offrire due opzioni per un telescopio fatto in casa: per i principianti - un rifrattore realizzato con occhiali, per quelli più esperti - un riflettore. Produzione rifrattore fatto in casa accessibile a qualsiasi studente.

Prima di tutto, devi acquistare una lente e un oculare. Per l'obiettivo, puoi usare un semplice lente biconvessa 1 diottria (la sua lunghezza focale è 1 m). Tali lenti sono disponibili nei negozi di ottica e nelle farmacie. Due lenti per occhiali (“menisco”) da +0,5 diottrie ciascuna, poste con i lati convessi verso l'esterno a una distanza di 30 mm l'una dall'altra, sostituiscono una lente da 1 diottria. Tra di loro è necessario posizionare un diaframma con un foro del diametro di circa 30 mm. Sono adatti anche gli obiettivi per una fotocamera, ad esempio del tipo "Amateur". Una lente da 1 diottria può essere sostituita da lenti da 0,75 o 1,25 diottrie (le loro lunghezze focali sono 133 e 80 cm). La lente deve essere sicuramente rotonda e avere un diametro elevato (fino a 50 mm). Per l'oculare, puoi prendere una potente lente d'ingrandimento di piccolo diametro, un oculare da un microscopio (incluso quello di tipo scolastico), da un vecchio teodolite, una livella o un binocolo.

Per determinare quale ingrandimento fornirà il nostro telescopio, misuriamo la lunghezza focale dell'oculare. Per fare ciò, in una giornata limpida, puntate l'oculare verso il Sole e posizionate dietro di esso un foglio di carta bianca. Ingrandiremo e rimpiccioliremo il foglio fino a ottenere l'immagine più piccola e luminosa del Sole (per evitare che la carta prenda fuoco, coprire l'oculare con una pellicola o una lastra illuminata). La distanza tra il centro dell'oculare e l'immagine è la lunghezza focale dell'oculare. Dividendo la lunghezza focale della lente (è pari a 100 cm diviso il numero di diottrie della lente degli occhiali) per la lunghezza focale dell'oculare, si ottiene l'ingrandimento del telescopio.

In genere, puoi ottenere un ingrandimento di 20-50x con un rifrattore fatto in casa. Il tubo del telescopio può essere realizzato in carta. Prendi diversi fogli di carta di grande formato e un pezzo di legno rotondo con un diametro di 2-3 mm più grande della lente dell'obiettivo. Avvolgere più volte il pezzo grezzo con la carta finché il tubo non avrà resistenza e spessore sufficienti. Quando avvolgi la carta, ricopri ogni strato con la colla: normale colla da ufficio, colla alla caseina o magari patate o pasta di patate. Farina di frumento macinatura grossolana. Copri la superficie esterna del tubo con smalto chiaro o pittura ad olio (puoi usare la vernice) e annerisci l'interno con inchiostro per evitare dannosi riflessi di luce dalle pareti del tubo. È meglio farlo prima di incollare il tubo. Il tubo può essere realizzato anche in lamiera, duralluminio e altri materiali. Allo stesso modo viene realizzato un tubo retrattile di diametro inferiore per l'oculare. Il suo diametro interno dipende dal diametro esterno della montatura dell'oculare. Il tubo principale (1) è realizzato dieci centimetri più corto della lunghezza focale dell'obiettivo; la lunghezza del tubo oculare (2) è di circa 40 cm Per puntare il telescopio a fuoco (“at visione chiara"), il tubo dell'oculare dovrebbe muoversi dentro e fuori saldamente, con attrito. Le stelle nel telescopio, quando sono impostate per la messa a fuoco, appaiono punti luminosi, non dischi sfocati. La lente dell'obiettivo (3) viene inserita nell'estremità anteriore del tubo tramite una cornice (4) composta da due anelli di cartone con taglio e due corti tubi di carta di diametro leggermente inferiore a quello della lente. Usando questi tubi, la lente viene fissata saldamente tra gli anelli.

Per rendere l'osservazione più comoda, è necessario creare un treppiede per il telescopio. Il modo più semplice è realizzare un treppiede azimutale in legno, sul quale il tubo ruota attorno a due assi: verticale e orizzontale. Tuttavia, su un simile treppiede è impossibile puntare il telescopio verso il cielo vicino allo zenit. Questo inconveniente può essere eliminato. Hai solo bisogno di modificare leggermente il design del treppiede. Il tubo dall'altra parte asse orizzontale deve essere bilanciato con un carico. Per evitare di dover sostenere continuamente il tubo con la mano, realizzare una vite di bloccaggio, o meglio ancora due: per l'asse verticale e per quello orizzontale.

Con l'aiuto del rifrattore che hai realizzato, potrai osservare le montagne della Luna, gli anelli di Saturno, le fasi di Venere, il disco di Giove e i suoi 4 satelliti, le stelle doppie, alcuni ammassi stellari - le Pleiadi, la mangiatoia. Macchie solari osservare proiettando l'immagine del Sole su uno schermo - un foglio di carta bianca, proteggendolo dai raggi diretti del Sole con un cartoncino forato al centro, posto su un tubo. Per osservazioni complesse questo strumento non è sufficiente.

La seconda parte ti mostrerà come progettare e costruire una tubazione per questo artigianato.

La visione generale del telescopio è una simbiosi di idee tratte da vari forum dedicati alla produzione di vari telescopi fatti in casa e un ottico per loro.

Durante la produzione di questo progetto Non stavo cercando di ottenere la massima mobilità riducendo il peso. Invece di questo, fatti in casaè stato sviluppato come telescopio fisso, che sarà situato in soffitta. Si è deciso di costruirlo interamente in legno. Il vantaggio di questo design è l'alloggiamento chiuso, che proteggerà l'ottica dalla polvere, e il peso enorme la renderà più stabile al vento.

Passaggio 1: scegli un design

Il design dipende quasi interamente da te. Ma ci sono diverse regole da seguire:

• La curvatura dello specchio primario determina la lunghezza del tubo.
• Seleziona un focheggiatore prima di realizzare il corpo.
• Decidi per cosa verrà utilizzato il telescopio: osservazione visiva o astrofotografia.

Nel mio caso è stato facile calcolare la curvatura dello specchio, dato che l'ho fatto io con le tue stesse mani. Se hai acquistato uno specchio primario, probabilmente è dotato di alcune informazioni (diametro e rapporto focale). Per ottenere il "centro focale", moltiplicare il diametro per il rapporto focale (spesso chiamato F/D):

"Centro coordinate" = Diametrox Atteggiamento focalizzato

Nel mio caso, F = 7,93 x 4,75 = 37,67 pollici (95,68 cm). Questa è la distanza dallo specchio in cui viene riprodotta un'immagine nitida. Non puoi mettere la testa davanti allo specchio ogni volta per bloccare la luce proveniente dalla stella, vero? Per questo motivo è necessario utilizzare uno specchio secondario (detto ellittico) orientato a 45 gradi per riflettere la luce lateralmente.

La distanza tra questo specchio e il tuo occhio dipenderà dalla dimensione del tuo focheggiatore. Se scegli un focheggiatore a basso profilo, la distanza sarà minima e avrai bisogno di uno specchio più piccolo. Se scegli un focheggiatore più alto, la distanza sarà maggiore e lo specchio ellittico dovrebbe esserlo taglia più grande, riducendo così la quantità di luce riflessa dallo specchio principale.

L'ultima cosa che devi decidere è per cosa vuoi utilizzare questo telescopio: osservazione visiva o astrofotografia. Per l'osservazione visiva montiamo uno specchio altazimutale e un piccolo specchio ellittico. Per la fotografia avrai bisogno di un innesto di precisione per annullare la rotazione terrestre, un focheggiatore da 5 cm e uno specchio ellittico sovradimensionato per evitare la vignettatura sull'immagine.

Passaggio 4: partizioni e schede

Ora che ti sei assicurato che tutte le tavole combacino tra loro e che le dimensioni siano corrette, possiamo iniziare a incollare le partizioni alle tavole.

Incolliamo le schede (una alla volta) sulle partizioni. Ciò garantirà un riempimento più uniforme del tubo. Puoi regolare le altre tavole per adattarle agli spazi vuoti (levigando i bordi con una pialla e carta vetrata).

Passaggio 5: levigare il tubo

Ora che il tubo è incollato è necessario trattare le tavole per rendere la superficie più liscia. È possibile utilizzare una pialla e carta vetrata a grana 120, 220, 400 e 600 per ottenere il legno il più liscio possibile.

Se noti che alcune tavole non si incastrano perfettamente, realizza dei piccoli inserti in legno utilizzando colla per legno e polvere di legno. Mescolateli insieme e coprite le crepe con questo composto. Lasciare asciugare e carteggiare le aree incollate.

Passaggio 6: foro del focheggiatore

Per posizionare il focheggiatore è necessario calcolare correttamente le posizioni. Usiamo il sito per trovare la distanza tra asse ottico focheggiatore e l'estremità del tubo.

Una volta misurata la distanza, utilizzare una punta di diametro leggermente più grande del focheggiatore e praticare un foro al centro su un lato. Posizionare il focheggiatore e segnare la posizione delle viti con una matita, quindi rimuovere il focheggiatore. Ora fai 4 fori in ogni angolo.

Puoi vedere che il mio punto focale era leggermente più grande della larghezza della tavola, quindi ho dovuto aggiungere 2 cunei su entrambi i lati per creare una superficie piana.

Passaggio 7: specchio a nido d'ape

Passaggio 12: bilanciere

Le “ruote” mobili sono 1,2 volte più grandi dello specchio.

Il rocker è costruito da noce e acero. I cuscinetti in teflon rendono il movimento del telescopio più fluido.

I lati del bilanciere sono montati su basi rotonde. Le maniglie ritagliate (su ciascun lato) aiutano nel trasporto.

Passo 13: Azimut della ruota

Per ruotare lo strumento da sinistra a destra, dobbiamo aggiungere un asse verticale.

La base è in compensato, montata su 3 dischi da hockey (riduce le vibrazioni). E' presente un'asta centrale e 3 guarnizioni in teflon.

Passaggio 14: telescopio finito

Dovrai trovare il centro di gravità.

Avrai bisogno anche di un oculare. Minore è la lunghezza focale, maggiore è l'ingrandimento. Per calcolare, utilizzare la formula:

Ingrandimento = lunghezza focale del telescopio / lunghezza focale dell'oculare

Il mio oculare da 11 mm mi offre un ingrandimento di 86x.

Per evitare l'accumulo di polvere sullo specchio primario, è necessario un tappo sull'estremità anteriore del tubo. Un semplice pezzo di compensato con una maniglia sarà un'ottima soluzione.

Grazie per l'attenzione!