Astronomijas instrumenti un novērojumi ar tiem. Optiskie teleskopi - veidi un ierīce. Kā ir izvietoti dažādu optisko dizainu teleskopi? Kādi ir galvenie teleskopa elementi

Tagad veikalu plauktos var atrast visdažādākos teleskopus. Mūsdienu ražotāji rūpējas par saviem klientiem un cenšas uzlabot katru modeli, pakāpeniski novēršot katra no tiem trūkumus.

Kopumā šādas ierīces joprojām ir sakārtotas pēc vienas līdzīgas shēmas. Kas ir vispārēja kārtība teleskops? Vairāk par to vēlāk.

Caurule

Instrumenta galvenā daļa ir caurule. Tajā tiek ievietota lēca, kurā gaismas stari krīt tālāk. Lēcas satiekas uzreiz dažādi veidi... Tie ir atstarotāji, katadioptrijas objektīvi un refraktori. Katram veidam ir savi plusi un mīnusi, kurus lietotāji izpēta pirms pirkšanas un, paļaujoties uz tiem, izdara izvēli.

Katra teleskopa galvenās sastāvdaļas: caurule un okulārs

Papildus caurulei instrumentā ir arī meklētājs. Mēs varam teikt, ka tas ir miniatūrs teleskops, kas savienojas ar galveno cauruli. Šajā gadījumā tiek novērots pieaugums 6-10 reizes. Šī ierīces daļa ir nepieciešama iepriekšējai mērķēšanai uz novērošanas objektu.

Okulārs

Vēl viena svarīga jebkura teleskopa daļa ir okulārs. Lietotājs uzrauga šo nomaināmo rīka daļu. Jo īsāka šī daļa, jo lielāks var būt palielinājums, bet tajā pašā laikā mazāks skata leņķis. Šī iemesla dēļ ar ierīci vislabāk ir iegādāties vairākus dažādus okulārus vienlaikus. Piemēram, ar pastāvīgu un mainīgu fokusu.

Izgriešanas stienis, filtri un citas detaļas

Ir arī vairāki stieņu veidi. Parasti teleskops ir uzstādīts uz statīva, kuram ir divas pagriežamas asis. Un pie teleskopa ir arī papildu "stiprinājumi", kurus ir vērts pieminēt. Pirmkārt, tie ir gaismas filtri. Astronomiem tie ir vajadzīgi dažādiem mērķiem. Bet iesācējiem tos iegādāties nav nepieciešams.

Tiesa, ja lietotājs plāno apbrīnot mēnesi, tad būs nepieciešams īpašs Mēness filtrs, lai pasargātu acis no pārāk spilgtas bildes. Ir arī īpaši filtri, kas var noņemt traucējošo gaismu no pilsētas apgaismojuma, taču tie ir diezgan dārgi. Lai skatītu objektus pareizā stāvoklī, noderīgi ir arī diagonālie spoguļi, kas atkarībā no veida spēj novirzīt starus par 45 vai 90 grādiem.

Teleskopa darbības princips ir nevis palielināt objektus, bet gan savākt gaismu. Kā lielāks izmērs galvenais gaismu savācošais elements - lēcas vai spoguļi, jo vairāk gaismas tajā iekļūs. Ir svarīgi, lai tas ir kopējais savāktās gaismas daudzums, kas galu galā nosaka redzamā attēla detalizācijas pakāpi - vai tā būtu attāla ainava vai Saturna gredzeni. Lai gan palielinājums jeb stiprums ir svarīgs arī teleskopam, tas nav kritisks, lai sasniegtu detalizācijas līmeni.

Teleskopi nemitīgi mainās un pilnveidojas, taču darbības princips paliek nemainīgs.

Teleskops savāc un koncentrē gaismu

Jo lielāka ir izliektā lēca vai ieliektais spogulis, jo vairāk gaismas tajā iekļūst. Un jo vairāk gaismas ienāk, jo tālākus objektus tā ļauj saskatīt. Cilvēka acij ir sava izliektā lēca (kristāliskā lēca), taču šī lēca ir ļoti maza, tāpēc tā savāc ļoti maz gaismas. Teleskops ļauj redzēt precīzāk, jo tā spogulis spēj savākt vairāk gaismas nekā cilvēka acs.

Teleskops fokusē gaismas starus un veido attēlu

Lai izveidotu skaidru attēlu, teleskopa lēcas un spoguļi savāc uzņemtos starus vienā punktā - fokusā. Ja gaisma vienā punktā netiek savākta, attēls būs izplūdis.

Teleskopu veidi

Teleskopus pēc tā, kā tie darbojas ar gaismu, var iedalīt "objektīvos", "spoguļos" un kombinētajos - spoguļlēcu teleskopos.

Refraktori ir refrakcijas teleskopi. Gaisma šādā teleskopā tiek savākta, izmantojot abpusēji izliektu lēcu (faktiski tas ir teleskopa objektīvs). Amatieru instrumentu vidū visizplatītākie ahromāti parasti ir divu lēcu akromāti, taču ir arī sarežģītāki. Ahromatiskais refraktors sastāv no divām lēcām - savākšanas un izkliedes, kas ļauj kompensēt sfēriskās un hromatiskās aberācijas - citiem vārdiem sakot, gaismas plūsmas izkropļojumus, izejot cauri objektīvam.

Mazliet vēstures:

Galileo Refractor (izveidots 1609. gadā) izmantoja divas lēcas, lai savāktu pēc iespējas vairāk zvaigžņu gaismas. un lai cilvēka acs to redz. Gaisma, kas iet caur sfērisku spoguli, veido attēlu. Galileo sfēriskais objektīvs padara attēlu izplūdušu. Turklāt šāds objektīvs sadala gaismu krāsu komponentos, tāpēc ap gaismas objektu veidojas neskaidrs krāsains laukums. Tāpēc sfēriskais izliektais savāc zvaigžņu gaismu, un tai sekojošā ieliektā lēca pārvērš savāktos gaismas starus atpakaļ paralēlos, kas ļauj atjaunot redzamā attēla skaidrību un skaidrību.

Keplera refraktors (1611)

Jebkurš sfērisks objektīvs lauž gaismas starus, defokusē tos un aizmiglo attēlu. Sfēriskajam Keplera objektīvam ir mazāks izliekums un garāks fokusa attālums nekā Galileo objektīvam. Tāpēc staru fokusa punkti, kas iet caur šādu objektīvu, atrodas tuvāk viens otram, kas ļauj samazināt, bet ne pilnībā noņemt attēla kropļojumus. Patiesībā Keplers pats neizveidoja šādu teleskopu, taču viņa piedāvātie uzlabojumi spēcīgi ietekmēja tālākai attīstībai refraktori.

Ahromatiskais refraktors

Ahromatiskā refraktora pamatā ir Keplera teleskops, taču vienas sfēriskās lēcas vietā tiek izmantotas divas dažāda izliekuma lēcas. Gaisma, kas iet caur šīm divām lēcām, tiek fokusēta vienā punktā, t.i. šī metode ļauj izvairīties gan no hromatiskās, gan sfēriskās aberācijas.

• Teleskops Sturman F70076
  Vienkāršs un viegls refraktors iesācējiem ar 50 mm objektīvu. Palielinājums - 18 *, 27 *, 60 *, 90 *. Komplektā divi okulāri - 6 mm un 20 mm. Var izmantot kā cauruli, jo tā neapgriež attēlu. Uz azimuta kronšteina.
• > Teleskops Konus KJ-7
  60 mm gara fokusa refraktora teleskops uz vācu (ekvatoriālā) stiprinājuma. Maksimālais palielinājums ir 120x. Piemērots bērniem un iesācējiem astronomiem.
• Teleskops MEADE NGC 70 / 700mm AZ
  Klasisks refraktors ar diametru 70 mm un maksimālo lietderīgo palielinājumu līdz 250 *. Komplektā ar trim okulāriem, prizmu un stiprinājumu. Ļauj novērot gandrīz visas Saules sistēmas planētas un blāvas zvaigznes līdz 11,3 magnitūdām.
• Teleskops Synta Skywatcher 607AZ2
  Klasisks refraktors uz azimutāla stiprinājuma AZ-2 uz alumīnija statīva un iespēja mikrodimensiju teleskopam tēmēt augstumā. Objektīva diametrs 60 mm, maksimālais palielinājums 120 reizes, iespiešanās 11 (lielumi). Svars 5 kg.
• Teleskops Synta Skywatcher 1025AZ3
  Viegls refraktors ar AZ-3 alt-azimuta stiprinājumu uz alumīnija statīva ar mikrodimensiju teleskopu, kas vērsts pa abām asīm. Var izmantot kā telefoto objektīvu lielākajai daļai DSLR kameru tālu objektu fotografēšanai. Objektīva diametrs 100 mm, fokusa attālums 500 mm, caurspīdīgums 12 (lielumi). Svars 14 kg.

Atstarotājs- tas ir jebkurš teleskops, kura objektīvs sastāv tikai no spoguļiem. Atstarotāji ir atstarojoši teleskopi, un attēls šādos teleskopos parādās optiskās sistēmas otrā pusē nekā refraktoros.

Mazliet vēstures

Gregorija atstarojošais teleskops (1663)

Džeimss Gregorijs ieviesa pilnīgi jaunu tehnoloģiju teleskopu izgatavošanā, izgudrojot teleskopu ar parabolisku galveno spoguli. Attēlā, ko var novērot caur šādu teleskopu, nav gan sfērisku, gan hromatisku aberāciju.

Ņūtona atstarotājs (1668)

Ņūtons izmantoja metāla galveno spoguli, lai savāktu gaismu, un papildu spoguli, kas novirzīja gaismas starus uz okulāru. Tādējādi bija iespējams tikt galā ar hromatisko aberāciju - galu galā lēcu vietā šajā teleskopā tiek izmantoti spoguļi. Bet attēls joprojām ir izplūdis spoguļa sfēriskā izliekuma dēļ.

Līdz šim teleskopu, kas izgatavots pēc Ņūtona shēmas, mēdz saukt par reflektoru. Diemžēl arī tas nav brīvs no novirzēm. Koma (nonisoplanātisms) jau sāk parādīties nedaudz prom no ass - aberācija, kas saistīta ar atvēruma dažādu gredzenveida zonu pieauguma nevienlīdzību. Komas gadījumā izkliedētā vieta izskatās kā konusa projekcija - asākā un spilgtākā daļa pret redzes lauka centru, blāvi un noapaļoti no centra. Izkliedētās vietas izmērs ir proporcionāls attālumam no redzes lauka centra un proporcionāls diafragmas diametra kvadrātam. Tāpēc komas izpausme ir īpaši spēcīga tā sauktajos "ātrajos" (augstas diafragmas) Ņūtonos redzes lauka malā.

Ņūtona teleskopi mūsdienās ir ļoti populāri: to izgatavošana ir ļoti vienkārša un lēta, kas nozīmē to vidējais līmenis cenas tiem ir daudz zemākas nekā atbilstošajiem refraktoriem. Bet pati konstrukcija šādam teleskopam uzliek dažus ierobežojumus: staru izkropļojumi, kas iet caur diagonālo spoguli, ievērojami pasliktina šāda teleskopa izšķirtspēju, un, palielinoties objektīva diametram, caurules garums proporcionāli palielinās. Tā rezultātā teleskops kļūst pārāk liels, un redzes lauks kļūst mazāks ar garu cauruli. Faktiski atstarotāji, kuru diametrs pārsniedz 15 cm, praktiski netiek ražoti, jo šādu ierīču trūkumi būs vairāk nekā priekšrocības.

• Teleskops Synta Skywatcher 1309EQ2
  Atstarotājs ar 130 mm objektīvu uz ekvatoriālā stiprinājuma. Maksimālais palielinājums 260. Ieskats 13.3
• Teleskops F800203M STURMAN
  Atstarotājs ar 200 mm objektīvu uz ekvatoriālā stiprinājuma. Komplektācijā divi okulāri, mēness filtrs, statīvs un skatu meklētāji.
• Newton 6 LXD-75 f / 5 Meade teleskops ar EC tālvadības pulti
  Klasisks Ņūtona reflektors ar 150 mm objektīvu un noderīgu palielinājumu līdz 400x Teleskops astronomijas cienītājiem, kuri novērtē lielu gaismas diametru un lielu apertūru. Elektroniski darbināms ar pulksteni vadāms stiprinājums ļauj veikt astrofotografēšanu ar ilgu ekspozīciju.

Spogulis-objektīvs(katadioptriskajos) teleskopos tiek izmantotas gan lēcas, gan spoguļi, tādējādi to optiskais dizains nodrošina izcilu augstas izšķirtspējas attēla kvalitāti, izmantojot ļoti īsas, pārnēsājamas optiskās lampas.

Teleskopa parametri

Diametrs un palielinājums

Izvēloties teleskopu, ir svarīgi apzināties objektīva diametru, izšķirtspēju, palielinājumu un konstrukcijas un sastāvdaļu kvalitāti.

Teleskopa savāktās gaismas daudzums ir tieši saistīts ar diametrs(D) galvenais spogulis vai lēca. Gaismas daudzums, kas iziet cauri objektīvam, ir proporcionāls tā laukumam.

Papildus diametram objektīva īpašībām ir svarīga objektīva vērtība. relatīvā diafragma(A), vienāds ar diametra attiecību pret fokusa attālumu (ko sauc arī par apertūras attiecību).

Relatīvais fokuss sauc par relatīvās apertūras reciproku.

Atļauja ir iespēja attēlot detaļas – t.i. jo augstāka izšķirtspēja, jo labāks attēls. Augstas izšķirtspējas teleskops spēj atdalīt divus tālus tuvus objektus, savukārt zemas izšķirtspējas teleskops redzēs tikai vienu no diviem jauktiem objektiem. Zvaigznes ir punktveida gaismas avoti, tāpēc tās ir grūti novērot, un teleskopā var redzēt tikai zvaigznes difrakcijas attēlu diska formā ar gaismas gredzenu ap to. Oficiāli vizuālā teleskopa ierobežojošo izšķirtspēju sauc par minimālo leņķisko atstarpi starp vienāda spilgtuma zvaigznēm, kad tās joprojām ir redzamas ar pietiekamu palielinājumu un atsevišķi atmosfēras traucējumu neesamību. Šī vērtība labiem instrumentiem ir aptuveni vienāda ar 120/D loka sekundēm, kur D ir teleskopa apertūra (diametrs) mm.

Palielinās teleskopiem jāatrodas diapazonā no D / 7 līdz 1,5 D, kur D ir teleskopa objektīva apertūras diametrs. Tas ir, caurulei ar diametru 100 mm okulāri ir jāizvēlas tā, lai tie nodrošinātu palielinājumu no 15x līdz 150x.

Ja palielinājums skaitliski ir vienāds ar objektīva diametru, kas izteikts milimetros, parādās pirmās difrakcijas raksta pazīmes, un tālāka palielinājuma palielināšana tikai pasliktinās attēla kvalitāti, neļaujot atšķirt sīkas detaļas. Turklāt ir vērts atcerēties par teleskopa nervozitāti, atmosfēras turbulenci utt. Tāpēc, novērojot Mēnesi un planētas, parasti netiek izmantoti palielinājumi, kas pārsniedz 1,4D - 1,7D. Jebkurā gadījumā labam instrumentam vajadzētu "izstiepties" līdz 1,5D, būtiski nepasliktinot attēla kvalitāti. Refraktori ar to tiek galā vislabāk, un atstarotāji ar centrālo vairogu vairs nevar droši strādāt pie šāda palielinājuma, tāpēc tos izmantot Mēness un planētu novērošanai nav lietderīgi.

Racionālo palielinājumu augšējā robeža tiek noteikta empīriski un saistīta ar difrakcijas parādību ietekmi (palielinoties palielinājumam, samazinās teleskopa izejas zīlītes izmērs, tā izejas apertūra). Izrādījās, ka augstākā izšķirtspēja tiek sasniegts pie izejas zīlītēm, kas mazākas par 0,7 mm, un turpmāka palielinājuma palielināšana neizraisa detaļu skaita palielināšanos. Turpretim pūkains, dubļains un blāvs attēls rada ilūziju par mazāk detaļām. Liels 1,5 D palielinājums ir ērtāks, īpaši cilvēkiem ar redzes traucējumiem un tikai spilgtiem kontrastējošiem objektiem.

Saprātīga palielinājuma diapazona apakšējo robežu nosaka fakts, ka objektīva diametra attiecība pret izejas zīlītes diametru (t.i., no okulāra izplūstošā gaismas stara diametru) ir vienāda ar to fokusa attālumu attiecību, t.i. palielināt. Ja no okulāra izejošā stara diametrs pārsniedz novērotāja zīlītes diametru, daži stari tiks nogriezti, un novērotāja acs redzēs mazāk gaismas – un mazāku attēla daļu.

Tādējādi nākamā ieteicamo palielinājumu rinda ir 2D, 1,4D, 1D, 0,7D, D / 7. Palielinājumi D / 2...D / 3 ir noderīgi, lai novērotu normāla izmēra kopas un vāji miglainus objektus.

Stiprinājumi

Teleskopa stiprinājums- teleskopa daļa, uz kuras ir piestiprināta tā optiskā caurule. Ļauj virzīt to uz novērojamo debess apgabalu, nodrošina tā uzstādīšanas stabilitāti darba stāvoklī, ērtības veikt dažāda veida novērojumus. Stiprinājums sastāv no pamatnes (vai kolonnas), divām savstarpēji perpendikulārām asīm teleskopa caurules pagriešanai, piedziņas un griešanās leņķa atskaites sistēmas.

V ekvatoriālais kalns pirmā ass ir vērsta uz pasaules polu un tiek saukta par polāro (vai stundu) asi, bet otrā atrodas ekvatoriālajā plaknē un tiek saukta par deklinācijas asi; tam ir piestiprināta teleskopa caurule. Pagriežot teleskopu ap 1. asi, tā stundu leņķis mainās ar nemainīgu deklināciju; griešanās ap 2. asi maina deklināciju nemainīgā stundu leņķī. Ja teleskops ir uzstādīts uz šāda stiprinājuma, debess ķermeņa izsekošana, kas pārvietojas šķietamās debesu ikdienas rotācijas dēļ, tiek veikta, griežot teleskopu nemainīgā ātrumā ap vienu polāro asi.

V azimuta stiprinājums pirmā ass ir vertikāla, bet otrā, kas nes cauruli, atrodas horizonta plaknē. Pirmo asi izmanto, lai pagrieztu teleskopu azimutā, otrā - augstumā (zenīta attālumā). Vērojot zvaigznes caur teleskopu, kas uzstādīts uz azimuta stiprinājuma, tas ir nepārtraukti un ar augstu precizitātes pakāpi vienlaikus jāgriež ap divām asīm un ar ātrumu, kas mainās atkarībā no sarežģīta likuma.

Izmantotas fotogrāfijas no vietnes www.amazing-space.stsci.edu

Var droši teikt, ka ikviens ir sapņojis tuvāk aplūkot zvaigznes. Lietojot binokli vai teleskopu, var apbrīnot gaišās naksnīgās debesis, taču caur šīm ierīcēm diez vai kaut ko sīkāk varēs redzēt. Šeit vajadzīgs nopietnāks aprīkojums - teleskops. Lai mājās būtu šāds optiskās tehnikas brīnums, jāsamaksā liela summa, ko ne visi skaistuma cienītāji var atļauties. Bet nevajag izmisumā. Jūs varat izgatavot teleskopu ar savām rokām, un, lai arī cik absurdi tas neizklausītos, jums nav jābūt izcilam astronomam un dizainerim. Ja vien būtu vēlme un nepārvarama tieksme pēc nezināmā.

Kāpēc mēģināt izveidot teleskopu? Mēs noteikti varam teikt, ka astronomija ir ļoti sarežģīta zinātne. Un tas prasa daudz pūļu no personas, kas to dara. Var rasties situācija, ka iegādājaties dārgu teleskopu, un Visuma zinātne jūs sagādās vilšanos, vai arī jūs vienkārši saprotat, ka tas nemaz nav jūsu bizness. Lai saprastu, kas ir kas, pietiek ar amatieru teleskopu. Vērojot debesis caur šādu ierīci, varēsiet redzēt daudzkārt vairāk nekā binoklī, kā arī varēsiet saprast, vai šī nodarbe jums ir interesanta. Ja aizraujas ar naksnīgo debesu izpēti, tad, protams, bez profesionāla aparāta neiztikt. Ko jūs varat redzēt ar paštaisītu teleskopu? Teleskopa izgatavošanas aprakstus var atrast daudzās mācību grāmatās un grāmatās. Šāda ierīce ļaus skaidri redzēt Mēness krāterus. Ar to jūs varat redzēt Jupiteru un pat noteikt četrus tā galvenos pavadoņus. No mācību grāmatu lapām mums pazīstamie Saturna gredzeni ir apskatāmi arī ar pašu rokām izgatavotu teleskopu.

Turklāt ar savām acīm var redzēt vēl daudzus debess ķermeņus, piemēram, Venēru, lielu skaitu zvaigžņu, kopu, miglāju. Mazliet par teleskopa uzbūvi Mūsu ierīces galvenās daļas ir tā lēca un okulārs. Ar pirmās detaļas palīdzību tiek savākta debess ķermeņu izstarotā gaisma. Tas, cik tālu var redzēt objektus, kā arī ierīces palielinājums ir atkarīgs no objektīva diametra. Otrs tandēma elements, okulārs, ir paredzēts, lai palielinātu iegūto attēlu, lai mūsu acis varētu apbrīnot zvaigžņu skaistumu. Tagad par diviem izplatītākajiem optisko ierīču veidiem - refraktoriem un atstarotājiem. Pirmajam tipam ir objektīvs, kas izgatavots no objektīvu sistēmas, bet otrajam ir spoguļobjektīvs. Lēcas teleskopam, atšķirībā no atstarojoša spoguļa, var viegli atrast specializētajos veikalos. Nopirkt spoguli atstarotājam nebūs lēti, un pašam to izgatavot daudziem būs nepraktiski.

Tāpēc, kā jau kļuvis skaidrs, mēs saliksim refraktoru, nevis spoguļteleskopu. Beigsim teorētisko ekskursiju ar teleskopa palielinājuma koncepciju. Tas ir vienāds ar objektīva un okulāra fokusa attālumu attiecību. Personīgā pieredze: kā es veicu redzes lāzerkorekciju Patiesībā es ne vienmēr izstaroju prieku un pašapziņu. Bet vispirms vispirms .. Kā izveidot teleskopu? Mēs izvēlamies materiālus Lai sāktu ierīces montāžu, jums ir jāuzglabā 1-dioptrijas lēca vai tā tukša. Starp citu, šāda objektīva fokusa attālums būs viens metrs. Apstrādājamo detaļu diametrs būs aptuveni septiņdesmit milimetri. Jāatzīmē arī, ka teleskopam labāk neizvēlēties briļļu lēcas, jo tām parasti ir ieliekta-izliekta forma un tās ir slikti piemērotas teleskopam, lai gan, ja tās ir pie rokas, varat tās izmantot. Ieteicams izmantot gara fokusa lēcas ar abpusēji izliektu formu. Kā okulāru varat ņemt parastu palielināmo stiklu ar trīsdesmit milimetru diametru. Ja no mikroskopa ir iespējams aizsniegt okulāru, tad neapšaubāmi ir vērts to izmantot. Tas lieliski darbojas arī teleskopam. Tātad, ko izgatavot ķermeni mūsu topošajam optiskajam asistentam? Ideālas ir divas dažāda diametra caurules, kas izgatavotas no kartona vai bieza papīra. Viens (īsāks) tiks ievietots otrajā, ar lielāku diametru un garāku.

Caurule ar mazāku diametru jāizgatavo divdesmit centimetrus gara - tas galu galā būs okulāra komplekts, un ir ieteicams izgatavot galveno vienu metru garu. Ja pie rokas neatrodat vajadzīgās sagataves, tam nav nozīmes, maciņu var izgatavot no nevajadzīga tapešu ruļļa. Šim nolūkam tapetes tiek uztītas vairākos slāņos, lai izveidotu vēlamo biezumu un stingrību, un pielīmētas. Kā izveidot iekšējās caurules diametru ir atkarīgs no tā, kādu objektīvu mēs izmantojam. Teleskopa statīvs Ļoti svarīgs punkts sava teleskopa izveidē - sagatavojot tam īpašu balstu. Bez tā to izmantot būs gandrīz neiespējami. Ir iespēja teleskopu uzstādīt uz statīva no kameras, kas aprīkota ar kustīgu galvu, kā arī stiprinājumiem, kas ļaus fiksēt dažādas ķermeņa pozīcijas. Teleskopa montāža Objektīva lēca ir uzstādīta mazā caurulē ar izliekumu uz āru. Ieteicams to uzstādīt ar rāmja palīdzību, kas ir gredzens, kas pēc diametra ir līdzīgs pašam objektīvam.

Jums ir brīnišķīga galvenā spoguļa tukša. Bet tikai tad, ja tie ir K8 objektīvi. Tā kā kondensatoros (un tie, bez šaubām, ir lēcas, kondensatoros), viņi bieži ievieto lēcu pāri, no kuriem viens ir no vainaga, otrs no krama. Krama lēca kā galvenā spoguļa sagatave ir absolūti nepiemērota vairāku iemeslu dēļ (viens no tiem ir tā augstā jutība pret temperatūru). Krama lēca ir lieliski piemērota kā pulēšanas paliktņa pamatne, taču ar to tas nedarbosies, jo krama lēca ir daudz augstāka cietība un slīpējamība nekā vainags. Šajā gadījumā izmantojiet plastmasas dzirnaviņas.

Otrkārt, es ļoti iesaku rūpīgi izlasīt ne tikai Sikoruka grāmatu, bet arī MS "Amatieru astronoma teleskopu". Navašins. Un attiecībā uz spoguļa testiem un mērījumiem precīzi jāvadās pēc Navašina, kurā šis aspekts ir ļoti detalizēti aprakstīts. Protams, nav vērts izgatavot tieši ēnu ierīci "pēc Navašina", jo tagad tās dizainā ir viegli veikt tādus uzlabojumus kā jaudīgas LED kā gaismas avota izmantošana (kas ievērojami palielinās gaismas intensitāti un kvalitāti). mērījumus uz neaizsegta spoguļa, kā arī ļaus aizvērt "zvaigznīti" pie naža, kā pamatni vēlams izmantot sliedi no optiskā soliņa utt.). Ēnu ierīces izgatavošanai ir jāpieiet ar visu uzmanību, jo jūsu spoguļa kvalitāti noteiks tas, cik labi jūs to darīsit.

Papildus iepriekšminētajai sliedei no optiskā stenda, noderīgs "swags" tās izgatavošanai ir virpas suports, kas kļūs par brīnišķīgu ierīci Foucault naža vienmērīgai pārvietošanai un vienlaikus šīs kustības mērīšanai. Tikpat noderīgs atradums būs gatavs spraugs no monohromatora vai difraktometra. Iesaku arī pielāgot webkameru ēnu ierīcei - tas novērsīs kļūdu no acs stāvokļa, samazinās konvekcijas traucējumus no ķermeņa siltuma, kā arī ļaus reģistrēt un saglabāt visus ēnu attēlus. spoguļa pulēšanas un figurēšanas procesā. Jebkurā gadījumā ēnu ierīces pamatnei jābūt uzticamai un smagai, visu detaļu stiprinājumam jābūt ideāli stingram un izturīgam, un kustībai jābūt brīvai no brīvkustības. Sakārtojiet cauruli vai tuneli pa visu staru ceļu - tas samazinās konvekcijas strāvu ietekmi un turklāt ļaus strādāt ar gaismu. Kopumā konvekcijas strāvas ir jebkuras spoguļa pārbaudes metodes posts. Cīnies ar viņiem ar visiem iespējamiem līdzekļiem.

Ieguldiet dažos labos abrazīvos un sveķos. Sveķu vārīšana un abrazīvu eluēšana, pirmkārt, ir enerģijas izšķiešana, otrkārt, slikti sveķi ir slikts spogulis, bet slikti abrazīvi ir skrāpējumu kopums. Bet slīpmašīna var būt un tai jābūt visprimitīvākajai, vienīgā prasība tai ir nevainojama konstrukcijas stingrība. Šeit absolūti ideāla ir ar šķembām pildīta koka muca, ap kuru savulaik staigāja Čikins, Maksutovs un citi "tēvi-dibinātāji". Čikina mucai noderīgs papildinājums ir "Grace" disks, kas ļauj nevis tīt kilometrus ap mucu, bet strādāt, stāvot vienuviet. Labāk ir aprīkot mucu rupjai slīpēšanai uz ielas, bet smalka slīpēšana un pulēšana jau ir telpa ar nemainīgu temperatūru un bez caurvēja. Alternatīva mucai, īpaši smalkas slīpēšanas stadijā un pulēšanas laikā, ir grīda. Uz ceļiem, protams, ir mazāk ērti strādāt, taču šādas "mašīnas" stingrība ir ideāla.

Īpaša uzmanība jāpievērš sagataves nostiprināšanai. Labs variants objektīva izkraušanai ir pielīmēt to aiz minimālā izmēra "plākstera" centrā un trīs pieturām blakus malām, kurām tikai jāpieskaras, bet ne jāpiespiež apstrādājamā detaļa. Lidmašīnā jāatrod sivēns un jānogādā uz nr.120.

Lai izvairītos no skrāpējumiem un šķembām, pirms raupšanas ir jāizveido slīpums gar sagataves malu un jāsasmalcina. Fasāles platums jāaprēķina tā, lai tas saglabātos līdz darba beigām ar spoguli. Ja procesā "beidzas" slīpums, tas ir jāatsāk. Slīpumam jābūt vienveidīgam, pretējā gadījumā tas būs astigmatisma avots.

Rupināšana ar riņķi ​​vai samazinātu slīpmašīnu pozīcijā "spogulis no apakšas" ir visracionālākā, taču, ņemot vērā spoguļa mazo izmēru, var veikt arī pēc Navašina - spogulis no augšas, normāla izmēra slīpmašīna. Kā abrazīvu izmanto silīcija karbīdu vai bora karbīdu. Izģērbjot ir jāuzmanās, lai neatrastos astigmatisms un "aiziet" hiperboloīdā formā, uz kuru šādai sistēmai ir skaidra tendence. Parastā gājiena maiņa ar saīsināto palīdz izvairīties no pēdējā, it īpaši rupjā gājiena beigās. Ja raupšanas laikā sākotnēji tika iegūta virsma pēc iespējas tuvāk sfērai, tas strauji paātrinās visu turpmāko slīpēšanas darbu.

Abrazīvie līdzekļi slīpēšanai - sākot no 120. numura un smalkāki, labāk izmantot elektrokorundu, bet lielākus - karborundu. Galvenā īpašība abrazīvo materiālu, uz ko jātiecas, ir daļiņu sadalījuma spektra šaurība. Ja noteiktā abrazīvā skaita daļiņām ir atšķirīgs izmērs, tad lielākie graudi ir skrāpējumu avots, bet mazākie ir lokālu kļūdu avots. Un ar šādas kvalitātes abrazīviem to "kāpņu telpai" vajadzētu būt daudz plakanākai, un mēs tiksim pie pulēšanas ar "viļņiem" uz virsmas, no kurām mēs pēc tam ilgi tiksim vaļā.

Šamanisks triks pret to ar ne labākajiem abrazīviem līdzekļiem ir spoguli noslīpēt ar vēl plānāku abrazīvu pirms numura maiņas uz plānāku. Piemēram, rindas 80-120-220-400-600-30u-12u-5u vietā rinda būs šāda: 80-120-400-220-600-400-30u-600 ... un tā tālāk , un šie starpposmi ir pietiekami īsi. Kāpēc tas darbojas - es nezinu. Ar labu abrazīvu var slīpēt uzreiz aiz 220. numura ar trīsdesmit mikronu. Rupjiem (līdz Nr. 220) abrazīviem, kas atšķaidīti ar ūdeni, ir labi pievienot "Fairy". Ir lietderīgi meklēt mikronu pulverus ar talka piedevu (vai pievienot to pats, bet jums ir jābūt pārliecinātam, ka talks ir abrazīvs un sterils) - tas samazina skrāpējumu iespējamību, atvieglo slīpēšanas procesu un samazina košanu.

Vēl viens padoms, kas ļauj kontrolēt spoguļa formu pat slīpēšanas stadijā (pat ne plānā), ir virsmas pulēšana, berzējot ar zamšādu ar polirītu līdz spīdumam, pēc kura var viegli noteikt fokusa punktu pēc Saules. vai lampu un vienmērīgu (smalkākos slīpēšanas posmos) iegūt ēnainu attēlu. Sfēriskās formas precizitātes pazīme ir arī zemes virsmas vienmērīgums un ātra vienmērīga visas virsmas slīpēšana pēc abrazīvās vielas nomaiņas. Mainiet gājiena garumu nelielās robežās - tas palīdzēs izvairīties no "salauztas" virsmas.

Pulēšanas un figurēšanas process droši vien ir tik labi un sīki aprakstīts, ka prātīgāk būtu tajā neiedziļināties, bet gan nosūtīt Navašinam. Tiesa, viņš iesaka krokusu, un tagad visi izmanto polirītu, citādi viss ir pa vecam. Krokuss, starp citu, noder figurēšanai - tas darbojas lēnāk nekā polirīts, un ir mazāks risks "pazaudēt" vēlamo formu.

Tieši aiz objektīva, tālāk pa cauruli, ir jāaprīko diafragma diska formā ar trīsdesmit milimetru caurumu stingri vidū. Diafragma ir paredzēta, lai novērstu attēla kropļojumus, ko izraisa viena objektīva izmantošana. Turklāt tā iestatīšana ietekmēs gaismas daudzumu, ko saņem objektīvs. Pati teleskopa lēca ir uzstādīta netālu no galvenās caurules. Protams, okulāra blokā nevar iztikt bez paša okulāra. Vispirms jums ir jāsagatavo stiprinājumi. Tie ir izgatavoti kartona cilindra formā un pēc diametra ir līdzīgi okulāram. Stiprinājums tiek uzstādīts caurules iekšpusē, izmantojot divus diskus. Tiem ir tāds pats diametrs kā cilindram, un to vidū ir caurumi. Ierīces iestatīšana mājās Attēls ir jāfokusē, izmantojot attālumu no objektīva līdz okulāram. Šim nolūkam okulāra komplekts tiek pārvietots galvenajā caurulē.

Tā kā caurulēm jābūt labi saspiestām kopā, vajadzīgā pozīcija tiks droši nostiprināta. Noregulēšanas procesu ir ērti veikt uz lieliem spilgtiem ķermeņiem, piemēram, Mēness, un derēs arī kaimiņmāja. Montāžas laikā ir ļoti svarīgi nodrošināt, lai lēca ar okulāru būtu paralēla un to centri atrodas vienā taisnā līnijā. Vēl viens veids, kā izveidot DIY teleskopu, ir mainīt atvēruma izmēru. Mainot tā diametru, jūs varat sasniegt optimālu attēlu. Izmantojot 0,6 dioptriju optiskās lēcas, kuru fokusa attālums ir aptuveni divi metri, ir iespējams palielināt apertūru un padarīt aproksimāciju mūsu teleskopā daudz lielāku, taču jāsaprot, ka tas palielinās arī ķermeni.

Uzmanību - Saule! Pēc Visuma standartiem mūsu Saule ir tālu no spožākās zvaigznes. Tomēr mums tas ir ļoti svarīgs dzīvības avots. Protams, ar teleskopu, kas ir viņu rīcībā, daudzi vēlēsies to aplūkot tuvāk. Bet jums jāzina, ka tas ir ļoti bīstami. Galu galā saules gaisma, kas iet caur mūsu uzbūvētajām optiskajām sistēmām, spēj fokusēties tiktāl, ka spēs izdegt pat biezu papīru. Ko mēs varam teikt par mūsu acu smalko tīkleni? Tāpēc jāatceras ļoti svarīgs noteikums: uz Sauli nevar skatīties caur tuvojošām ierīcēm, it īpaši caur mājas teleskopu, bez īpašiem aizsarglīdzekļiem.

Pirmkārt, jums ir jāiegādājas objektīvs un okulārs. Kā objektīvu varat izmantot divas brilles brillēm (meniskiem) ar +0,5 dioptrijām, novietojot tās ar izliektām malām vienu uz āru un otru uz iekšu 30 mm attālumā vienu no otras. Novietojiet diafragmu ar apmēram 30 mm diametru caurumu starp tām. Tas ir pēdējais līdzeklis. Bet labāk ir izmantot garu fokusa abpusēji izliektu lēcu.

Okulāram varat paņemt parasto palielināmo stiklu (lupu) 5-10 reizes ar nelielu diametru aptuveni 30 mm. Kā opciju var izmantot arī okulāru no mikroskopa. Šāds teleskops dos palielinājumu 20-40 reizes.

Korpusam varat paņemt biezu papīru vai paņemt metāla vai plastmasas caurules (tām jābūt divām). Īsa caurule (apmēram 20 cm, okulāra komplekts) tiek ievietota garā caurulē (apmēram 1 m, galvenā). Galvenās caurules iekšējam diametram jābūt vienādam ar briļļu lēcas diametru.

Lēcu (briļļu lēcu) uzstāda pirmajā caurulē ar izliekto pusi uz āru, izmantojot rāmi (gredzeni, kuru diametrs ir vienāds ar lēcas diametru un apmēram 10 mm biezs). Uzreiz aiz objektīva ir uzstādīts disks - diafragma ar caurumu centrā ar diametru 25 - 30 mm, tas ir nepieciešams, lai samazinātu būtiskus attēla kropļojumus, ko iegūst viens objektīvs. Objektīvs ir uzstādīts tuvāk galvenās caurules malai. Okulārs ir uzstādīts okulāra komplektā tuvāk tā malai. Lai to izdarītu, jums būs jāizgatavo okulāra turētājs no kartona. Tas sastāvēs no cilindra, kura diametrs ir vienāds ar okulāru. Šis cilindrs tiks pievienots iekšā caurules ar diviem diskiem, kuru diametrs ir vienāds ar okulāra komplekta iekšējo diametru, ar atveri, kas vienāda ar okulāra diametru.

Fokusēšana tiek veikta, mainot attālumu starp objektīvu un okulāru sakarā ar okulāra komplekta kustību galvenajā caurulē, un fiksācija notiks berzes dēļ. Vislabāk ir koncentrēties uz spilgtiem un lieliem objektiem: mēnesi, spilgtām zvaigznēm, tuvumā esošām ēkām.

Veidojot teleskopu, jāņem vērā, ka objektīvam un okulāram jābūt paralēli viens otram, un to centriem jābūt stingri uz vienas līnijas.

Pašdarināta reflektora teleskopa izgatavošana

Ir vairākas reflektoru teleskopu sistēmas. Astronoma-amatieram ir vieglāk izgatavot Ņūtona sistēmas atstarotāju.

Kā spoguļus varat izmantot plakaniski izliektās kondensatora lēcas palielinātājiem, apstrādājot to plakanu virsmu. Šādus objektīvus ar diametru līdz 113 mm var iegādāties arī fotoveikalos.

Pulēta spoguļa ieliektā sfēriskā virsma atstaro tikai aptuveni 5% no krītošās gaismas. Tāpēc tam jābūt pārklātam ar atstarojošu alumīnija vai sudraba slāni. Mājās nav iespējams aluminizēt spoguli, bet sudrabošana ir pilnīgi iespējama.

Ņūtona reflektora teleskopā diagonāls plakans spogulis novirza uz sāniem staru konusu, kas atspoguļojas no galvenā spoguļa. Pašam izgatavot plakanu spoguli ir ļoti grūti, tāpēc izmantojiet prizmu ar pilnīgu iekšējo atspīdumu no prizmas binokļa. Šim nolūkam varat izmantot arī plakanu objektīva virsmu, gaismas filtra virsmu no kameras. Pārklājiet to ar sudraba slāni.

Okulāru komplekts: vājš okulārs ar fokusa attālumu 25-30 mm; vidēji 10-15 mm; stiprs 5-7 mm. Šim nolūkam varat izmantot okulārus no mikroskopa, binokļus, objektīvus no maza formāta kamerām.

Uzstādiet galveno spoguli, plakanu diagonālo spoguli un okulāru teleskopa caurulē.

Reflektora teleskopam izveidojiet paralaksa statīvu ar polāro asi un deklinācijas asi. Polārajai asij jānorāda uz Ziemeļzvaigzni.

Šādi līdzekļi tiek uzskatīti par gaismas filtriem un attēla projicēšanas metodi uz ekrāna. Kā būtu, ja teleskopu nesamontētu ar savām rokām, bet ļoti gribas skatīties zvaigznēs? Ja pēkšņi kāda iemesla dēļ nav iespējams salikt paštaisītu teleskopu, tad nevajadzētu izmisumā. Veikalā var atrast teleskopu par saprātīgu cenu. Uzreiz rodas jautājums: "Kur tos pārdod?" Šo paņēmienu var atrast specializētos astroierīču veikalos. Ja jūsu pilsētā tas tā nav, tad ir vērts apmeklēt fototehnikas veikalu vai atrast citu veikalu, kurā tiek pārdoti teleskopi. Ja jums paveicas - jūsu pilsētā ir specializēts veikals un pat ar profesionāliem konsultantiem, tad jūs noteikti esat tur. Pirms pārgājiena ieteicams apskatīt teleskopa pārskatu. Pirmkārt, jūs sapratīsit optisko ierīču īpašības. Otrkārt, būs grūtāk jūs maldināt un paslīdēt nekvalitatīvu preci.

Tad pirkumā noteikti nebūsiet vīlušies. Daži vārdi par teleskopa iegādi globālajā tīmeklī. Šāds iepirkšanās veids mūsdienās kļūst ļoti populārs, un iespējams, ka to arī izmantosiet. Tas ir ļoti ērti: jūs meklējat vajadzīgo ierīci un pēc tam pasūtāt. Tomēr jūs varat paklupt uz šādu traucēkli: pēc ilgas izvēles var izrādīties, ka prece vairs nav noliktavā. Daudz kaitinošāka problēma ir preču piegāde. Nav noslēpums, ka teleskops ir ļoti trausla lieta, tāpēc pie jums var nogādāt tikai fragmentus. Iespējama iespēja iegādāties teleskopu no rokas.

Šī iespēja ļaus daudz ietaupīt, taču jābūt labi sagatavotam, lai neiegādātos saplīsušu lietu. Laba vieta, kur atrast potenciālo pārdevēju, ir astronomu forumos. Cena par teleskopu Apskatīsim dažas cenu kategorijas: Apmēram pieci tūkstoši rubļu. Šāda ierīce atbildīs paštaisīta teleskopa īpašībām. Līdz desmit tūkstošiem rubļu. Iespējams, šī iekārta būs piemērotāka kvalitatīvai nakts debesu novērošanai. Korpusa mehāniskā daļa un aprīkojums būs ļoti niecīgs, un jums var nākties tērēt naudu par dažām rezerves daļām: okulāriem, filtriem utt. No divdesmit līdz simts tūkstošiem rubļu. Šajā kategorijā ietilpst profesionālie un daļēji profesionālie teleskopi.

Pašmāju reflektoru teleskopus konstruē astronomijas amatieri, galvenokārt pēc Ņūtona sistēmas. Tas bija Īzaks Ņūtons, kurš pirmo reizi izveidoja atstarojošo teleskopu aptuveni 1670. gadā. Tas ļāva viņam atbrīvoties no hromatiskām aberācijām (tās noved pie attēla skaidrības samazināšanās, krāsainu kontūru vai svītru parādīšanos uz tā, kas uz reāla objekta nav) - galvenais refraktora teleskopu trūkums. kas tajā laikā pastāvēja.

diagonāls spogulis - šis spogulis novirza atstaroto staru kūli caur okulāru uz novērotāju. Elements, kas apzīmēts ar numuru 3, ir okulāra komplekts.

Galvenā spoguļa fokusam un okulāra caurulē ievietotā okulāra fokusam ir jāsakrīt. Primārā spoguļa fokuss ir definēts kā no spoguļa atstaroto staru konusa virsotne.

Diagonālais spogulis tiek ražots mazos izmēros, tas ir plakans un var būt taisnstūra vai elipses formas. Uz galvenā spoguļa (objektīva) optiskās ass ir uzstādīts diagonāls spogulis 45 ° leņķī pret to.

Parasts sadzīves plakanais spogulis ne vienmēr ir piemērots lietošanai kā diagonālais spogulis paštaisītā teleskopā – teleskopam nepieciešama optiski precīzāka virsma. Tāpēc kā diagonālo spoguli varat izmantot plakanu, plakanu vai plakaniski izliektu optisko lēcu virsmu, ja vispirms šo plakni pārklājat ar sudraba vai alumīnija kārtu.

Pašdarināta teleskopa plakana diagonāla spoguļa izmēri tiek noteikti pēc staru konusa grafiskās konstrukcijas, ko atstaro galvenais spogulis. Ja spogulis ir taisnstūrveida vai elipsveida, malas vai asis ir savstarpēji saistītas kā 1: 1.4.

Pašdarināta reflektora teleskopa lēca un okulārs ir uzstādīti teleskopa caurulē savstarpēji perpendikulāri. Lai uzstādītu paštaisīta teleskopa galveno spoguli, nepieciešams rāmis, koks vai metāls.

Lai izgatavotu koka rāmi pašdarināta atstarotāja teleskopa galvenajam spogulim, varat ņemt apaļu vai astoņstūrainu plāksni, kuras biezums ir vismaz 10 mm un 15-20 mm lielāks par galvenā spoguļa diametru. Galvenais spogulis ir piestiprināts pie šīs plāksnes ar 4 biezu sienu gumijas caurules gabaliņiem, kas tiek uzvilkti uz skrūvēm. Labākai fiksācijai zem skrūvju galviņām var novietot plastmasas paplāksnes (ar tām nevar nofiksēt pašu spoguli).

Pašdarināta teleskopa caurule ir izgatavota no metāla caurules gabala, no vairākiem kartona slāņiem, kas salīmēti kopā. Varat arī izgatavot metāla-kartona cauruli.

Trīs bieza kartona kārtas jāsalīmē kopā ar galdniecības vai kazeīna līmi, pēc tam ievietojiet kartona cauruli metāla stingrības gredzenos. No metāla izgatavota arī bļoda paštaisīta teleskopa galvenā spoguļa malai un caurules vāks.

Pašdarināta reflektora teleskopa caurules (caurules) garumam jābūt vienādam ar galvenā spoguļa fokusa attālumu, un caurules iekšējam diametram jābūt 1,25 reizes lielākam par galvenā spoguļa diametru. No iekšpuses paštaisīta reflektora teleskopa caurule ir "jānomelno", t. ielīmējiet ar matētu melnu papīru vai krāsojiet ar melnu matētu krāsu.

Pašdarināta reflektora teleskopa okulāra komplekts vienkāršākajā dizainā var būt balstīts, kā saka, "uz berzi": kustīga iekšējā caurule pārvietojas pa fiksētu ārējo cauruli, nodrošinot nepieciešamo fokusēšanu. Okulāra komplektu var arī ar vītni.

Paštaisīts reflektora teleskops jāuzstāda uz speciāla stiprinājuma – stiprinājuma pirms lietošanas. Jūs varat iegādāties gatavu rūpnīcas stiprinājumu vai izgatavot to pats no metāllūžņu materiāliem. Vairāk par paštaisītu teleskopu stiprinājumu veidiem varat lasīt mūsu nākamajos materiālos.

Jaunpienācējam noteikti nebūs vajadzīgs spoguļa aparāts ar astronomiskām izmaksām. Tā ir vienkārši, kā saka, naudas izšķiešana. Secinājums Rezultātā mēs iepazināmies ar svarīga informācija par to, kā ar savām rokām izgatavot vienkāršu teleskopu, un dažas nianses, iegādājoties jaunu aparātu zvaigžņu novērošanai. Papildus mūsu aplūkotajai metodei ir arī citas, taču šī jau ir cita raksta tēma. Neatkarīgi no tā, vai esat savācis teleskopu mājās vai iegādājies jaunu, astronomija ļaus jums iegremdēties nezināmā pasaulē un iegūt pieredzi, ko jūs nekad iepriekš neesat pieredzējis.

Briļļu stikla caurule būtībā ir vienkāršākais refraktors ar vienu lēcu, nevis objektīvu. Gaismas starus, kas nāk no novērotā objekta, objektīvs savāc caurulē. Lai novērstu attēla hromatiskās aberācijas zaigojošo krāsu, tiek izmantotas divas dažāda veida stikla lēcas. Katrai šo lēcu virsmai jābūt ar savu izliekumu un

visas četras virsmas ir koaksiālas. Amatieru apstākļos šādu objektīvu izgatavot ir gandrīz neiespējami. Ir grūti iegūt labu, kaut arī mazu, objektīvu teleskopam.

H0 ir cita sistēma – atstarojošs teleskops. vai atstarotājs. Tajā kā lēca kalpo ieliekts spogulis, kur precīzs izliekums jāpiešķir tikai vienai atstarojošai virsmai. Kā tas darbojas?

No novērojamā objekta izstaro gaismas starus (1. att.). Galvenais ieliektais (vienkāršākajā gadījumā - sfēriskais) spogulis 1, savācot šos starus, dod attēlu fokusa plaknē, kas tiek aplūkots caur okulāru 3. Atstarotā staru kūļa ceļā ir novietots neliels plakans spogulis 2. no galvenā spoguļa, kas atrodas 45 grādu leņķī pret galvenā spoguļa optisko asi. Tas novirza staru konusu taisnā leņķī, lai novērotājs ar galvu neaizsprosto teleskopa caurules 4 atvērto galu. Caurules sānos, pretī diagonālajam plakanajam spogulim, ir izgriezts caurums staru konusa izejai un pastiprināta okulāra caurule 5. ka atstarojošā virsma tiek apstrādāta ar ļoti augstu precizitāti - novirze no norādītā izmēra nedrīkst pārsniegt 0,07 mikronus (septiņas simti tūkstošdaļas no milimetra) - šāda spoguļa izgatavošana studentam ir diezgan pieejama.

Vispirms izgrieziet galveno spoguli.

Galvenais ieliektais spogulis var būt izgatavots no parastā spoguļstikla, galda vai displeja stikla. Tam jābūt pietiekami biezam un labi atkausētam. Slikti atlaidināts stikls, mainoties temperatūrai, stipri deformējas, un tas izkropļo spoguļa virsmas formu. Pleksistikls, organiskais stikls un citas plastmasas vispār nav piemērotas. Spoguļa biezumam jābūt nedaudz lielākam par 8 mm, diametram jābūt ne lielākam par 100 mm. Zem piemērota diametra metāla caurules gabala ar sieniņu biezumu 02-2 mm tiek uzklāta smilšpapīra vai karborunda putra ar ūdeni. No spoguļstikla izgriezti divi diski. No stikla ar biezumu 8 - 10 mm ar rokām var izgriezt disku ar diametru 100 mm.. Darba atvieglošanai var izmantot darbgaldu (2. att.).

Rāmis ir pastiprināts uz pamatnes 1

3. Ass 4, kas aprīkota ar rokturi, iziet cauri tās augšējā šķērsstieņa vidum.Ass apakšējā galā ir fiksēts cauruļveida urbis 2, bet augšējā galā - slodze b. Urbja asi var aprīkot ar gultņiem. Var uztaisīt motorpiedziņu, tad nav jāgriež rokturis. Iekārta ir izgatavota no koka vai metāla.

Tagad - slīpēšana

Ja uzliekat vienu stikla disku virs otra un pēc saskares virsmu nosmērēšanas ar abrazīvā pulvera un ūdens putraimi, pārvietojiet augšējo disku pret sevi un prom no sevis, vienlaikus vienmērīgi pagriežot abus diskus. pretējos virzienos, tad tie tiks sasmalcināti viens ar otru. Apakšējais disks pakāpeniski kļūst arvien izliektāks, bet augšējais - ieliekts. Kad ir sasniegts vēlamais izliekuma rādiuss - ko pārbauda rievas centra dziļums - izliekuma bultiņa - dodieties uz smalkākiem abrazīviem pulveriem (līdz stikls kļūst tumši matēts). Izliekuma rādiusu nosaka pēc formulas: X =

kur y ir galvenā spoguļa rādiuss; ... P ir fokusa attālums.

pirmajam paštaisītajam teleskopam spoguļa diametrs (2y) ir izvēlēts vienāds ar 100-120 mm; Ф - 1000-1200 mm. Augšējā diska ieliektā virsma būs atstarojoša. Bet tas joprojām ir jānopulē un jāpārklāj ar atstarojošu slāni.

Kā iegūt precīzu sfēru

Nākamais solis ir pulēšana.

Instruments ir tas pats otrais stikla disks. Tas jāpārvērš par pulēšanas paliktni, un šim nolūkam uz virsmas tiek uzklāts sveķu slānis ar kolofonija piejaukumu (maisījums piešķir pulēšanas slānim lielāku cietību).

Uzvāriet pulēšanas paliktņa sveķus šādi. Nelielā katliņā kolofoniju izkausē uz lēnas uguns. un tad tam pievieno mazus mīksto sveķu gabaliņus. Maisījumu maisa ar kociņu. Ir grūti iepriekš noteikt kolofonija un sveķu attiecību. Labi atdzesējot maisījuma pilienu, jums jāpārbauda tā cietība. Ja nagu īkšķis ar spēcīgu spiedienu atstāj seklu atzīmi - sveķu cietība ir tuvu vajadzīgajai. uzkarsē sveķus līdz vārīšanās temperatūrai un neveidosies burbuļi, tie būs nelietojami. Pulēšanas maisījuma slānī ir iegriezts garenvirziena un šķērsenisku rievu tīkls, lai ļautu pulēšanas līdzeklim un gaisam brīvi cirkulēt darbības laikā un sveķu zonām nodrošināt labu kontaktu ar spoguli. Pulēšana tiek veikta tāpat kā slīpēšana: spogulis pārvietojas uz priekšu un atpakaļ; turklāt gan pulēšanas paliktnis, gan spogulis nedaudz griežas pretējos virzienos. Lai iegūtu pēc iespējas precīzāku sfēru, slīpēšanas un pulēšanas laikā ir ļoti svarīgi ievērot noteiktu kustības ritmu, vienmērīgumu "gājiena" garumā un abu stiklu rotāciju.

Visi šie darbi tiek veikti uz vienkāršas paštaisītas mašīnas (3. att.), kas pēc konstrukcijas līdzīga podniekam. Uz biezas dēļu pamatnes ir rotējošs koka galds ar asi, kas iet caur pamatni. Uz šī galda ir uzstādīts slīpmašīnas vai pulēšanas mašīna. Lai koks nelocītu, tas ir piesūcināts ar eļļu, parafīnu vai ūdensizturīgu krāsu.

Fukē ierīce nāk palīgā

Vai ir iespējams, neejot uz speciālu optisko laboratoriju, pārbaudīt, cik precīza ir spoguļa virsma? To var, ja izmantojat ierīci, ko pirms aptuveni simts gadiem izstrādājis slavenais franču fiziķis Fuko. Tās darbības princips ir pārsteidzoši vienkāršs, un mērījumu precizitāte ir līdz pat Microyaa simtdaļām. Slavenais padomju optiķis DD Maksutovs jaunībā izgatavoja izcilu parabolisko spoguli (un parabolisko virsmu iegūt ir daudz grūtāk nekā sfēru), tā pārbaudei izmantojot šo konkrēto ierīci, kas samontēta no petrolejas lampas, auduma gabalu no zāģis un koka bloki ... Tas darbojas šādi (4. att.)

Punkta gaismas avots I, piemēram, punkcija folijā, ko apgaismo spilgta lampa, atrodas netālu no spoguļa Z izliekuma centra O. Spogulis ir nedaudz pagriezts tā, lai atstaroto staru konusa O1 augšdaļa atrastos. nedaudz tālāk no paša gaismas avota. Šo virsotni var šķērsot plāns plakans ekrāns H ar taisnu malu - "Fuko nazis". Novietojot aci aiz ekrāna netālu no vietas, kur saplūst atstarotie stari, mēs redzēsim, ka viss spogulis ir it kā pārpludināts ar gaismu. Ja spoguļa virsma ir precīzi sfēriska, tad, kad ekrāns šķērso konusa augšdaļu, viss spogulis sāks vienmērīgi nodzēst. Un sfēriska virsma (ne sfēra) nevar - var savākt visus starus vienā punktā. Daži no tiem šķērsos ekrāna priekšā, daži - aiz tā. Tad mēs redzam reljefu ēnu attēlu ”(5. att.), pēc kura var noskaidrot, kādas ir novirzes no sfēras uz spoguļa virsmas. Noteiktā veidā mainot pulēšanas režīmu, tos var novērst.

Pēc šīs pieredzes var spriest par ēnu metodes jutīgumu. Ja uz dažām sekundēm pieliekat pirkstu uz spoguļa virsmas un pēc tam skatāties, izmantojot ēnu ierīci; tad pirksta uzlikšanas vietā būs redzams pumpis ar drīzāk

pamanāma ēna, kas pamazām pazūd. Aizēnojuma ierīce skaidri parādīja nenozīmīgu pacēlumu, kas veidojas no spoguļa daļas sildīšanas, kas saskaras ar pirkstu. Ja “Fuko nazis vienlaikus nodzēš visu spoguli, tad tā virsma ir patiešām precīza sfēra.

Vēl daži svarīgi padomi

Kad spogulis ir pulēts un tā virsma ir precīzi noformēta vēlamajā formā, atstarojošajai ieliektajai virsmai jābūt aluminizētai vai apsudrabotai. Alumīnija atstarojošais slānis ir ļoti izturīgs, taču ar to spoguli var pārklāt tikai īpašā instalācijā zem vakuuma. Diemžēl amatieriem šādu instalāciju nav. Bet jūs varat arī izmantot sudraba spoguli mājās. Vienīgi žēl, ka sudrabs diezgan ātri notraipās un jāatjauno atstarojošais slānis.

Labs galvenais teleskopa spogulis ir galvenais. Plakanu diagonālo spoguli mazos atstarojošos teleskopos var aizstāt ar prizmu ar pilnīgu iekšējo atspīdumu, ko izmanto, piemēram, prizmatiskajos binokļos. Parastie plakanie spoguļi, ko izmanto ikdienā, nav piemēroti teleskopam.

Okulārus var paņemt no veca mikroskopa vai mērīšanas instrumentiem. Ārkārtējos gadījumos viens abpusēji izliekts vai plakaniski izliekts objektīvs var kalpot arī kā okulārs.

Caurule (caurule) un visa teleskopa instalācija var tikt izgatavota visdažādākajos veidos - no vienkāršākajiem, kur materiāls ir kartons, dēļi un koka bloki (6. att.), līdz ļoti perfektiem. ar detaļām un speciāli atlietām, kas ieslēgtas uz virpas. Bet galvenais ir caurules izturība un stabilitāte. Pretējā gadījumā, īpaši pie liela palielinājuma, attēls drebēs un būs grūti fokusēt okulāru, kā arī būs neērti strādāt ar teleskopu.

Tagad galvenais ir pacietība

7.-8.klases skolēns var izgatavot teleskopu, kas sniedz ļoti labus attēlus ar palielinājumu līdz pat 150 un vairāk reizēm. Bet šis darbs prasa lielu pacietību, neatlaidību un precizitāti. Bet kādam priekam un lepnumam vajadzētu justies tam, kurš iepazīst kosmosu ar visprecīzākā optiskā instrumenta - teleskopa, kas izgatavots pašu rokām, palīdzību!

Pašražošanai visgrūtākā daļa ir galvenais spogulis. Mēs iesakām jums jaunu, diezgan vienkāršu izgatavošanas metodi, kurai nav nepieciešams sarežģīts aprīkojums un īpašas iekārtas. Tiesa, jums ir stingri jāievēro visi smalkās slīpēšanas un jo īpaši spoguļa pulēšanas padomi. Tikai ar šo nosacījumu jūs varat izveidot teleskopu, kas nekādā ziņā nav sliktāks par rūpniecisko. Tieši šī detaļa rada vislielākās grūtības. Tāpēc par visām pārējām detaļām mēs jums pastāstīsim ļoti īsi.

Galvenā spoguļa sagatave ir stikla disks ar biezumu 15-20mm.

Varat izmantot objektīvu no fotopalielinātāja kondensatora, ko bieži pārdod fotopreču tirdzniecības centros. Vai arī līmējiet ar epoksīda līmi no plāniem stikla diskiem, kurus ir viegli sagriezt ar dimanta vai rullīšu stikla griezēju. Uzmanieties, lai līmes savienojums būtu pēc iespējas plānāks. "Slāņainam" spogulim ir dažas priekšrocības salīdzinājumā ar cieto - tas nav tik jutīgs pret deformāciju, mainoties temperatūrai. vide, un līdz ar to nodrošina labākas kvalitātes attēlu.

Slīpēšanas disks var būt stikls, dzelzs vai cementbetona. Slīpēšanas diska diametram jābūt vienādam ar spoguļa diametru, un tā biezumam jābūt 25-30 mm. Slīpmašīnas darba virsmai jābūt stiklam vai, vēl labāk, sacietētam epoksīdam ar 5-8 mm slāni. Tāpēc, ja jums izdevās noslīpēt vai izvēlēties piemērotu disku uz metāllūžņiem vai atliet to no cementa javas (1 daļa cementa un 3 daļas smilšu), tad jums ir jāsakārto tā darba puse, kā parādīts 2. attēlā.

Abrazīvos pulverus slīpēšanai var izgatavot no karborunda, korunda, smirģeļa vai kvarca smiltīm. Pēdējais pulē lēni, taču neskatoties uz visu iepriekš minēto, apdares kvalitāte ir manāmi augstāka. Abrazīviem graudiņiem (būs nepieciešami 200-300 g) rupjai slīpēšanai, kad nepieciešams spoguļa sagatavē izveidot vajadzīgo izliekuma rādiusu, jābūt 0,3-0,4 mm lieliem. Turklāt būs nepieciešami mazāki pulveri ar graudu izmēru.

Ja nav iespējams iegādāties pulverus gatavā veidā, tad tos ir pilnīgi iespējams pagatavot pats, javā sadrupinot mazus slīpēšanas abrazīvā diska gabalus.

Spoguļa rupja slīpēšana.

Piestipriniet slīpmašīnu pie stabila statīva vai galda ar darba pusi uz augšu. Pēc abrazīvo materiālu nomaiņas jums vajadzētu parūpēties par rūpīgu mājas slīpmašīnas tīrīšanu. Kāpēc uz tās virsmas jāklāj linoleja vai gumijas slānis. Diezgan ērta ir speciāla palete, kuru kopā ar spoguli pēc darba var noņemt no galda. Rupja slīpēšana tiek veikta, izmantojot uzticamu "vecmodīgu" metodi. Abrazīvu sajauciet ar ūdeni proporcijā 1: 2. Apmēram 0,5 cm kubiņu iesmērējiet pa slīpmašīnas virsmu. iegūto biezputru, ielieciet spoguli tukšu ar ārpusi uz leju un sāciet slīpēšanu. Turiet spoguli ar 2 rokām, tas pasargās to no krišanas, un pareiza roku pozīcija ļaus ātri un precīzi iegūt vēlamo izliekuma rādiusu. Veiciet kustības slīpēšanas laikā (gājienus) diametra virzienā, vienmērīgi pagriežot spoguli un dzirnaviņas.

Mēģiniet no paša sākuma pieradināt sevi pie šāda darba ritma: uz katriem 5 sitieniem 1 spoguļa pagrieziens rokās par 60 °. Darba temps: aptuveni 100 sitieni minūtē. Pārvietojot spoguli uz priekšu un atpakaļ pa slīpmašīnas virsmu, mēģiniet saglabāt to stabilā līdzsvara stāvoklī uz slīpmašīnas apkārtmēra. Slīpēšanai turpinoties, samazinās abrazīvās vielas kraukšķīgums un slīpēšanas intensitāte, spoguļa un dzirnaviņas plakne tiek piesārņota ar izlietoto abrazīvu un stikla daļiņām ar ūdeni – dūņām. Tas ik pa laikam jānomazgā vai jānoslauka ar mitru sūkli. Pēc 30 minūšu slīpēšanas pārbaudiet ievilkumu ar metāla lineālu un drošības skuvekļa asmeņiem. Zinot asmeņu biezumu un skaitu, kas iet starp lineālu un spoguļa centru, varat viegli izmērīt iegūto depresiju. Ja ar to nepietiek, turpiniet slīpēšanu, līdz iegūstat vajadzīgo vērtību (mūsu gadījumā 0,9 mm). Ja slīpēšanas pulveris ir kvalitatīvs, rupjo slīpēšanu var veikt 1-2 stundu laikā.

Smalka slīpēšana.

Smalkai apdarei spoguļu un slīpmašīnas virsmas tiek noberztas viena pret otru uz sfēriskas virsmas ar visaugstāko precizitāti. Slīpēšana tiek veikta vairākās kārtās ar smalkākām un smalkākām abrazīvām vielām. Ja rupjās slīpēšanas laikā spiediena centrs atradās tuvu dzirnaviņas malām, tad ar smalku slīpēšanu tam nevajadzētu būt vairāk kā 1/6 no sagataves diametra no tā centra. Reizēm ir jāveic it kā kļūdainas spoguļa kustības pa dzirnaviņas virsmu, tad pa kreisi, tad pa labi. Sāciet smalku slīpēšanu tikai pēc rūpīgas tīrīšanas. Neļaujiet spoguļa tuvumā atrasties lielām, cietām abrazīvu daļiņām. Viņiem ir nepatīkama spēja "spontāni" iesūkties slīpēšanas zonā un radīt skrāpējumus. Vispirms izmantojiet abrazīvu ar daļiņu izmēru 0,1-0,12 mm. Jo smalkāks ir abrazīvs, jo mazākas tā devas jāpievieno. Atkarībā no abrazīva veida ir nepieciešams eksperimentāli izvēlēties tā koncentrāciju ar ūdeni suspensijā un porcijas vērtību. Tās ražošanas laiks (suspensija), kā arī tīrīšanas biežums no dūņām. Nav iespējams ļaut spogulim aizķerties (iestrēgt) uz dzirnaviņas. Abrazīvo suspensiju ir ērti glabāt pudelēs ar plastmasas caurulēm 2-3 mm diametrā, kas ievietotas korķos. Tas atvieglos uzklāšanu uz darba virsmas un novērsīs lielu daļiņu aizsērēšanu.

Pārbaudiet slīpēšanas gaitu, pēc skalošanas ar ūdeni paskatoties caur spoguli. Lielām izgriezumiem, kas palikuši pēc neveiklas slīpēšanas, vajadzētu pilnībā izzust, blāvumam jābūt pilnīgi vienmērīgam - tikai šajā gadījumā darbu ar šo abrazīvu var uzskatīt par pabeigtu. Lietderīgi nostrādāt vēl papildus 15-20 minūtes, lai ar garantiju noslīpētu ne tikai nepamanītas rievas, bet arī mikroplaisu slāni. Pēc tam noskalojiet spoguli, dzirnaviņas, paleti, galdu, rokas un pārejiet pie slīpēšanas ar citu, mazāko abrazīvu. Pievienojiet abrazīvo suspensiju vienmērīgi, pa dažiem pilieniem, vispirms kratot pudeli. Ja pievienojat pārāk maz abrazīvās balstiekārtas vai ir milzīgas novirzes no sfēriskās virsmas, tad spogulis var "saķerties". Tāpēc uzlieciet spoguli uz dzirnaviņas un veiciet pirmās kustības ļoti uzmanīgi, bez liela spiediena. Īpaši jutīga ir spoguļa "saķeršana" smalkās slīpēšanas pēdējās stadijās. Ja šādi draudi ir radušies, tad jebkurā gadījumā nav jāsteidzas. Strādājiet vienmērīgi (20 minūtes), lai uzsildītu spoguli ar dzirnaviņām zem silta ūdens straumes līdz 50–60 ° temperatūrai, un pēc tam atdzesējiet. Tad spogulis un dzirnaviņas "izkliedēs". Varat piesist koka gabalu pie spoguļa malas tā rādiusa virzienā, ievērojot visus piesardzības pasākumus. Neaizmirstiet, ka stikls ir ļoti trausls un zemas siltumvadītspējas materiāls un pie ļoti lielas temperatūras starpības tas plaisā, kā tas dažkārt notiek ar stikla vārglāzi, ja tajā ielej verdošu ūdeni. Smalkas slīpēšanas beigu posmā kvalitātes kontrole jāveic, izmantojot jaudīgu palielināmo stiklu vai mikroskopu. Smalkas slīpēšanas beigu stadijās skrāpējumu iespējamība ievērojami palielinās.

Tāpēc mēs uzskaitām piesardzības pasākumus pret to izskatu:
veikt rūpīgu spoguļa, paletes, roku tīrīšanu un mazgāšanu;
pēc katras pieejas veiciet mitru tīrīšanu darba zonā;
mēģiniet pēc iespējas mazāk noņemt spoguli no dzirnaviņas. Ir nepieciešams pievienot abrazīvu, pabīdot spoguli uz sāniem par pusi no diametra, vienmērīgi sadalot to atbilstoši dzirnaviņas virsmai;
uzliekot spoguli uz dzirnaviņas, piespiediet uz tā, savukārt lielas daļiņas, kas nejauši atsitās pret dzirnaviņām, tiks sasmalcinātas un nekādā veidā nesaskrāpēs stikla diska plakni.
Atsevišķi skrāpējumi vai bedres nekādā veidā nesabojās attēla kvalitāti. Tomēr, ja to ir daudz, tie samazinās kontrastu. Pēc smalkas slīpēšanas spogulis kļūst caurspīdīgs un lieliski atspoguļo gaismas starus, kas krīt 15-20 ° leņķī. Pēc tam, kad esat pārliecinājies, ka tas tā ir, noslīpējiet to joprojām bez spiediena, ātri griežot, lai izlīdzinātu temperatūru no jūsu roku siltuma. Ja uz plānākā smalkākā abrazīvā slāņa spogulis staigā vienkārši, ar vieglu svilpi, kas atgādina svilpi caur zobiem, tas nozīmē, ka tā virsma ir ļoti tuvu sfēriskai un atšķiras no tās tikai par mikrona simtdaļām. Mūsu uzdevums turpmākajā pulēšanas operācijā ir to nekādā veidā nesabojāt.

Spoguļu pulēšana

Atšķirība starp spoguļpulēšanu un smalko slīpēšanu ir tāda, ka tā tiek veikta uz mīksta materiāla. Augstas precizitātes optiskās virsmas tiek pulētas ar sveķu pulēšanas spilventiņiem. Turklāt, jo cietāki sveķi un mazāks to slānis uz cietās slīpmašīnas virsmas (to izmanto kā pulēšanas paliktņa pamatni), jo precīzāka ir sfēras virsma uz spoguļa. Lai pagatavotu sveķu pulēšanu, vispirms jāsagatavo bitumena-kolofonija maisījums šķīdinātājos. Lai to izdarītu, 20 g IV šķiras naftas bitumena un 30 g kolofonija sasmalcina mazos gabaliņos, samaisa un ielej pudelē ar ietilpību 100 cm3; pēc tam piepildiet to ar 30 ml benzīna un 30 ml acetona un aizveriet ar aizbāzni. Lai paātrinātu kolofonija un bitumena izšķīšanu, periodiski sakratiet maisījumu, un pēc dažām stundām laka būs gatava. Uzklājiet lakas slāni uz slīpmašīnas virsmas un ļaujiet tai nožūt. Šī slāņa biezumam pēc žāvēšanas jābūt 0,2-0,3 mm. Pēc tam paņemiet laku ar pipeti un piliniet vienu pilienu uz izžuvušās kārtas, neļaujot pilieniem saplūst. Ir ļoti svarīgi vienmērīgi sadalīt pilienus. Pēc lakas nožūšanas pulēšanas paliktnis ir gatavs lietošanai.

Pēc tam pagatavo pulēšanas suspensiju – pulvera un ūdens maisījumu attiecībā 1:3 vai 1:4. Tāpat ērti uzglabāt aizkorķētā pudelē ar plastmasas tūbiņu. Tagad jums ir viss, lai nospodrinātu savu spoguli. Samitriniet spoguļa virsmu ar ūdeni un uzklājiet uz tās dažus pilienus pulēšanas suspensijas. Pēc tam uzmanīgi novietojiet spoguli virs pulēšanas paliktņa un pārvietojiet. Kustības pulēšanai ir tādas pašas kā smalkai slīpēšanai. Bet spogulim var uzspiest tikai tad, kad tas virzās uz priekšu (pārbīdiet no pulēšanas spilventiņa), nepieciešams to bez jebkāda spiediena atgriezt sākotnējā stāvoklī, ar pirkstiem turot pie tā cilindriskās daļas. Pulēšana turpināsies gandrīz bez trokšņa. Ja telpa ir klusa, jūs varat dzirdēt troksni, kas līdzinās elpošanai. Pulējiet lēnām, pārāk spēcīgi nepiespiežot spoguli. Ir svarīgi iestatīt režīmu, kurā spogulis zem slodzes (3-4 kg) virzās diezgan cieši uz priekšu un viegli atpakaļ. Pulēšanas paliktnis "pierod" pie šī režīma. Līniju skaits ir 80-100 minūtē. Ik pa laikam veiciet nepareizas kustības. Pārbaudiet pulēšanas paliktņa stāvokli. Tās zīmējumam jābūt vienveidīgam. Ja nepieciešams, nosusiniet un piliniet laku pareizajās vietās, rūpīgi sakratot ar to pudeli. Pulēšanas process jāuzrauga gaismā, izmantojot spēcīgu palielināmo stiklu vai mikroskopu ar palielinājumu 50-60 reizes.

Spoguļa virsmai jābūt vienmērīgi pulētai. Tas ir ļoti slikti, ja spoguļa vidusdaļa vai spoguļa malas tiek pulētas ātrāk. Tas var notikt, ja paliktņa virsma nav sfēriska. Šis defekts nekavējoties jānovērš, nolaistajās vietās pievienojot bitumena-kolofonija laku. Darbs parasti beidzas pēc 3-4 stundām. Ja skatāties uz spoguļa malām caur spēcīgu palielināmo stiklu vai mikroskopu, tad vairs neredzēsiet bedres un sīkus skrāpējumus. Ir lietderīgi strādāt vēl 20-30 minūtes, divas līdz trīs reizes samazinot spiedienu un ik pēc 5 darba minūtēm 2-3 minūtes apstājoties. Tas nodrošina, ka temperatūra tiek izlīdzināta no berzes un roku siltuma un spogulis iegūst precīzāku sfēriskas virsmas formu. Tātad spogulis ir gatavs. Tagad par teleskopa dizaina iezīmēm un detaļām. Teleskopa skati ir parādīti skicēs. Jums nav nepieciešams daudz materiālu, un tie visi ir viegli pieejami un salīdzinoši lēti. Kā sekundāro spoguli var izmantot kopējā iekšējā atstarojuma prizmu no liela binokļa, objektīvu vai gaismas filtru no kameras, uz kura plakanajām virsmām tiek uzklāts atstarojošs pārklājums. Kā teleskopa okulāru varat izmantot okulāru no mikroskopa, īsa fokusa objektīvu no kameras vai vienas plakani izliektas lēcas ar fokusa attālumu no 5 līdz 20 mm. Īpaši jāatzīmē, ka primāro un sekundāro spoguļu rāmji ir jāveic ļoti uzmanīgi.

Attēla kvalitāte ir atkarīga no to pareizas regulēšanas. Ierāmētais spogulis jānostiprina ar nelielu atstarpi. Spoguli nedrīkst saspiest radiāli vai aksiāli. Lai teleskops nodrošinātu augstas kvalitātes attēlu, ir nepieciešams, lai tā optiskā ass sakristu ar virzienu uz novērošanas objektu. Šo regulēšanu veic, mainot sekundārā apakšspoguļa stāvokli un pēc tam pielāgojot primārā spoguļa rāmja uzgriežņus. Kad teleskops ir salikts, uz spoguļu darba virsmām jāuzklāj atstarojoši pārklājumi un jāuzstāda. Vienkāršākais veids ir pārklāt spoguli ar sudrabu. Šis pārklājums atstaro vairāk nekā 90% gaismas, bet laika gaitā izbalē. Sudraba ķīmiskās nogulsnēšanās apguve un pretaptraipīšanas pasākumu veikšana ir labākais risinājums lielākajai daļai astronomu amatieru.

Paredzēts, lai to izmantotu tālu debess objektu novērošanai. Ja mēs tulkosim šo vārdu no grieķu valodas krievu valodā, tas nozīmēs "es redzu tālu".

Iesācējus amatieru astronomus noteikti interesē, kā darbojas teleskops un kādi ir šo optisko instrumentu veidi. Kad iesācējs ierodas optikas veikalā, viņš bieži pārdevējam jautā: "Bet cik reizes šis teleskops palielina?" Dažiem šāds apgalvojums var šķist pārsteidzošs, taču pats jautājuma formulējums ir nepareizs.

Vai tas nav palielināšanas jautājums?

Ir cilvēki, kas domā, jo vairāk teleskops tiek palielināts, jo tas ir vēsāks. Kāds domā, ka viņš tuvina mums tālu objektus. Abi viedokļi ir nepareizi. Šī optiskā instrumenta galvenais uzdevums ir savākt elektromagnētiskā spektra viļņu starojumu, kas ietver gaismu, ko mēs redzam. Starp citu, elektromagnētiskā starojuma jēdziens ietver arī citus viļņus (radio, infrasarkano, ultravioleto, rentgenstaru utt.). Mūsdienu teleskopi var uztvert visus šos diapazonus.

Tātad teleskopa funkciju būtība nav tā, cik reižu tas palielina, bet gan tas, cik daudz gaismas tas var savākt. Jo vairāk gaismas savāc objektīvs vai spogulis, jo skaidrāks būs nepieciešamais attēls.

Lai izveidotu labu attēlu, teleskopa optiskā sistēma koncentrē gaismas starus vienā punktā. To sauc par fokusu. Ja gaisma tajā nav fokusēta, mēs iegūsim izplūdušu attēlu.

Kas ir teleskopi?

Kā darbojas teleskops? Ir vairāki galvenie to veidi:

• ... Refraktora konstrukcijā tiek izmantotas tikai lēcas. Viņa darba pamatā ir gaismas staru laušana;
• ... Tie pilnībā sastāv no spoguļiem, savukārt teleskopa diagramma izskatās šādi: objektīvs ir galvenais spogulis, un ir arī sekundārais;
• vai jaukts. Tie sastāv gan no lēcām, gan no spoguļiem.

Kā darbojas refraktori

Jebkura refraktora lēca izskatās kā abpusēji izliekta lēca. Tās uzdevums ir savākt gaismas starus un koncentrēt tos vienā punktā (fokusēšana). Mēs iegūstam oriģinālā attēla palielinājumu caur okulāru. Mūsdienu teleskopu modeļos izmantotās lēcas ir sarežģītas optiskās sistēmas. Ja mēs izmantojam tikai vienu lielu objektīvu, kas ir izliekts no abām pusēm, iegūtajā attēlā var rasties nopietnas kļūdas.

Pirmkārt, sākotnēji gaismas stari nevar skaidri savākties vienā punktā. Šo parādību sauc par sfērisku aberāciju, kā rezultātā nav iespējams iegūt attēlu ar vienādu asumu visos tā apgabalos. Izmantojot kursoru, attēla centru var padarīt asāku, bet mēs iegūstam izplūdušas malas - un otrādi.

Papildus sfēriskajam refraktori “grēko” arī ar hromatisko aberāciju. Krāsu uztveres kropļojumi rodas tāpēc, ka no kosmosa objektiem izplūstošās gaismas sastāvā ir dažāda krāsu spektra stari. Kad tie iziet cauri objektīvam, tie nevar tikt lauzti vienādi, tāpēc tie tiek izkliedēti pa dažādām instrumenta optiskās ass daļām. Rezultātā iegūtajā attēlā ir izteikti krāsu kropļojumi.

Optikas speciālisti ir labi iemācījušies “cīnīties” ar dažāda veida aberācijām. Šim nolūkam viņi ražo refraktora optiskās sistēmas, kas sastāv no dažādām lēcām. Tādējādi attēla korekcija kļūst reāla, taču šāds darbs prasa daudz pūļu.

Kā darbojas atstarotāji

Teleskopu-reflektoru parādīšanās astronomijā nav nejauša, jo "DSLR" hromatiskās aberācijas vispār nav, un sfēriskos kropļojumus var labot, izveidojot galveno spoguli parabolas formā. Šo spoguli sauc par parabolu. Sekundārais spogulis, kas arī ir daļa no tā dizaina, ir paredzēts, lai novirzītu gaismas starus, ko atstaro galvenais spogulis, un parādītu attēlu pareizajā virzienā.

Tas ir galvenais spogulis parabolas formā unikāls īpašums skaidri apvieno visus gaismas starus vienā fokusā.

Spoguļlēcu teleskopi

Spoguļlēcu teleskopu optiskais dizains ietver gan lēcas, gan spoguļus vienlaikus. Sfērisks spogulis kalpo kā lēca, un lēcas ir izstrādātas, lai novērstu visas iespējamās aberācijas. Ja salīdzinām spoguļlēcu teleskopus ar refraktoriem un reflektoriem, uzreiz var pamanīt, ka katadioptrijai ir īsa un kompakta caurule. Tas ir saistīts ar gaismas staru vairākkārtējas atstarošanas sistēmu. Lai izmantotu astronomu amatieru sarunvalodu, šķiet, ka šo teleskopu fokuss ir "salocītā stāvoklī". Katadioptrijas kompaktuma un viegluma dēļ tie ir ļoti populāri astronomiskajā vidē, taču šādi teleskopi ir daudz dārgāki par vienkāršu refraktoru vai parasto Ņūtona sistēmas "SLR".

Ir neticami interesanti vērot debess ķermeņu skaistumu, īpaši naktīs, kad acij ir atvērtas zvaigznes, planētas un dažādas galaktikas. Ja vēlaties pievienoties tiem, kam patīk astronomija un redzēt visas zvaigznes, jums ir jāiegādājas teleskops. Kur sākt? Kā izvēlēties teleskopu iesācējiem? Lai to izdarītu, nevajag tik daudz – piemērotu optisko instrumentu, zvaigžņoto debesu karti un traku interesi par šo noslēpumaino zinātni. Šodien jūs uzzināsit, kas ir teleskops, apsveriet tā šķirnes, kādiem parametriem jāpievērš uzmanība, izvēloties ierīci, kas pavērs jums spožu zvaigžņu un zvaigznāju pasauli.

Galvenie jautājumi

Kā izvēlēties teleskopu? Pirms teleskopa iegādes mēģiniet saprast, ko vēlaties iegūt no šī pirkuma. Mēs iesakām pirms došanās uz veikalu izveidot jautājumu sarakstu un mēģināt uz tiem atbildēt. Jums ir jāatbild uz šādiem jautājumiem:

• Kādus objektus jūs vēlaties redzēt debesīs?
• Kur plānojat ierīci izmantot – mājās vai ārā?
• Vai vēlaties nākotnē nodarboties ar astrofotogrāfiju?
• Cik daudz esat gatavs tērēt savam hobijam?
• Kādus debess ķermeņus jūs vēlētos novērot - tuvākās Saules sistēmas planētas vai visattālākās galaktikas un miglājus?

Ir ļoti svarīgi sniegt pareizo atbildi uz šiem jautājumiem. Ierīce maksā daudz naudas, un jums ir jāizvēlas pareizais modelis, lai iegādātos teleskopu, kas pilnībā atbilst jūsu pieredzei un personīgajām vēlmēm.

Teleskopa darbības princips un uzbūve

Šāda optiskā ierīce ir diezgan sarežģīta ierīce, pateicoties kurai daudzkārtējā palielināmā stiklā ir iespējams redzēt pat visattālākos objektus (zemes vai astronomiskos). Tās dizains sastāv no caurules, kuras vienā galā (tuvāk debesīm) ir iebūvēta gaismu savācoša lēca vai ieliekts spogulis - lēca. No otras puses ir tā sauktais okulārs, caur kuru mēs skatāmies attālo attēlu. Par to, kurš teleskops ir labāks, mēs runāsim nedaudz vēlāk.

Teleskopa konstrukcija ir aprīkota ar šādām papildu metodēm:

• Meklētājprogramma noteiktu astronomisku objektu noteikšanai.
• Gaismas filtri, kas bloķē debesu ķermeņu spēcīgo mirdzumu.
• Korekcijas plāksnes vai diagonālie spoguļi, kas spēj pagriezt redzamo attēlu, ko objektīvs pārraida "otrādi".

Profesionālos teleskopus, kas aprīkoti ar astrofotografēšanas un video ierakstīšanas iespējām, var aprīkot ar sekojošu aprīkojumu:

• GPS meklēšanas sistēma.
• Sarežģītas elektroniskās iekārtas.
• Elektriskais motors.

Teleskopu veidi

Tagad mēs jūs iepazīstināsim ar galvenajiem optisko ierīču veidiem, kas atšķiras viens no otra pēc konstrukcijas veida, sastāvdaļu un papildu elementu klātbūtnes.

Refraktori (lēcas)

Šāda veida teleskopu var viegli atpazīt pēc tā diezgan vienkāršā dizaina, kas atgādina teleskopu. Objektīvs un okulārs atrodas uz vienas ass, un palielināmais objekts tiek pārraidīts pa tiešo spektru - tāpat kā pirmajos teleskopos, kas ražoti pirms daudziem gadiem.

Šādas refrakcijas optiskās ierīces spēj savākt debess objektu atstaroto gaismu, izmantojot 2-5 palielināmas-izliektas lēcas, kas atrodas konstrukcijas garās caurules abos galos.

Kā izvēlēties teleskopu astroloģijas cienītājam?

Lēcu aparāts ir lieliski piemērots iesācējiem, lai novērotu debess objektu dzīvi. Lēcu teleskopi ļauj labi redzēt gan zemes, gan debess objektus ārpus mūsu Saules sistēmas. Izmantojot ugunsizturīgo teleskopu, var pamanīt, ka, objektīvam uztverot gaismu, var zust attēla skaidrība un vairākkārtējos palielinājumos var novērot nedaudz izplūdušus objektus.

Svarīgs! Labāk ir izmantot šādu ierīci atklātā vietā, ideālā gadījumā ārpus pilsētas, kur nav debesu apgaismojuma ar svešiem stariem.

Priekšrocības:

• Tie ir ērti lietojami, un tiem nav nepieciešama papildu dārga apkope.
• Ierīces noslēgtais dizains pasargā ierīci no putekļiem un mitruma.
• Izturīgs pret temperatūras izmaiņām
• Tie var nodrošināt skaidru un spilgtu priekšstatu par tuvumā esošajiem astronomiskajiem objektiem.
• Viņiem ir ilgs kalpošanas laiks.

Trūkumi:

• Ļoti liels un smags (daži teleskopi sver līdz 20 kg).
• Maksimālais palielināmā objektīva diametrs ir 150 mm.
• Nav piemērots lietošanai pilsētā.

Atkarībā no optiskā objektīva veida teleskopus iedala šādos veidos:

• Ahromatisks - aprīkots ar mazu un vidēju optisko palielinājumu, bet parāda plakanu attēlu.
• Apohromatisks - izsniedz izliektu attēlu, bet izslēdz izplūdušas kontūras defektus un sekundārā gaismas spektra izskatu.

Atstarotāji (spoguļoti)

Kā izvēlēties teleskopu novērošanai? Šāda teleskopa darbs sastāv no gaismas stara uztveršanas un pārraidīšanas, izmantojot divus ieliektus spoguļus: pirmais atrodas caurules iekšpusē, otrs lauž attēlu leņķī, novirzot to uz sānu objektīvu.

Atšķirībā no refleksa aparāta, šāds teleskops var pētīt kosmosa dziļo reģionu un iegūt labāku attālo galaktiku attēlu. Tā kā spoguļi ir lētāki par lēcām, tad cena būs attiecīgi - zema.

Svarīgs! Iesācēju lietotājam nebūs viegli pārvaldīt šāda teleskopa sarežģītos tehniskos iestatījumus un regulējumus. Tāpēc mēs iesakām vispirms vingrināties uz atstarotāja, bet vēlāk pāriet uz augstāku profesionālo līmeni.

Plusi:

• Teleskopa dizaina vienkāršība.
• Kompakts izmērs un viegls svars.
• Tas labi uztver vistālāko kosmosa objektu vājo gaismu.
• Liels palielināmās diafragmas diametrs (no 250-400 mm), kas pārraida kontrastējošāku un gaišāku attēlu, bez defektiem.
• Pieejama cena salīdzinājumā ar dārgiem refraktoriem

Mīnusi:

• Nepieciešama īpaša pieredze un laiks, lai uzstādītu optisko sistēmu.
• Putekļu un netīrumu daļiņas var iekļūt konstrukcijā.
• Nepatīk temperatūras izmaiņas.
• Nav piemērots virszemes un tuvumā esošo Saules sistēmas objektu apskatei.

Katadioptrija (spoguļlēca)

Lēcas un spoguļi ir katadioptisko teleskopu objektīva elementi. Šī ierīce ietver visas priekšrocības un maksimāli labo defektus ar speciālu plākšņu palīdzību. Ar šādu ierīci var ne tikai iegūt visskaidrāko tuvāko un tālāko debess ķermeņu attēlu, bet arī uzņemt kvalitatīvas redzētā objekta fotogrāfijas.

Plusi:

• Mazs izmērs un pārnesamība.
• Tie pārraida augstākās kvalitātes attēlu no visiem esošajiem teleskopiem.
• Aprīkots ar atvērumu līdz 400 mm.

Mīnusi:

• Dārgi.
• Gaisa uzkrāšanās teleskopiskās caurules iekšpusē.
• Izsmalcināts dizains un vadība.

Teleskopa izvēles iespējas

Ir pienācis laiks pārskatīt mūsdienu optisko instrumentu galvenās īpašības, lai saprastu, kā izvēlēties teleskopu iesācējiem un ne tikai.

Diafragma (objektīva diametrs)

Tas ir galvenais jebkura teleskopa izvēles kritērijs. Spoguļa vai objektīva spēja uztvert gaismu ir atkarīga no objektīva apertūras: jo augstāks šis raksturlielums, jo vairāk atstaroto staru iekļūs objektīvā. Pateicoties tam, jūs varēsiet redzēt kvalitatīvu attēlu un pat uztvert visattālāko kosmosa objektu vājo redzamību.

Izvēloties diafragmas atvērumu, pamatojoties uz saviem mērķiem, vadieties pēc šādiem skaitļiem:

• Pietiek ar teleskopu ar diametru līdz 150 mm, lai redzētu skaidras tuvējo planētu vai satelītu attēla detaļas. Pilsētas apstākļos šo skaitli var samazināt līdz 70–90 mm.
• Ierīce ar atvērumu, kas lielāka par 200 mm, spēs ņemt vērā attālākus debess objektus.
• Ja vēlaties redzēt tuvākos un tālākos debess ķermeņus ārpus pilsētas, tad varat izmēģināt lielāko optisko lēcu izmēru - līdz 400 mm.

Fokusa attālums

Attālumu no debess ķermeņiem līdz punktam okulārā sauc par fokusa attālumu. Tieši šeit visi gaismas stari veido viena mirdzuma staru kūli. Šis indikators nosaka redzamā attēla palielinājuma un skaidrības pakāpi – jo augstāks tas ir, jo labāk redzēsim interesējošo debess ķermeni. Jo augstāks fokuss, jo garāks ir pats teleskops, tāpēc šādi izmēri var ietekmēt tā uzglabāšanas un transportēšanas kompaktumu.

Svarīgs! Īsa fokusa ierīci var turēt mājās, bet garā fokusa ierīci plašākā telpā, piemēram, mājas pagalmā vai vasarnīcā.

Palielinājuma koeficients

Šo skaitli ir viegli noteikt, dalot fokusa attālumu ar okulāra raksturlielumiem. Tātad, ja teleskopa diametrs ir 800 mm, bet okulārā tas ir 16, tad varat iegūt 50x optisko palielinājumu.

Svarīgs! Ja pievienojat vājāku vai jaudīgāku okulāru, jūs varat patstāvīgi koriģēt dažādu objektu palielinājumu.

Mūsdienās ražotāji piedāvā dažādu optiku - no zemākās (4-40 mm) līdz augstākajai, kas var dubultot optiskās ierīces fokusu.

Stiprinājuma veids

Tas nav nekas vairāk kā teleskopa statīvs. Tā tiešais mērķis ir teleskopa lietošanas vienkāršība.

Amatieru un pusprofesionāļu komplekts sastāv no 3 galvenajiem šādu pārvietojamo balstu veidiem:

• Azimuts ir diezgan vienkāršs statīvs, kas pārvieto aparātu horizontāli un vertikāli. Refraktori un katadioptriji ir aprīkoti ar šādu atbalstu. Astrofotogrāfijai azimuta stiprinājums nav piemērots, jo tas nespēj uzņemt skaidru objekta attēlu.
• Ekvatoriāls - ir iespaidīgs svars un izmēri, taču tas lieliski atrod īsto zvaigzni dotajās koordinātēs. Šis stiprinājuma veids ir piemērots atstarotājiem, kas tver visattālākās galaktikas. Ekvatoriālais balsts ir ļoti populārs astrofotogrāfiju entuziastu vidū.
• Domson sistēma ir krustojums starp parasto lētu azimuta statīvu un izturīgu ekvatoriālo dizainu. Ļoti bieži tas tiek pievienots pilnam komplektam ar jaudīgiem atstarotājiem.

• Nepārmaksājiet par teleskopa izmēru. Tam jābūt tādam, lai pats varētu nest un transportēt. Labākajam mājas teleskopam jābūt pēc iespējas kompaktam un viegli lietojamam.
• Ja jūs gatavojaties transportēt ierīci automašīnā, tad jums ir jāpārliecinās, ka caurules izmēri ļauj to ievietot salonā vai bagāžniekā. Pretējā gadījumā jums būs jāremontē ne tikai teleskops, bet arī jūsu kravas automašīna.
• Iepriekš izvēlieties vietu, kur apskatīt debess objektus. Labākais variants būs vieta, kas atrodas ārpus pilsētas. Ja jums nav transporta, apstājieties pie tuvākā skatu laukuma, kur tuvumā nav dzīvojamo rajonu un citu ēku.
• Ja esat iesācējs, tad netērējiet visu uzkrāto budžetu uzreiz. Okulāru, jaudīgu filtru un cita aprīkojuma iegūšana ir ļoti dārgs process.
• Centieties pēc iespējas biežāk novērot debesu ķermeņus. Tātad, ja katru dienu izmantojat teleskopu un skatāties uz tiem pašiem objektiem, laika gaitā jūs varat redzēt to jaunās izmaiņas un kustības.
• Ja jūsu mērķis ir izpētīt visattālākās galaktikas un miglājus, tad iegādājieties atstarotāju ar diametru 250 mm, ko papildina azimuta statīvs.
• Astrofotogrāfijas cienītāji nevar iztikt bez katadioptiskās optiskās ierīces ar jaudīgu apertūru (400 mm) un garāko fokusu no 1000 mm. Komplektam var pievienot automātisku ekvatoriālo stiprinājumu.
• Jūsu bērnam var uzdāvināt izdevīgu un ērti lietojamu teleskopu-refraktoru no bērnu sērijas, kas aprīkots ar 70 mm atvērumu uz azimuta balsta. Un papildu adapteris palīdzēs jums izveidot iespaidīgus Mēness un zemes objektu fotoattēlus.

Video

Mēs ļoti ceram, ka pēc mūsu raksta izlasīšanas jūs esat kļuvis par teleskopēšanas ekspertu, un laba teleskopa izvēle jūsu mājām jums nebūs problēma. Vērot Mēnesi, zvaigznes, planētas, galaktikas, interesantus miglājus ir ārkārtīgi aizraujoši un ārkārtīgi interesanti! Novēlam jaunus atklājumus un ilgu kalpošanas laiku jūsu teleskopam!