Astronoomilised instrumendid ja vaatlused nendega. Optilised teleskoobid - tüübid ja seadmed. Teleskoopide tüübid Kuidas teleskoop töötab

Mõeldud selle kasutamiseks kaugete taevaobjektide vaatlemiseks. Kui see sõna tõlgitakse kreeka keelest vene keelde, tähendab see "vaatlen kaugelt".

Algajad amatöörastronoomid on kindlasti huvitatud sellest, kuidas teleskoop töötab ja mis tüüpi neid optilisi instrumente on. Optikapoodi jõudnud algaja küsib müüjalt sageli: "Mitu korda see teleskoop suurendab?" Mõne jaoks võib järgnev väide tunduda üllatav, kuid küsimuse sõnastus on vale.

Kas see ei ole suurenduse küsimus?

On inimesi, kes arvavad, et mida rohkem teleskoop suurendab, seda "jahedam" see on. Keegi usub, et see toob kauged objektid meile lähemale. Mõlemad arvamused on valed. Selle optilise instrumendi põhiülesanne on koguda elektromagnetilise spektri lainete kiirgust, mis hõlmab ka meie nähtavat valgust. Muide, elektromagnetkiirguse mõiste hõlmab ka muid laineid (raadio, infrapuna, ultraviolett, röntgen jne). Kaasaegsed teleskoobid suudavad tabada kõiki neid vahemikke.

Niisiis, teleskoobi funktsioonide põhiolemus ei ole see, mitu korda see suurendab, vaid kui palju valgust see koguda suudab. Mida rohkem valgust objektiiv või peegel kogub, seda selgem on vajalik pilt.

Hea pildi loomiseks koondab teleskoobi optiline süsteem valguskiired ühte punkti. Seda nimetatakse fookuseks. Kui valgus pole selles fokuseeritud, saame uduse pildi.

Mis on teleskoobid?

Kuidas tehakse teleskoopi? Seal on mitu peamist tüüpi:

• . Refraktori konstruktsioonis kasutatakse ainult läätsi. Tema töö põhineb valguskiirte murdumisel;
• . Need koosnevad täielikult peeglitest, samas kui teleskoobi paigutus näeb välja järgmine: objektiiv on peamine peegel ja on ka sekundaarne;
• või segatüüpi. Need koosnevad nii läätsedest kui ka peeglitest.

Kuidas refraktorid töötavad

Iga refraktori lääts näeb välja nagu kaksikkumer lääts. Selle ülesanne on koguda valguskiiri ja koondada need ühte punkti (teravustamine). Läbi okulaari saame algkujutise suurenemise. Kaasaegsetes teleskoobimudelites kasutatavad läätsed on keerukad optilised süsteemid. Kui piirdume ainult ühe suure, mõlemalt poolt kumera objektiiviga, on tulemuseks saadud pildil suured vead.

Esiteks ei saa valguskiired esialgu selgelt ühte punkti koguneda. Seda nähtust nimetatakse sfääriliseks aberratsiooniks, mille tulemusena on võimatu saada kõigis selle piirkondades ühesuguse teravusega pilti. Hõljuti kasutamisel saame pildi keskosa teravamaks muuta, kuid servad jäävad häguseks – ja vastupidi.

Lisaks sfäärilisele "pattuvad" refraktorid ka kromaatilise aberratsiooniga. Värvitaju moonutamine tekib seetõttu, et kosmoseobjektidest lähtuva valguse koostis sisaldab erineva värvispektriga kiiri. Kui need läbivad läätse, ei saa need samal viisil murduda, seetõttu hajuvad need mööda instrumendi optilise telje erinevaid osi. Tulemuseks on saadud pildi värvi tugev moonutus.

Optikud on hästi õppinud erinevate kõrvalekallete vastu "võitlema". Selleks toodavad nad refraktorite optilisi süsteeme, mis koosnevad erinevatest läätsedest. Seega muutub pildi korrigeerimine reaalseks, kuid selline töö nõuab märkimisväärset pingutust.

Kuidas helkurid töötavad

Peegeldavate teleskoopide ilmumine astronoomias ei ole juhuslik, kuna "peegelkaamerate" kromaatiline aberratsioon puudub täielikult ja sfäärilisi moonutusi saab parandada, tehes esmase peegli parabooli kujuliseks. Sellist peeglit nimetatakse paraboolseks. Teisene peegel, mis on samuti selle disainiga kaasas, on konstrueeritud nii, et see suunaks kõrvale põhipeeglist peegeldunud valguskiiri ja kuvaks kujutist õiges suunas.

Just peamise peegli, millel on parabooli kuju, on ainulaadne omadus tuua kõik valguskiired selgelt ühte fookusesse.

Peegel-objektiiviga teleskoobid

Peegel-objektiiviga teleskoopide optiline disain sisaldab korraga nii läätsi kui ka peegleid. Objektiiv on siin sfääriline peegel ja läätsed on loodud kõrvaldama kõik võimalikud aberratsioonid. Kui võrrelda peegel-objektiiviga teleskoope refraktorite ja reflektoritega, saate kohe tähelepanu pöörata asjaolule, et katadioptril on lühike ja kompaktne toru. See on tingitud valguskiirte mitmekordse peegelduse süsteemist. Kui kasutada amatöörastronoomide kõnekeelt, näib selliste teleskoopide fookus olevat "volditud olekus". Katadioptria kompaktsuse ja kerguse tõttu on need astronoomilises keskkonnas väga populaarsed, kuid sellised teleskoobid on palju kallimad kui lihtne refraktor või tavaline Newtoni “peegelkaamera”.

Teleskoobi põhimõte ei ole objektide suurendamine, vaid valguse kogumine. Mida suurem on peamine valgust koguv element - lääts või peegel, seda rohkem valgust sinna siseneb. On oluline, et kogutud valguse koguhulk määrab lõpuks nähtava detailitaseme – olgu selleks siis kauge maastik või Saturni rõngad. Kuigi teleskoobi suurendus või võimsus on samuti oluline, ei ole see detailsuse taseme saavutamiseks kriitiline.

Teleskoobid muutuvad ja täiustatakse pidevalt, kuid tööpõhimõte jääb samaks.

Teleskoop kogub ja koondab valgust

Mida suurem on kumer lääts või nõguspeegel, seda rohkem valgust sinna siseneb. Ja mida rohkem valgust siseneb, seda kaugemal asuvaid objekte see võimaldab näha. Inimsilmal on oma kumer lääts (kristalllääts), kuid see lääts on väga väike, nii et see kogub üsna vähe valgust. Teleskoop võimaldab näha täpsemalt, sest selle peegel suudab koguda rohkem valgust kui inimsilm.

Teleskoop teravustab valguskiired ja loob pildi

Selge pildi loomiseks koguvad teleskoobi läätsed ja peeglid tabatud kiired ühte punkti – fookusesse. Kui valgust ühel hetkel ei koguta, on pilt udune.

Teleskoopide tüübid

Teleskoobid saab jagada valgusega töötamise viisi järgi "läätsedeks", "peegel" ja kombineeritud - peegel-läätse teleskoobid.

Refraktorid on murdumisteleskoobid. Sellises teleskoobis kogutakse valgust kaksikkumera läätse abil (tegelikult on see teleskoobi lääts). Amatöörpillidest on enimlevinud akromaadid tavaliselt kaheläätselised, kuid on ka keerukamaid. Akromaatiline refraktor koosneb kahest läätsest – koonduvast ja lahknevast läätsest, mis võimaldab kompenseerida sfäärilisi ja kromaatilisi aberratsioone – ehk teisisõnu läätse läbimisel tekkivaid valgusvoo moonutusi.

Natuke ajalugu:

Galileo refraktor (leiutati 1609. aastal) kasutas kahte läätse, et koguda võimalikult palju tähevalgust. ja las inimsilm näeb seda. Sfäärilist peeglit läbiv valgus moodustab kujutise. Galileo sfääriline objektiiv muudab pildi uduseks. Lisaks lagundab selline objektiiv valguse värvikomponentideks, mille tõttu tekib helendava objekti ümber udune värviline ala. Seetõttu kogub sfääriline kumer tähevalgust ning sellele järgnev nõguslääts muudab kogutud valguskiired tagasi paralleelseteks, mis võimaldab taastada vaadeldaval pildil selguse ja selguse.

Kepleri refraktor (1611)

Igasugune sfääriline lääts murrab valguskiiri, defokuseerib need ja muudab pildi häguseks. Sfäärilisel Keppleri objektiivil on väiksem kumerus ja pikem fookuskaugus kui Galilei objektiivil. Seetõttu on sellist objektiivi läbivate kiirte fookuspunktid üksteisele lähemal, mis vähendab, kuid ei kõrvalda täielikult pildi moonutusi. Tegelikult Keppler ise sellist teleskoopi ei loonud, kuid tema pakutud parandused avaldasid tugevat mõju refraktorite edasisele arengule.

Akromaatiline refraktor

Akromaatiline refraktor põhineb Keppleri teleskoobil, kuid ühe sfäärilise läätse asemel kasutab see kahte erineva kumerusega läätse. Neid kahte läätse läbiv valgus fokusseeritakse ühte punkti, s.o. see meetod väldib nii kromaatilist kui ka sfäärilist aberratsiooni.

• Teleskoop Sturman F70076
  Lihtne ja kerge refraktor algajatele 50 mm objektiiviga. Suurendus - 18*,27*,60*,90*. See on komplekteeritud kahe okulaariga - 6 mm ja 20 mm. Saab kasutada toruna, kuna see ei pööra pilti ümber. Asimuudiklambril.
• >Teleskoop Konus KJ-7
  60 mm pika fookusega refraktorteleskoop Saksa (ekvatoriaalsel) kinnitusel. Maksimaalne suurendus on 120x. Sobib lastele ja algajatele astronoomidele.
• Teleskoop MEADE NGC 70/700mm AZ
  Klassikaline refraktor läbimõõduga 70 mm ja maksimaalse kasuliku suurendusega kuni 250*. Kaasas kolm okulaari, prisma ja kinnitus. Võimaldab vaadelda peaaegu kõiki Päikesesüsteemi planeete ja tuhmi tähti kuni magnituudini 11,3.
• Teleskoop Synta Skywatcher 607AZ2
  Klassikaline refraktor asimuutkinnitusega AZ-2 alumiiniumstatiivile ja teleskoobi mikromõõtmelise suunamise võimalus kõrgusele. Objektiivi läbimõõt 60 mm, maksimaalne suurendus 120x, läbitungimisvõime 11 (magnituudid). Kaal 5 kg.
• Teleskoop Synta Skywatcher 1025AZ3
  Kerge refraktor AZ-3 alt-asimuutkinnitusega alumiiniumstatiivile, mille mõlemale teljele on suunatud mikromõõtmeline teleskoop. Saab kasutada teleobjektiivina enamiku peegelkaamerate jaoks kaugete objektide jäädvustamiseks. Objektiivi läbimõõt 100 mm, fookuskaugus 500 mm, läbitungimisvõime 12 (magnituudid). Kaal 14 kg.

Helkur on iga teleskoop, mille objektiiv koosneb ainult peeglitest. Reflektorid on peegeldavad teleskoobid ja pilt sellistes teleskoopides on teisel pool optilist süsteemi kui refraktorites.

Natuke ajalugu

Gregory peegeldav teleskoop (1663)

James Gregory tutvustas teleskoobi ehituses täiesti uut tehnoloogiat, leiutades paraboolse esmase peegliga teleskoobi. Sellises teleskoobis vaadeldav pilt on vaba nii sfäärilistest kui kromaatilistest aberratsioonidest.

Newtoni helkur (1668)

Newton kasutas valguse kogumiseks metallist primaarset peeglit ja valguskiirte okulaari poole suunamiseks jälgimispeeglit. Seega suudeti kromaatilise aberratsiooniga toime tulla – kasutatakse ju selles teleskoobis läätsede asemel peegleid. Kuid pilt jäi siiski uduseks peegli sfäärilise kumeruse tõttu.

Seni nimetati Newtoni skeemi järgi valmistatud teleskoopi sageli helkuriks. Kahjuks pole see ka aberratsioonidest vaba. Teljest veidi eemal hakkab juba ilmnema kooma (mitteisoplanatism) – hälve, mis on seotud erinevate rõngakujuliste avauste ebaühtlase suurenemisega. Kooma tõttu näeb hajus täpp välja nagu koonuse projektsioon – teravaim ja heledam osa vaatevälja keskpunkti suunas, nüri ja keskelt eemale ümardatud. Hajumispunkti suurus on võrdeline kaugusega vaatevälja keskpunktist ja võrdeline ava läbimõõdu ruuduga. Seetõttu on kooma ilming eriti tugev nn "kiiretel" (kõrge avaga) njuutonitel vaatevälja servas.

Newtoni teleskoobid on tänapäeval väga populaarsed: nende valmistamine on väga lihtne ja odav, mistõttu on nende keskmine hinnatase palju madalam kui vastavatel refraktoritel. Kuid disain ise seab sellisele teleskoobile teatud piirangud: diagonaalpeeglit läbivate kiirte moonutamine halvendab oluliselt sellise teleskoobi eraldusvõimet ja objektiivi läbimõõdu suurenemisega suureneb toru pikkus proportsionaalselt. Selle tulemusena muutub teleskoop liiga suureks ja pika toruga vaateväli väheneb. Tegelikult üle 15 cm läbimõõduga helkureid praktiliselt ei toodeta, sest. Selliste seadmete puudused on rohkem kui eelised.

• Teleskoop Synta Skywatcher 1309EQ2
  130 mm objektiiviga helkur ekvatoriaalsel kinnitusel. Max suurendus 260. Ülevaade 13.3
• Teleskoop F800203M STURMAN
  200 mm objektiiviga helkur ekvatoriaalsel kinnitusel. Kaasas kaks okulaari, kuufilter, statiiv ja pildiotsijad.
• Teleskoop Meade Newton 6 LXD-75 f/5 koos EC-puldiga
  Klassikaline Newtoni reflektor objektiivi läbimõõduga 150 mm ja kasuliku suurendusega kuni 400x Teleskoop astronoomiahuvilistele, kes hindavad suurt valguse läbimõõtu ja suurt ava. Tunnise jälgimisega elektrooniliselt juhitav kinnitus võimaldab pika säritusega astrofotograafiat.

Peegelobjektiiv(katadioptrilised) teleskoobid kasutavad nii läätsi kui ka peegleid, kusjuures nende optiline disain saavutab suurepärase kõrge eraldusvõimega pildikvaliteedi, samas kui kogu struktuur koosneb väga lühikestest kaasaskantavatest optilistest torudest.

Teleskoobi parameetrid

Läbimõõt ja suurendus

Teleskoobi valikul on oluline arvestada objektiivi läbimõõtu, eraldusvõimet, suurendust ning konstruktsiooni ja komponentide kvaliteeti.

Teleskoobi poolt kogutud valguse hulk sõltub otseselt sellest läbimõõt(D) esmane peegel või lääts. Läätse läbiva valguse hulk on võrdeline selle pindalaga.

Lisaks läbimõõdule on oluline väärtus objektiivi omadus suhteline puur(A), võrdne läbimõõdu ja fookuskauguse suhtega (seda nimetatakse ka ava suhteks).

Suhteline fookus nimetatakse suhtelise ava pöördarvuks.

Luba- on detailide kuvamise oskus - st. mida suurem on eraldusvõime, seda parem pilt. Kõrge eraldusvõimega teleskoop suudab eraldada kaks kaugel asuvat lähedalasuvat objekti, samas kui madala eraldusvõimega teleskoop näeb ainult ühte, segatuna kahest objektist. Tähed on punktvalguse allikad, mistõttu on neid raske jälgida ja teleskoobis on näha ainult tähe difraktsioonipilti kettana, mille ümber on valgusrõngas. Ametlikult on visuaalse teleskoobi maksimaalne eraldusvõime minimaalne nurgavahe sama heledusega tähepaari vahel, kui need on veel nähtavad piisava suurendusega ja eraldi atmosfäärist tulenevate häirete puudumisel. Heade instrumentide puhul on see väärtus ligikaudu võrdne 120/D kaaresekundiga, kus D on teleskoobi ava (läbimõõt) millimeetrites.

Suurendused teleskoop peaks olema vahemikus D / 7 kuni 1,5 D, kus D on teleskoobi objektiivi ava läbimõõt. See tähendab, et 100 mm läbimõõduga toru jaoks tuleb okulaarid valida nii, et need suurendaksid 15x kuni 150x.

Läätse millimeetrites väljendatud läbimõõduga numbriliselt võrdse suurenduse korral ilmnevad esimesed difraktsioonimustri märgid ning suurenduse edasine suurendamine ainult halvendab pildikvaliteeti, takistades peente detailide eristamist. Lisaks tasub meeles pidada teleskoobi värinat, atmosfääri turbulentsi jms. Seetõttu ei kasutata Kuu ja planeetide vaatlemisel suurendusi, mis ületavad 1,4D - 1,7D. Igal juhul peaks hea instrument "tõmbama" kuni 1,5D ilma pildikvaliteedi olulise halvenemiseta. Kõige paremini teevad seda refraktorid ning keskse varjestusega helkurid ei saa enam sellise suurenduse juures kindlalt töötada, mistõttu ei tasu neid Kuu ja planeetide vaatlemiseks kasutada.

Ratsionaalsete suurenduste ülempiir määratakse empiiriliselt ja on seotud difraktsiooninähtuste mõjuga (suurenduse suurenemisega väheneb teleskoobi väljumispupilli suurus - selle väljumisava). Selgus, et kõrgeim eraldusvõime saavutatakse alla 0,7 mm väljuvate pupillidega ning edasine suurenduse suurendamine ei too kaasa detailide arvu suurenemist. Vastupidi, lõtv, hägune ja hämar pilt loob illusiooni vähenenud detailidest. Suured 1,5D suurendused on mugavamad, eriti nägemispuudega inimestele ja ainult eredate kontrastsete objektide jaoks.

Mõistliku suurendusvahemiku alumine piir on määratud asjaoluga, et läätse läbimõõdu ja väljuva pupilli läbimõõdu suhe (st okulaarist väljuva valguskiire läbimõõt) on võrdne nende fookuskauguste suhtega, st. suurendama. Kui okulaarist väljuva kiire läbimõõt ületab vaatleja pupilli läbimõõdu, siis osa kiirtest katkeb ja vaatleja silm näeb vähem valgust – ja väiksemat osa pildist.

Seega tekivad järgmised soovitatavate suurenduste seeriad 2D, 1,4D, 1D, 0,7D, D/7. Suurendus D/2...D/3 on kasulik tavalise suurusega klastrite ja hämarate uduste objektide vaatlemisel.

alused

Teleskoobi kinnitus- teleskoobi osa, millele on kinnitatud selle optiline toru. Võimaldab suunata vaadeldavasse taevapiirkonda, tagab selle paigaldamise stabiilsuse tööasendis, erinevat tüüpi vaatluste tegemise mugavuse. Kinnitus koosneb alusest (või sambast), kahest üksteisega risti asetsevast teljest teleskoobitoru pööramiseks, ajamist ja pöördenurkade mõõtmise süsteemist.

AT ekvatoriaalne mägi esimene telg on suunatud maailma poolusele ja seda nimetatakse polaar- (või tunni-) teljeks ning teine ​​asub ekvaatori tasapinnal ja seda nimetatakse deklinatsiooniteljeks; selle külge on kinnitatud teleskoobitoru. Kui teleskoopi pöörata ümber 1. telje, muutub selle tunninurk pideva deklinatsiooniga; ümber 2. telje pööramisel muutub deklinatsioon konstantse tunninurga all. Kui teleskoop on paigaldatud sellisele alusele, toimub taeva näiva ööpäevase pöörlemise tõttu liikuva taevakeha jälgimine, pöörates teleskoopi konstantsel kiirusel ümber ühe polaartelje.

AT asimuutne kinnitus esimene telg on vertikaalne ja teine, mis kannab toru, asub horisondi tasapinnal. Esimest telge kasutatakse teleskoobi pööramiseks asimuutis, teist - kõrguses (seniidi kaugus). Tähtede vaatlemisel asimuutalusele paigaldatud teleskoobiga tuleb seda pöörata pidevalt ja suure täpsusega ümber kahe telje samaaegselt ning kiirustel, mis varieeruvad vastavalt keerulisele seadusele.

Kasutatud fotod saidilt www.amazing-space.stsci.edu

optiline teleskoop- tööriist elektromagnetkiirguse kogumiseks ja fokuseerimiseks optilises vahemikus. Teleskoop suurendab vaadeldava objekti heledust ja nähtavat nurga suurust. Lihtsamalt öeldes võimaldab teleskoop uurida vaatlusobjekti peenemaid detaile, suurendades sissetuleva valguse hulka. Teleskoobiga saab silmaga jälgida (visuaalsed vaatlused), samuti saab teha fotosid või videoid. Teleskoobi omaduste määramiseks on peamisteks parameetriteks objektiivi läbimõõt (ava) ja fookuskaugus, samuti okulaari fookuskaugus ja vaateväli. Teleskoop on paigaldatud alusele, mis võimaldab vaatlusprotsessi mugavamaks muuta. Kinnitus võimaldab lihtsustada vaatlusobjekti osutamise ja jälgimise protsessi.

Optilise skeemi järgi jagunevad teleskoobid:

Objektiiv (refraktorid või dioptrid) - objektiivina kasutatakse läätse või läätsesüsteemi.
- Peegel (reflektorid või katapsis) - läätsena kasutatakse nõgusat peeglit.
- Peegel-objektiiviga teleskoobid (katadioptrilised) - objektiivina kasutatakse sfäärilist peeglit ja aberratsioonide kompenseerimiseks kasutatakse objektiivi, läätsesüsteemi või meniski.

Esimene astronoom, kes teleskoobi ehitas, oli itaallane Galileo Galilei. Loodud teleskoop oli tagasihoidliku suurusega, toru pikkus 1245 mm, objektiivi läbimõõt 53 mm, okulaar 25 dioptrit. Selle optiline disain ei olnud täiuslik ja suurendus oli vaid 30x. Kuid kõigi oma puudustega, millel oli rohkem kui tagasihoidlik suurus, võimaldas teleskoop teha mitmeid tähelepanuväärseid avastusi: kraatrid ja mäed Kuul, neli Jupiteri satelliiti, laigud Päikesel, muutus Veenuse faasides. , Saturni kummalised "lisad" (Saturni rõngas, mille Huygens hiljem avastas ja kirjeldas), Linnutee aurora koosneb tähtedest.

Galileo portree, vinjeti keskel oleva esimese teleskoobi purunenud objektiiv ja tema teleskoobid muuseumi stendil, mis on talletatud Teadusajaloo Muuseumis (Firenze).

Klassikalised optilised skeemid.

Galileo skeem.

1609. aastal ehitas itaallane Galileo Galilei esimese teleskoobi. Tema objektiiviks oli üks koonduv lääts ja lahknev lääts toimis okulaarina, mille tulemusena pilti ei pööratud (Maane). Sellise optilise skeemi peamised puudused on väga tugev kromaatiline aberratsioon ja väike vaateväli. Seni on selline skeem kasutusel teatribinoklites ja kodustes tingimustes valmistatud amatöörteleskoopides.

Kepleri skeem

1611. aastal täiustas Saksa astronoom Johannes Kepler Galileo teleskoopi. Ta asendas okulaari lahkneva läätse koonduva läätse vastu. Tema muudatused võimaldasid suurendada vaatevälja ja silmade reljeefi. Selline optiline skeem annab ümberpööratud reaalse pildi. Tegelikult on kõik järgnevad murduvad teleskoobid Kepleri torud. Süsteemi puuduste hulka kuulub tugev kromaatiline aberratsioon, mis enne akromaatilise läätse loomist kõrvaldati teleskoobi suhtelise ava vähendamisega.

Newtoni skeem

1667. aastal pakkus inglise astronoom Isaac Newton välja skeemi, mille kohaselt valgus langeb põhipeeglile ja seejärel suunab fookuse lähedal asuv lame diagonaalpeegel valguskiire torust väljapoole. Põhipeegel on paraboolse kujuga ja juhul, kui suhteline ava ei ole liiga suur, on peegli kuju sfääriline.

Gregory skeem

1663. aastal pakkus Šoti astronoom James Gregory oma raamatus Optica Promota välja järgmise skeemi. Nõgus paraboolne primaarpeegel peegeldab valgust nõgusale elliptilisele sekundaarpeeglile, misjärel valgus, mis läbib esmase peegli ava, siseneb okulaari. Peeglite vaheline kaugus on suurem kui põhipeegli fookuskaugus, seega on pilt püsti (erinevalt Newtoni teleskoobis tagurpidi). Sekundaarne peegel annab suhteliselt suure suurenduse tänu fookuskauguse pikenemisele.

Cassegraini skeem

1672. aastal pakkus prantslane Laurent Cassegrain välja kahe peegliga teleskoobiobjektiivi skeemi. Nõgus esmane peegel (algselt paraboolne) peegeldab valgust väiksemale kumerale hüperboolsele sekundaarpeeglile, mis seejärel siseneb okulaari. Maksutovi klassifikatsiooni järgi kuulub skeem nn fookuseelse pikenemise alla – see tähendab, et sekundaarpeegel asub põhipeegli ja selle fookuse vahel ning objektiivi kogufookuskaugus on suurem kui põhilisel. Sama läbimõõdu ja fookuskaugusega objektiivil on peaaegu poole väiksem toru pikkus ja veidi väiksem varjestus kui Gregoryl. Süsteem ei ole aplanaatiline, st ei ole vaba kooma aberratsioonist. Sellel on palju peegli modifikatsioone, sealhulgas aplanaatiline Ritchie-Chrétien, sekundaarse (Doll-Kirkhami) või esmase peegli sfäärilise pinnaga ja peegelläätsega.

Maksutov-Cassegrain skeem

1941. aastal leidis nõukogude teadlane, optik D. D. Maksutov, et sfäärilise peegli sfäärilist aberratsiooni saab kompenseerida suure kumerusega meniskiga. Olles leidnud meniski ja peegli vahel hea vahemaa, õnnestus Maksutovil vabaneda koomast ja astigmatismist. Välja kumerust, nagu Schmidti kaameral, saab kõrvaldada, kui paigaldada fookustasandi lähedusse tasapinnaline kumer objektiiv – nn Piazzi-Smithi objektiiv. Cassegraini süsteemi muutes lõi Maksutov ühe astronoomia levinuima süsteemi.

Ritchey-Chrétieni skeem

1910. aastate alguses leiutasid Ameerika ja Prantsuse astronoomid George Ritchie ja Henri Chrétien refraktorteleskoobi optilise konstruktsiooni, mis on Cassegraini süsteemi variatsioon. Ritchie-Chrétieni süsteemi tunnus, mis eristab seda enamikust teistest Cassegraini süsteemi variantidest, on kolmanda järgu kooma ja sfäärilise aberratsiooni puudumine. Teisest küljest on suure nurgaga astigmatism ja välja kõverus suurepärased; viimast aga korrigeerib lihtne kaheläätseline välja korrektor. Sarnaselt teistele mandritele on sellel lühike keha, sekundaarne peegel, mis Ritchey-Chrétieni süsteemi puhul on hüperboolne ja takistab kooma tekkimist ning aitab kaasa laiale väljale. See skeem on teadusteleskoopides kõige levinum. Kuulsaim Ritchey-Chrétieni skeemi kasutav teleskoop on Hubble'i kosmoseteleskoop.

Alates esimese teleskoobi loomisest 1611. aastal on astronoomid teinud avastusi visuaalse vaatluse teel. Teaduse arenedes arenesid ka vaatlusmeetodid. Pärast 1920. aastat said pildi vastuvõtjaks fotoplaadid. Kuigi silm on kõige keerulisem organ, jääb see tundlikkuse poolest oluliselt alla fotoplaatidele.

Järgmine läbimurre oli CCD loomine pärast 1980. aastat. Tundlikkuse poolest olid need oluliselt paremad kui fotoplaadid ja neid oli palju mugavam kasutada. Kõigis kaasaegsetes teleskoopides on pildiandurid CCD-massiivid. CCD-maatriks või CCD-maatriks on spetsiaalne analoog-integraallülitus, mis koosneb valgustundlikest fotodioodidest, mis on valmistatud räni baasil, kasutades CCD-tehnoloogiat - laenguga ühendatud seadmeid. Saadud pilte töödeldakse arvutis digitaalselt. Selgete kujutiste saamiseks ilma digitaalse mürata jahutatakse maatriks temperatuurini -130 °C.

Venemaa suurim teleskoop on BTA ("suur asimuuditeleskoop").

Peapeegel (MZ) on pöördeparaboloidi kujuga ja fookuskaugusega 24 m Peegli läbimõõt on 605 cm Peapeegli mass on 42 tonni. Teleskoobi mass on 850 tonni. Teleskoobi kõrgus on 42 m. Torni kõrgus 53 m. Primaarfookuse kabiini läbimõõt on 2 m. Olemas on vahetatavad optilised seadmed, samuti ajammehhanism objektiivi korrektori ja hüperboolse sekundaarse liigutamiseks peegel. Laboratoorsed uuringud näitavad, et 90% energiast on koondunud ringile, mille läbimõõt on 0,8". Pildi läbimõõdu määrab torniruumi mikrokliima, samuti peegli temperatuur. pilti piirab atmosfääri turbulents. BTA optiline skeem pakub vaatlusi esmases fookuses (ava f/4) ja kahes Nasmithi fookuses (ava f/30) öösiti, kasutades teleskoobi erinevatesse fookustesse paigaldatud seadmeid.

Hetkel on suurim ehitatud teleskoop Väga suur teleskoop VLT (väga suur teleskoop).

Teleskoobikompleksi ehitas Euroopa Lõunaobservatoorium (ESO). See on nelja eraldiseisva 8,2-meetrise ja nelja 1,8-meetrise optilise lisateleskoobi kompleks, mis on ühendatud üheks süsteemiks. Kompleks asub Tšiili Vabariigis Cerro Paranali mäel, 2635 meetri kõrgusel merepinnast. Peamised 8,2-meetrised teleskoobid on paigutatud kompaktsetesse temperatuuriga kontrollitavatesse tornidesse, mis pöörlevad sünkroonis teleskoopide endaga. Selline skeem minimeerib vaatluste ajal välistingimuste mis tahes moonutavaid mõjusid, näiteks teleskoobitoru õhuturbulentsi tekitatud optilised moonutused, mis ilmnevad tavaliselt temperatuuri ja tuule muutuste tõttu. Esimene põhiteleskoobid, Antu, alustas regulaarseid teaduslikke vaatlusi 1. aprillil 1999. Praegu töötavad kõik neli põhiteleskoopi ja kõik neli abiteleskoopi. VLT põhiteleskoobi tornid: kõrgus 2850 cm, läbimõõt 2900 cm Kuigi VLTI moodustamiseks saab kasutada nelja 8,2 meetri pikkust põhiteleskoopi, kasutatakse neid peamiselt üksikute vaatluste jaoks; interferomeetrilises režiimis töötavad need vaid piiratud arvul öödel aastas. Kuid tänu neljale väiksemale spetsiaalsele lisateleskoobile (AT) saab VLTI töötada igal õhtul.

Väga suur teleskoop on varustatud suure pildistajate arsenaliga, mis võimaldab jälgida lainepikkusi lähedalt ultraviolettkiirgusest keskmise infrapunani. Teleskoobile paigaldatud adaptiivne optikasüsteem välistab peaaegu täielikult turbulentse atmosfääri mõju infrapunapiirkonnas. Saadud kujutised selles vahemikus on teravamad kui Hubble'i teleskoobiga saadud pildid.

Etteruttavalt võib öelda, et kõik on kunagi unistanud tähtede lähemalt vaatamisest. Binokli või silmaklaasiga saab imetleda eredat öötaevast, kuid tõenäoliselt ei näe nende seadmetega midagi üksikasjalikult. Siin on vaja tõsisemat varustust - teleskoopi. Sellise optilise tehnoloogia ime kodus leidmiseks peate maksma suure summa, mida kõik ilu armastavad ei saa endale lubada. Kuid ärge heitke meelt. Teleskoobi saab teha oma kätega ja selleks, ükskõik kui absurdselt see ka ei kõla, pole vaja olla suur astronoom ja disainer. Kui vaid oleks soov ja vastupandamatu iha tundmatu järele.

Miks peaksite proovima teleskoopi teha? Võime kindlalt öelda, et astronoomia on väga keeruline teadus. Ja see nõuab sellega seotud inimeselt palju pingutust. Võib juhtuda, et saate kalli teleskoobi ja universumi teadus valmistab teile pettumuse või saate lihtsalt aru, et see pole absoluutselt teie töö. Et aru saada, mis on mis, piisab, kui teha amatöörile teleskoop. Taeva vaatlemine läbi sellise aparaadi võimaldab näha kordades rohkem kui läbi binokli ning saad ka aru, kas see tegevus on sinu jaoks huvitav. Kui olete öise taeva uurimisest innustunud, siis loomulikult ei saa te ilma professionaalse aparaadita hakkama. Mida saate omatehtud teleskoobiga näha? Teleskoobi valmistamise kirjeldusi võib leida paljudest õpikutest ja raamatutest. Selline seade võimaldab teil Kuu kraatreid selgelt näha. Sellega näete Jupiterit ja isegi selle nelja peamist satelliiti. Meile õpikute lehekülgedelt tuttavad Saturni rõngad on näha ka meie enda valmistatud teleskoobiga.

Lisaks on oma silmaga näha veel palju taevakehi, näiteks Veenus, suur hulk tähti, parve, udukogusid. Veidi teleskoobi ehitusest Meie seadme põhiosad on selle objektiiv ja okulaar. Esimese detaili abil kogutakse kokku taevakehade poolt kiiratav valgus. Objektiivi läbimõõdust sõltub see, kui kaugelt kehasid näha saab ja milline saab olema seadme suurendus. Tandemi teine ​​liige, okulaar, on loodud suurendama tekkivat pilti, et meie silm saaks imetleda tähtede ilu. Nüüd kahest enamlevinud optiliste seadmete tüübist – refraktoritest ja reflektoritest. Esimesel tüübil on läätsesüsteemist valmistatud lääts ja teisel peegellääts. Erinevalt peegelpeeglist saab teleskoobi objektiive hõlpsasti leida spetsialiseeritud kauplustes. Helkuri jaoks peegli ostmine maksab palju ja selle ise valmistamine on paljude jaoks võimatu.

Seetõttu, nagu juba selgunud, paneme kokku refraktori, mitte peegelteleskoobi. Lõpetagem teoreetiline kõrvalepõik teleskoobi suurenduse kontseptsiooniga. See võrdub objektiivi ja okulaari fookuskauguste suhtega. Isiklik kogemus: kuidas ma lasernägemise korrigeerimist tegin Tegelikult ei kiirganud minust alati rõõmu ja enesekindlust. Aga kõigepealt .. Kuidas teha teleskoopi? Valime materjalid Seadme kokkupanemise alustamiseks on vaja varuda 1-dioptriline objektiiv või selle toorik. Muide, sellise objektiivi fookuskaugus on üks meeter. Toorikute läbimõõt on umbes seitsekümmend millimeetrit. Samuti tuleb märkida, et teleskoobi jaoks on parem mitte valida prilliläätsi, kuna need on enamasti nõgusad-kumerad ega sobi teleskoobiks, kuigi kui need on käepärast, saate neid kasutada. Soovitatav on kasutada pika fookuskaugusega kaksikkumeraid läätsi. Okulaariks võite võtta tavalise kolmekümnemillimeetrise läbimõõduga suurendusklaasi. Kui mikroskoobist on võimalik okulaari saada, siis kahtlemata tasub seda kasutada. See on suurepärane ka teleskoobi jaoks. Mida teha meie tulevasele optilisele assistendile? Kaks erineva läbimõõduga papist või paksust paberist toru sobivad ideaalselt. Üks (lühem) sisestatakse teise, suurema läbimõõduga ja pikemasse.

Väiksema läbimõõduga toru tuleks teha kahekümne sentimeetri pikkune - sellest saab lõpuks silma sõlm ja peamine on soovitatav teha üks meeter pikk. Kui vajalikke toorikuid käepärast pole, pole vahet, ümbrise saab teha mittevajalikust tapeedirullist. Selleks keritakse tapeet mitmes kihis, et tekiks soovitud paksus ja jäikus ning liimitakse. Sisetoru läbimõõt oleneb sellest, millist objektiivi me kasutame. Teleskoobi alus Väga oluline punkt oma teleskoobi loomisel on selle jaoks spetsiaalse aluse ettevalmistamine. Ilma selleta on seda peaaegu võimatu kasutada. Teleskoop on võimalik paigaldada kaamerast statiivile, mis on varustatud liikuva peaga, samuti kinnitusdetailidega, mis võimaldavad fikseerida erinevaid kere asendeid. Teleskoobi kokkupanek Objektiivi lääts on kinnitatud väikesesse torusse, mille kumer on väljapoole. Soovitatav on see fikseerida raami abil, mis on objektiivi enda läbimõõduga sarnane rõngas.

Peapeegli jaoks on teil suurepärane toorik. Aga ainult siis, kui tegemist on K8 objektiividega. Sest kondensaatoritesse (ja need on kahtlemata kondensaatorläätsed) panevad nad sageli paari läätsesid, millest üks on kroonist, teine ​​tulekivist. Tulekiviga lääts põhipeegli toorikuna ei sobi mitmel põhjusel (üks neist on selle kõrge temperatuuritundlikkus). Tulekivilääts on suurepärane poleerimispadja alus, kuid sellega see ei tööta, kuna tulekivil on palju suurem kõvadus ja kulumisvõime kui kroonil. Sel juhul kasutage plastist veski.

Teiseks soovitan tungivalt lugeda hoolikalt mitte ainult Sikoruki raamatut, vaid ka M.S.i "Amatöörastronoomi teleskoopi". Navašina. Ja mis puudutab peegli katsetusi ja mõõtmisi, siis peaks juhinduma just Navashinist, kelle puhul on seda aspekti väga detailselt kirjeldatud. Loomulikult ei tasu täpselt Navashini järgi varjuseadet teha, kuna nüüd on selle disainis lihtne sisse viia selliseid täiustusi nagu võimsa LED-i kasutamine valgusallikana (mis suurendab oluliselt valguse intensiivsust ja kvaliteeti). mõõdud katmata peeglil ning võimaldada ka "tähe" toomist noa lähedale; alusena on soovitav kasutada optilise pingi siini vms). Varjuseadme valmistamisele tuleb läheneda kogu tähelepanuga, sest see, kui hästi te selle valmistate, määrab teie peegli kvaliteedi.

Lisaks eelmainitud optilise pingi siinile on selle valmistamisel kasulik "swag" treipingilt saadud tugi, mis saab olema suurepärane seade Foucault noa sujuvaks liigutamiseks ja samal ajal selle liikumise mõõtmiseks. Sama kasulik leid oleks monokromaatorist või difraktomeetrist valmis pilu. Samuti soovitan teil kohandada varjuseadmega veebikaamera - see kõrvaldab silma asendi vea, vähendab keha kuumusest tulenevaid konvektsioonihäireid ning lisaks võimaldab see registreerida ja salvestada kõik varjupildid peegli poleerimise ja figureerimise käigus. Varjuseadme alus peab igal juhul olema töökindel ja raske, kõikide osade kinnitus peab olema ideaalselt jäik ja vastupidav ning liikumine ilma tagasilöögita. Korraldage toru või tunnel kogu kiirte tee ulatuses - see vähendab konvektsioonivoolude mõju ja lisaks võimaldab see töötada valguses. Üldiselt on konvektsioonivoolud kõigi peeglitestimise meetodite nuhtlus. Võitle nendega kõigi võimalike vahenditega.

Investeerige kvaliteetsetesse abrasiividesse ja vaikudesse. Keeduvaigud ja abrasiivid on esiteks ebaproduktiivne energiakulu ja teiseks on halb vaik halb peegel ja halvad abrasiivid on hunnik kriimustusi. Kuid lihvimismasin võib ja peaks olema kõige primitiivsem, selle ainus nõue on konstruktsiooni laitmatu jäikus. Siin on täiesti ideaalne killustikuga kaetud puidust tünn, mille ümber käisid ringi Tšikin, Maksutov ja teised "asutajaisad". Kasulik täiendus Chikini tünnile on ketas "Grace", mis võimaldab mitte kilomeetreid ümber tünni kerida, vaid töötada ühe koha peal seistes. Koorimiseks ja jämedaks lihvimiseks mõeldud tünn on parem varustada tänaval, kuid peenlihvimine ja poleerimine on püsiva temperatuuriga ja tuuletõmbuseta ruumi küsimus. Tünni alternatiiviks, eriti peenlihvimise ja poleerimise etapis, on põrand. Loomulikult on põlvedel töötamine vähem mugav, kuid sellise "masina" jäikus on ideaalne.

Erilist tähelepanu tuleb pöörata tooriku kinnitamisele. Hea võimalus objektiivi mahalaadimiseks on väikese "plaastri" liimimine keskele ja kolm peatust servade lähedale, mis peaksid töödeldavat detaili ainult puudutama, kuid mitte avaldama sellele survet. Põrsas tuleb lennukis jahvatada ja tuua nr 120 juurde.

Kriimustuste ja laastude vältimiseks tuleb töödeldava detaili servale enne koorimist teha faas ja viia see peeneks lihvimiseni. Falla laius tuleks arvutada nii, et see jääks peegliga töötamise lõpuni. Kui faasimine "lõpeb" protsessis, tuleb seda jätkata. Faas peab olema ühtlane, vastasel juhul on see astigmatismi allikas.

Kõige ratsionaalsem on koorimine rõngaga või vähendatud veskiga asendis "peegel alt", kuid peegli väiksust arvestades saate seda teha ka Navashini järgi - ülalt peegel, tavaline veski. suurus. Abrasiivina kasutatakse ränikarbiidi või boorkarbiidi. Koorimisel tuleb olla ettevaatlik astigmatismi ülesvõtmisega ja hüperboloidsesse vormi "äraminekuga", millele sellisel süsteemil on selge kalduvus. Tavalise löögi vaheldumine lühemaga aitab viimast vältida, eriti koorimise lõpu poole. Kui karestamise käigus saadakse pind, mis on sfäärile võimalikult lähedal, kiirendab see oluliselt kogu edasist lihvimist.

Abrasiivid lihvimisel - alates 120. numbrist ja väiksemad, on parem kasutada elektrokorundi ja suuremaid - karborundi. Abrasiivide peamine omadus, mille poole püüelda, on osakeste jaotusspektri kitsas. Kui teatud arvu abrasiivide osakesed on erineva suurusega, on suuremad terad kriimustuste allikaks ja väiksemad terad on kohalike vigade allikaks. Ja sellise kvaliteediga abrasiivide puhul peaks nende "redel" olema palju lamedam ja me jõuame pinnale "lainetega" poleerimiseni, millest siis pikaks ajaks lahti saame.

Šamaanitrikk selle vastu mitte kõige paremate abrasiividega on peegli lihvimine veel peenema abrasiiviga enne numbri vahetamist õhema vastu. Näiteks seeria 80-120-220-400-600-30u-12u-5u asemel on seeriad 80-120-400-220-600-400-30u-600... ja nii edasi, ja need vahepealsed sammud on lühikesed. Miks see töötab, ma ei tea. Hea abrasiiviga saab pärast 220. numbrit kohe kolmekümne mikroniga lihvida. Fairy abrasiive on hea lisada veega lahjendatud jämedatele (kuni nr 220) abrasiividele. Mõttekas on otsida mikronipulbreid koos talgi lisandiga (või lisada see ise, kuid peate olema kindel, et talk on abrasiivselt steriilne) - see vähendab kriimustuste tõenäosust, hõlbustab jahvatamist ja vähendab hammustamist.

Teine näpunäide, mis võimaldab teil peegli kuju kontrollida isegi lihvimise etapis (isegi mitte peenelt), on pinna poleerimine, lihvides see seemisnahaga polüriidiga läikima, mille järel saate fookuskauguse hõlpsalt määrata. Päike või lamp ja isegi (peenem lihvimisetapis) saada varjupilt. Sfäärilise kuju täpsuse märgiks on ka maapinna ühtlus ja kogu pinna kiire ühtlane lihvimine pärast abrasiivi vahetamist. Muutke löögi pikkust väikestes piirides - see aitab vältida "katkist" pinda.

Lihvimise ja figureerimise protsess on ilmselt nii hästi ja detailselt kirjeldatud, et mõistlikum on sellesse mitte laskuda, vaid suunata Navašinile. Tõsi, ta soovitab krookust, aga nüüd kasutavad kõik polüriiti, muidu on kõik endine. Krookus, muide, on kasulik figureerimiseks - see töötab aeglasemalt kui polüriit ja on väiksem oht, et soovitud kuju "puudub".

Otse objektiivi taga, piki toru, on vaja varustada ketta kujul olev diafragma, mille keskel on 30-millimeetrine auk. Ava eesmärk on kõrvaldada pildi moonutused, mis ilmnevad seoses ühe objektiivi kasutamisega. Samuti mõjutab selle seadistamine objektiivile saadava valguse vähenemist. Teleskoobi lääts ise on paigaldatud peatoru lähedale. Loomulikult ei saa silmakomplektis ilma okulaari endata hakkama. Kõigepealt peate selle jaoks ette valmistama kinnitusdetailid. Need on valmistatud papist silindri kujul ja on läbimõõdult sarnased okulaariga. Kinnitus toimub torus kahe ketta abil. Need on silindriga sama läbimõõduga ja nende keskel on augud. Seadme seadistamine kodus Pilt tuleb teravustada kasutades objektiivi ja okulaari kaugust. Selleks liigub silmaagregaat põhitorus.

Kuna torud peavad olema hästi kokku surutud, fikseeritakse vajalik asend kindlalt. Häälestamist on mugav läbi viia suurtel heledatel kehadel, näiteks Kuul, ja sobib ka naabermajaga. Kokkupanemisel on väga oluline jälgida, et lääts ja okulaar oleksid paralleelsed ning nende keskpunktid oleksid samal sirgel. Teine võimalus oma kätega teleskoobi valmistamiseks on ava suuruse muutmine. Selle läbimõõdu muutmisega saate saavutada optimaalse pildi. Kasutades 0,6 dioptrilisi optilisi objektiive, mille fookuskaugus on umbes kaks meetrit, on võimalik meie teleskoobi ava suurendada ja suumi oluliselt suuremaks muuta, kuid tuleb mõista, et kere suureneb ka.

Ettevaatust Päikese eest! Universumi standardite järgi on meie Päike kaugel kõige heledamast tähest. Meie jaoks on see aga väga oluline eluallikas. Loomulikult soovivad paljud, kellel on nende käsutuses teleskoop, seda lähemalt uurida. Kuid peate teadma, et see on väga ohtlik. Päikesevalgust, mis läbib meie ehitatud optilisi süsteeme, saab ju fokusseerida niivõrd, et see põleb läbi isegi paksu paberi. Mida me saame öelda meie silmade õrna võrkkesta kohta. Seetõttu on vaja meeles pidada väga olulist reeglit: ilma spetsiaalsete kaitsevahenditeta ei saa vaadata Päikest läbi suumimisseadmete, eriti läbi koduse teleskoobi.

Kõigepealt peate ostma objektiivi ja okulaari. Objektiivina võite kasutada +0,5 dioptriga prillide (meniskide) jaoks kahte klaasi, asetades need kumerate külgedega üks väljapoole ja teine ​​sissepoole üksteisest 30 mm kaugusele. Nende vahele asetage diafragma, mille ava läbimõõt on umbes 30 mm. See on viimane abinõu. Kuid parem on kasutada pika fookusega kaksikkumerat objektiivi.

Okulaari jaoks võite võtta tavalise suurendusklaasi (luubi) 5-10 korda väikese, umbes 30 mm läbimõõduga. Lisavarustusena võib olla ka okulaar mikroskoobist. Selline teleskoop annab 20-40-kordse suurenduse.

Korpuse jaoks võite võtta paksu paberi või korjata metall- või plasttorud (neid peaks olema kaks). Lühike toru (umbes 20 cm, silmakomplekt) sisestatakse pikka torusse (umbes 1 m, peamine). Põhitoru siseläbimõõt peaks olema võrdne prilliläätse läbimõõduga.

Objektiiv (prillilääts) paigaldatakse esimesse torusse kumera küljega väljapoole, kasutades raami (rõngad, mille läbimõõt on võrdne läätse läbimõõduga ja paksusega umbes 10 mm). Vahetult objektiivi taha on paigaldatud ketas - diafragma, mille keskel on ava läbimõõduga 25–30 mm, see on vajalik ühe objektiivi märkimisväärsete pildimoonutuste vähendamiseks. Objektiiv on paigaldatud peatoru servale lähemale. Okulaar paigaldatakse okulaari sõlme selle servale lähemale. Selleks peate okulaari jaoks papist kinnituse valmistama. See koosneb okulaari läbimõõduga silindrist. See silinder kinnitatakse toru siseküljele kahe kettaga, mille läbimõõt on võrdne okulaarikomplekti siseläbimõõduga ja mille auk on okulaari läbimõõduga võrdne.

Teravustamine toimub läätse ja okulaari vahelise kauguse muutmisega okulaarisõlme liikumise tõttu põhitorus ning fikseerimine toimub hõõrdumise tõttu. Fokuseerimine on kõige parem teha eredatele ja suurtele objektidele: kuu, eredad tähed, lähedalasuvad hooned.

Teleskoobi loomisel tuleb arvestada, et objektiiv ja okulaar peavad olema üksteisega paralleelsed ning nende keskpunktid peavad asuma rangelt samal joonel.

Omatehtud peegeldava teleskoobi valmistamine

Peegeldavate teleskoopide süsteeme on mitu. Amatöörastronoomil on lihtsam valmistada Newtoni helkurit.

Fotosuurendustele mõeldud tasapinnalisi kumeraid kondensaatorläätsesid saab kasutada peeglitena, töödeldes nende tasast pinda. Selliseid kuni 113 mm läbimõõduga objektiive saab osta ka fotopoodidest.

Poleeritud peegli nõgus sfääriline pind peegeldab ainult umbes 5% sellele langevast valgusest. Seetõttu peab see olema kaetud peegeldava alumiiniumi või hõbeda kihiga. Peeglit on kodus võimatu alumineerida, kuid hõbedada on täiesti võimalik.

Newtoni peegeldavas teleskoobis kaldub diagonaalne lame peegel põhipeeglist peegeldunud kiirte koonust külgsuunas kõrvale. Lamepeeglit on väga raske ise teha, seega kasutage prisma binoklilt täieliku sisepeegeldusega prismat. Selleks võib kasutada ka tasast läätsepinda, kaamera valgusfiltri pinda. Katke see hõbedaga.

Okulaari komplekt: nõrk okulaar fookuskaugusega 25-30 mm; keskmine 10-15 mm; tugev 5-7 mm. Selleks saab kasutada okulaare mikroskoobist, binoklit, väikeseformaadiliste filmikaamerate objektiive.

Kinnitage põhipeegel, lame diagonaalpeegel ja okulaar teleskoobitorusse.

Peegeldava teleskoobi jaoks tehke polaartelje ja deklinatsiooniteljega parallaksistatiiv. Polaartelg peaks olema suunatud Põhjatähele.

Sellised vahendid on valgusfiltrid ja meetod kujutise projitseerimiseks ekraanile. Mis siis, kui teil ei õnnestunud oma kätega teleskoopi kokku panna, kuid soovite tõesti tähti vaadata? Kui äkki on omatehtud teleskoobi kokkupanek mingil põhjusel võimatu, siis ärge heitke meelt. Teleskoobi leiate poest mõistliku hinna eest. Kohe tekib küsimus: "Kus neid müüakse?" Selliseid seadmeid võib leida astroseadmete spetsialiseeritud kauplustes. Kui teie linnas sellist asja pole, peaksite külastama fotoseadmete kauplust või leidma mõne muu teleskoopide kaupluse. Kui teil veab - teie linnas on spetsialiseerunud pood ja isegi professionaalsete konsultantidega, siis olete kindlasti seal. Enne reisi on soovitatav vaadata teleskoopide ülevaadet. Esiteks saate aru optiliste seadmete omadustest. Teiseks on teil raskem halva kvaliteediga kaupa petta ja libistada.

Siis ei pea te kindlasti ostus pettuma. Mõni sõna teleskoobi ostmisest veebi kaudu. Seda tüüpi ostlemine on meie ajal muutumas väga populaarseks ja on võimalik, et kasutate seda. See on väga mugav: otsite vajaliku seadme ja tellite selle. Küll aga võid komistada sellise ebameeldivuse otsa: pärast pikka valikut võib selguda, et toodet pole enam saadaval. Palju ebameeldivam probleem on kauba kohaletoimetamine. Pole saladus, et teleskoop on väga habras asi, nii et teieni saab tuua ainult killud. Võimalik osta kätega teleskoop.

See valik võimaldab teil palju säästa, kuid peaksite olema hästi ette valmistatud, et mitte osta katkist eset. Hea koht potentsiaalse müüja leidmiseks on astronoomiafoorumid. Teleskoobi hind Mõelge mõnele hinnakategooriale: Umbes viis tuhat rubla. Selline seade vastab kodus tehtavate teleskoobi omadustele. Kuni kümme tuhat rubla. See seade sobib kindlasti paremini kvaliteetseks öötaeva vaatlemiseks. Korpuse mehaaniline osa ja varustus on väga napid ning teil võib tekkida vajadus kulutada raha mõne varuosa ostmiseks: okulaarid, filtrid jne. Kahekümne kuni saja tuhande rubla eest. Sellesse kategooriasse kuuluvad professionaalsed ja poolprofessionaalsed teleskoobid.

Amatöörastronoomid ehitavad omatehtud peegeldavaid teleskoope peamiselt Newtoni süsteemi järgi. Isaac Newton leiutas 1670. aasta paiku esimese peegeldava teleskoobi. See võimaldas tal vabaneda kromaatilistest aberratsioonidest (need viivad pildi selguse vähenemiseni, värviliste kontuuride või triipude ilmumiseni sellele, mida reaalsel objektil pole) - murduvate teleskoopide peamine puudus. mis tol ajal eksisteeris.

diagonaalpeegel – see peegel suunab peegeldunud kiirte kiire läbi okulaari vaatlejale. Numbriga 3 tähistatud element on silmakomplekt.

Põhipeegli fookus ja okulaari torusse sisestatud okulaari fookus peavad ühtima. Primaarpeegli fookus on määratletud kui peeglist peegeldunud kiirte koonuse tipp.

Diagonaalpeegel on valmistatud väikestes mõõtmetes, see on tasane ja võib olla ristküliku- või elliptilise kujuga. Põhipeegli (objektiivi) optilisele teljele on paigaldatud diagonaalpeegel, selle suhtes 45° nurga all.

Tavaline kodune lamepeegel ei sobi alati isetehtud teleskoobi diagonaalpeeglina kasutamiseks – teleskoobi jaoks on vaja optiliselt täpsemat pinda. Seetõttu saab diagonaalpeeglina kasutada tasapinnalise nõgusa või tasapinnalise optilise läätse tasast pinda, kui see tasapind kaetakse esmalt hõbeda või alumiiniumikihiga.

Omatehtud teleskoobi lameda diagonaalpeegli mõõtmed määratakse põhipeegli poolt peegelduvate kiirte koonuse graafilise konstruktsiooni järgi. Ristküliku- või elliptilise peegli puhul on küljed või teljed omavahel seotud 1:1,4.

Isetehtud peegeldava teleskoobi objektiiv ja okulaar on paigaldatud vastastikku risti teleskoobi torusse. Omatehtud teleskoobi peapeegli paigaldamiseks on vaja puidust või metallist raami.

Koduse peegelteleskoobi peapeegli puitraami valmistamiseks võite võtta ümmarguse või kaheksanurkse plaadi, mille paksus on vähemalt 10 mm ja mis on 15-20 mm suurem kui põhipeegli läbimõõt. Peapeegel kinnitatakse sellele plaadile 4 tükiga paksu seinaga kummist toru, keerake kruvidega. Parema fikseerimise huvides võib kruvipeade alla panna plastikust seibid (peeglit ennast nendega ei saa kinnitada).

Isetehtud teleskoobi toru on valmistatud metalltoru tükist, mitmest kihist kokku liimitud papist. Võite teha ka metall-papp toru.

Kolm kihti paksu pappi tuleks kokku liimida puusepa- või kaseiinliimiga, seejärel sisestada papptoru metallist jäikusrõngastesse. Samuti valmistatakse kauss isetehtud teleskoobi peapeegli raamile ja metallist torukate.

Isetehtud peegeldava teleskoobi toru (toru) pikkus peaks olema võrdne põhipeegli fookuskaugusega ja toru siseläbimõõt peaks olema 1,25 põhipeegli läbimõõdust. Seestpoolt tuleks isevalmistatud helkurteleskoobi toru “mustaks teha”, st. katke mattmusta paberiga või värvige mattmusta värviga.

Koduse peegelteleskoobi okulaarne koost kõige lihtsamas versioonis võib põhineda, nagu öeldakse, "hõõrdumisel": liigutatav sisetoru liigub mööda statsionaarset välistoru, tagades vajaliku teravustamise. Silmasõlme saab ka keermestada.

Enne kasutamist tuleb spetsiaalsele alusele - alusele - paigaldada omatehtud peegeldav teleskoop. Saate osta nii valmis tehasekinnituse kui ka ise improviseeritud materjalidest valmistada. Lisateavet omatehtud teleskoopide kinnituste tüüpide kohta saate lugeda meie järgmistest materjalidest.

Kindlasti ei vaja algaja astronoomilise kuluga peegelseadet. See on lihtsalt, nagu öeldakse, raha raiskamine. Kokkuvõte Lõpuks tutvusime olulise teabega selle kohta, kuidas oma kätega lihtsat teleskoopi valmistada, ja mõne nüansiga uue tähevaatlusaparaadi ostmisel. Lisaks uuritud meetodile on ka teisi, kuid see on teise artikli teema. Olenemata sellest, kas olete kodus teleskoobi ehitanud või uue ostnud, võimaldab astronoomia teil sukelduda tundmatusse maailma ja saada kogemusi, mida te pole kunagi varem kogenud.

Prilltoru on sisuliselt lihtne refraktor, millel on läätse asemel üks lääts. Vaadeldavalt objektilt tulevad valguskiired kogutakse torusse objektiivi abil. Kujutise sillerdava värvingu – kromaatilise aberratsiooni – hävitamiseks kasutage kahte erinevat tüüpi klaasist objektiivi. Nende läätsede igal pinnal peab olema oma kumerus ja

kõik neli pinda peavad olema koaksiaalsed. Amatöörtingimustes on sellist objektiivi peaaegu võimatu valmistada. Head, isegi väikest objektiivi on teleskoobi jaoks raske saada.

H0 on teine ​​süsteem – peegeldav teleskoop. või helkur. Selles on objektiiviks nõgus peegel, kus täpne kumerus on vaja anda ainult ühele peegeldavale pinnale. Kuidas see on korraldatud?

Valguskiired tulevad vaadeldavalt objektilt (joonis 1). Peamine nõgus (lihtsamal juhul sfääriline) peegel 1, mis neid kiiri kogub, annab fookustasandil pildi, mida vaadatakse läbi okulaari 3. Peapeeglist peegelduva kiirtekiire teele jääb a. asetatakse väike lame peegel 2, mis asub peamise optilise telje suhtes 45 kraadise nurga all. See nihutab kiirte koonust täisnurga all nii, et vaatleja ei takista oma peaga teleskoobitoru 4 lahtist otsa. Toru diagonaalse lamepeegli vastasküljele lõigati kiirte koonuse väljapääsu jaoks auk ja fikseeriti okulaari toru 5. et peegelpinda töödeldakse väga suure täpsusega - kõrvalekalle määratud suurusest ei tohiks ületada 0,07 mikronit (seitsesada tuhat millimeetrit) - sellise peegli valmistamine on koolipoisile üsna jõukohane.

Kõigepealt lõigake välja peamine peegel.

Peamise nõgusa peegli saab valmistada tavalisest peeglist, laua- või vitriinklaasist. Sellel peaks olema piisavalt paksust ja see peaks olema hästi lõõmutatud. Halvasti lõõmutatud klaas kõverdub temperatuuri muutumisel tugevalt ja see moonutab peegli pinna kuju. Pleksiklaas, pleksiklaas ja muud plastid ei sobi üldse. Peegli paksus peaks olema veidi üle 8 mm, läbimõõt ei tohi ületada 100 mm. Sobiva läbimõõduga 02-2 mm seinapaksusega metalltoru tüki alla kantakse smirgel- või karborundipulbri pulber veega. Peegelklaasist on välja lõigatud kaks ketast. 8 - 10 mm paksusest klaasist käsitsi saab 100 mm läbimõõduga ketta lõigata umbes tunniga töö hõlbustamiseks, kasutada saab tööpinki (joon. 2).

Raam tugevdatud alusel 1

3. Telg 4 läbib selle ülemise risttala keskosa, mis on varustatud käepidemega 5. Telje alumisse otsa on kinnitatud torukujuline puur 2 ja ülemises otsas on koormus b. Puuri telg võib olla varustatud laagritega. Saate teha mootoriajami, siis ei pea käepidet keerama. Masin on valmistatud puidust või metallist.

Nüüd - poleerimine

Kui asetate ühe klaasketta teise peale ja määrides kokkupuutepinnad veega abrasiivpulbri pudruga, liigutate ülemist ketast enda poole ja endast eemale, pöörates samal ajal mõlemat ketast ühtlaselt vastassuundades, jahvatatakse üksteise külge. Alumine ketas muutub järk-järgult üha kumeramaks, ülemine aga nõgusaks. Kui soovitud kumerusraadius on saavutatud - mida kontrollib süvendi keskpunkti sügavus - kõverusnool - liiguvad nad edasi peenemate abrasiivsete pulbrite juurde (kuni klaas muutub tumedaks matiks). Kumerusraadius määratakse valemiga: X =

kus y on esmase peegli raadius; . R on fookuskaugus.

esimese omatehtud teleskoobi jaoks valitakse peegli läbimõõt (2y) 100-120 mm; F - 1000--1200 mm. Ülemise ketta nõgus pind on peegeldav. Kuid see tuleb veel poleerida ja katta peegeldava kihiga.

Kuidas saada täpne kera

Järgmine samm on poleerimine.

Pilliks on ikka seesama teine ​​klaasketas. See tuleb muuta poleerimispadjaks ja selleks kantakse pinnale vaigukiht koos kampoli lisandiga (segu annab poleerimiskihile suurema kareduse).

Keeda vaiku poleerija jaoks niimoodi. Kampol sulatatakse väikeses potis madalal kuumusel. ja seejärel lisatakse sellele väikesed pehme vaigu tükid. Segu segatakse tikuga. Kampoli ja vaigu vahekorda on raske eelnevalt kindlaks määrata. Olles tilga segu hästi jahutanud, peate selle kõvadust kontrollima. Kui pisipilt jätab tugeva survega madala jälje, on vaigu kõvadus lähedane nõutavale. vaiku on võimatu keema ajada ja mullid tekivad, see on tööks sobimatu. Poleerimissegu kihile lõigatakse piki- ja põikisuunaliste soonte võrgustik, nii et poleerimisaine ja õhk ringlevad töö ajal vabalt ning vaiguplaastrid saavad Peegliga hästi kontakti. Poleerimine toimub samamoodi nagu lihvimine: peegel liigub edasi-tagasi; lisaks keeratakse nii poleerit kui peeglit vähehaaval vastassuundadesse. Võimalikult täpse sfääri saamiseks on lihvimisel ja poleerimisel väga oluline jälgida kindlat liigutuste rütmi, ühtlust “löögi” pikkuses ja mõlema klaasi pöördes.

Kõik need tööd tehakse lihtsal kodus valmistatud masinal (joon. 3), mis on disainilt sarnane keraamikaga. Paksu tahvli alusel asetatakse pöörlev puidust laud, mille telg läbib alust. Sellele lauale on kinnitatud veski või poleermasin. Et puu ei väänduks, immutatakse see õli, parafiini või veekindla värviga.

Fouquet tuleb appi

Kas on võimalik ilma spetsiaalset optilist laborit kasutamata kontrollida, kui täpseks peegli pind osutus? Saate seda teha, kui kasutate kuulsa prantsuse füüsiku Foucault umbes sada aastat tagasi loodud seadet. Selle tööpõhimõte on üllatavalt lihtne ning mõõtmistäpsus on kuni sajandikmikromeetrini. Kuulus Nõukogude optik D. D. Maksutov valmistas nooruses suurepärase paraboolpeegli (ja paraboolpinda on palju keerulisem saada kui kera), kasutades seda petrooleumilambist kokkupandud seadet, rauasae riidetükki ja puidust plokid selle testimiseks. See toimib järgmiselt (joonis 4)

Punktvalgusallikas I, näiteks läbitorkamine fooliumis, mis on valgustatud ereda lambipirniga, asub peegli Z kõveruskeskme O lähedal. Peegel on veidi pööratud, nii et peegeldunud kiirte koonuse ülaosa O1 asub valgusallikast endast mõnevõrra eemal. Seda tippu saab ületada sirge servaga õhukese lameekraaniga H - "Foucault nuga". Asetades silma ekraani taha peegeldunud kiirte koondumispunkti lähedale, näeme, et kogu peegel on justkui valgusega üle ujutatud. Kui peegli pind on täpselt sfääriline, siis kui ekraan ületab koonuse ülaosa, hakkab kogu peegel ühtlaselt tuhmuma. Ja sfääriline pind (mitte kera) ei saa - suudab koguda kõiki kiiri ühes punktis. Mõned neist ristuvad ekraani ees, mõned - selle taga. Siis näeme reljeefset varjumustrit” (joon. 5), mille abil saab teada, millised kõrvalekalded sfäärist on peegli pinnal. Muutes poleerimisrežiimi teatud viisil, saab need kõrvaldada.

Varjumeetodi tundlikkust saab hinnata sellise kogemuse põhjal. Kui asetate sõrme mõneks sekundiks peegli pinnale ja seejärel vaatate varjuseadmega; siis kohas, kus sõrm kinnitati, on näha künkas, millel on pigem

märgatav vari, mis järk-järgult kaob. Varjuseade näitas selgelt väikseimat tõusu, mis tekkis peegli lõigu kuumenemisest, kui see sõrmega kokku puutus. Kui “Foucault’ nuga kustutab korraga kogu peegli, siis on selle pind tõepoolest täpne sfäär.

Mõned olulisemad näpunäited

Kui peegel on poleeritud ja selle pind on peeneks vormitud, peab peegeldav nõgus pind olema alumineeritud või hõbetatud. Peegeldav alumiiniumkiht on väga vastupidav, kuid peeglit on sellega võimalik katta vaid spetsiaalsel vaakumis paigaldusel. Kahjuks pole selliste installatsioonide fännidel. Kuid peeglit saab kodus hõbedada. Kahju ainult sellest, et hõbe tuhmub üsna kiiresti ja helkurkihti tuleb uuendada.

Hea teleskoobi põhipeegel on peamine. Väikeste peegeldavate teleskoopide tasapinnalise diagonaalpeegli saab asendada täieliku sisemise peegeldusega prismaga, mida kasutatakse näiteks prismaatilises binoklis. Tavalised igapäevaelus kasutatavad lamepeeglid teleskoobiks ei sobi.

Okulaare saab korjata vanast mikroskoobist või mõõteriistadest. Äärmuslikel juhtudel võib okulaarina toimida ka üks kaksikkumer või tasapinnaline kumer lääts.

Toru (toru) ja kogu teleskoobi paigaldust saab teha mitmel viisil – alates kõige lihtsamast, kus materjaliks on papp, plangud ja puitklotsid (joon. 6), kuni väga täiuslikeni. Detailidega ja spetsiaalselt valatud treipingil. Kuid peamine on toru tugevus, stabiilsus. Vastasel juhul, eriti suure suurenduse korral, pilt väriseb ja okulaari on raske teravustada ning teleskoobiga töötamine on ebamugav

Nüüd on võti kannatlikkus.

7. või 8. klassi koolipoiss oskab teha teleskoobi, mis annab väga häid pilte kuni 150-kordse ja suurema suurendusega. Kuid see töö nõuab palju kannatlikkust, visadust ja täpsust. Aga millist rõõmu ja uhkust peaks tundma see, kes tutvub kosmosega kõige täpsema optilise seadme - oma kätega tehtud teleskoobi abil!

Iseseisva tootmise raskeim osa on peamine peegel. Soovitame teile uut üsna lihtsat valmistamismeetodit, mille jaoks pole vaja keerulisi seadmeid ja spetsiaalseid masinaid. Tõsi, peate rangelt järgima kõiki peenlihvimise ja eriti peegli poleerimise nõuandeid. Ainult sellistel tingimustel saate ehitada teleskoobi, mis pole mingil juhul halvem kui tööstuslik. Just see detail tekitab kõige rohkem raskusi. Seetõttu räägime kõigist muudest üksikasjadest väga lühidalt.

Peapeegli toorik on 15-20 mm paksune klaasketas.

Võite kasutada fotosuurendi kondensaatori objektiivi, mida sageli müüakse fotograafia kaubanduskeskustes. Või liimige epoksüliimiga õhukestest klaasketastest, mida on lihtne teemant- või rullklaasilõikuriga lõigata. Jälgige, et liim oleks võimalikult õhuke. "Kihilisel" peeglil on tahke peegli ees mõned eelised – see ei ole nii altid ümbritseva õhu temperatuuri muutuste tõttu väänduma ja järelikult annab parema pildikvaliteedi.

Lihvimisketas võib olla klaas, raud või tsement-betoon. Lihvketta läbimõõt peaks olema võrdne peegli läbimõõduga ja selle paksus peaks olema 25-30 mm. Veski tööpind peaks olema klaasist või, mis veelgi parem, kõvenenud epoksüvaigust, mille kiht on 5-8 mm. Seega, kui teil õnnestus vanametallile nikerdada või valida sobiv ketas või valada see tsemendimördist (1 osa tsementi ja 3 osa liiva), peate selle töökülje korraldama, nagu on näidatud joonisel 2.

Abrasiivseid lihvimispulbreid saab valmistada karborundist, korundist, smirgel- või kvartsliivast. Viimane poleerib aeglaselt, kuid vaatamata kõigele eelnevale on viimistluse kvaliteet märgatavalt kõrgem. Abrasiivsed terad (vaja on 200-300 g) jämedaks lihvimiseks, kui peame peegli tooriku soovitud kõverusraadiuse tegema, peaksid olema 0,3-0,4 mm suurused. Lisaks on vaja väiksemaid tera suurusega pulbreid.

Kui valmis pulbreid pole võimalik osta, on täiesti võimalik neid ise valmistada, purustades uhmris lihvimisketta väikesed tükid.

Karedalt poleeritud peegel.

Kinnitage veski stabiilsele kapile või lauale tööpool ülespoole. Peate muretsema oma koduse lihvmasina "masina" vaevarikka puhastamise pärast pärast abrasiivide vahetamist. Miks selle pinnale on vaja panna linoleumi või kummi kiht. Väga mugav on spetsiaalne kaubaalus, mille koos peegliga saab siis pärast tööd laualt eemaldada. Jäme lihvimine toimub usaldusväärse "vanaaegse" meetodiga. Sega abrasiiv veega vahekorras 1:2. Määrige veski pinnale umbes 0,5 cm3. saadud puder, asetage peegli toorik välisküljega allapoole ja alustage lihvimist. Hoidke peeglit kahe käega, see hoiab ära selle kukkumise ning käte õige asend saavutab kiiresti ja täpselt soovitud kõverusraadiuse. Tehke lihvimise (löökide) ajal liigutusi läbimõõdu suunas, pöörates ühtlaselt peeglit ja veskit.

Proovige algusest peale harjutada end järgneva töörütmiga: iga 5 tõmbega pöörake 1 peeglit oma kätes 60 ° võrra. Töökiirus: umbes 100 lööki minutis. Kui liigutate peeglit üle veski pinna edasi-tagasi, püüdke seda hoida veski ringijoonel stabiilses tasakaalus. Lihvimise edenedes abrasiivi krõmpsus ja lihvimise intensiivsus vähenevad, peegli ja veski tasapind saastuvad kulunud abrasiiviga ja klaasiosakesed veega – mudaga. Seda tuleb aeg-ajalt maha pesta või niiske käsnaga pühkida. Pärast 30-minutilist lihvimist kontrollige süvendit metallist joonlaua ja ohutute habemenuga. Teades joonlaua ja peegli keskosa vahelt läbivate labade paksust ja arvu, saate tekkivat süvendit hõlpsasti mõõta. Kui sellest ei piisa, jätkake lihvimist, kuni saavutate soovitud väärtuse (meie puhul 0,9 mm). Kui jahvatuspulber on hea kvaliteediga, saab jämedat jahvatamist teha 1-2 tunniga.

Peen lihvimine.

Peenviimistluses hõõrutakse peegli ja veski pinnad sfäärilisel pinnal üksteise vastu ülima täpsusega. Lihvimine toimub mitme käiguga järjest peenemate abrasiividega. Kui jämeda lihvimise ajal asus rõhukese veski servade lähedal, siis peenlihvimise korral ei tohiks see selle keskpunktist olla rohkem kui 1/6 tooriku läbimõõdust. Aeg-ajalt on vaja teha justkui ekslikke peegli liigutusi piki veski pinda, nüüd vasakule, siis paremale. Alustage peenlihvimist alles pärast suuremat puhastust. Peegli lähedale ei tohiks lubada suuri, kõvasid abrasiiviosakesi. Neil on ebameeldiv võime "iseseisvalt" lihvimisalasse imbuda ja tekitada kriimustusi. Algul kasutage abrasiivi, mille osakeste suurus on 0,1–0,12 mm. Mida peenem on abrasiiv, seda väiksemates annustes tuleks seda lisada. Sõltuvalt abrasiivi tüübist on vaja eksperimentaalselt valida selle kontsentratsioon suspensioonis oleva veega ja portsjoni väärtus. Selle valmistamise aeg (suspensioon), samuti mudast puhastamise sagedus. Peeglil on võimatu lubada veski külge kinni jääda (kinni jääda). Abrasiivset suspensiooni on mugav hoida pudelites, mille korkidesse on torgatud 2-3 mm läbimõõduga plasttorud. See hõlbustab selle kandmist tööpinnale ja kaitseb seda suurte osakestega ummistumise eest.

Kontrollige lihvimise edenemist, vaadates pärast veega loputamist peeglit valguses. Pärast kohmakat lihvimist jäänud suured väljalöögid peaksid täielikult kaduma, udu peaks olema täiesti ühtlane - ainult sel juhul võib selle abrasiiviga töö lugeda lõpetatuks. Kasulik on töötada lisa 15-20 minutit, et lihvida garantiiga mitte ainult märkamatud löögid, vaid ka mikropragude kiht. Pärast seda loputage peegel, veski, kaubaalus, laud, käed ja jätkake lihvimist veel ühe väikseima abrasiiviga. Pärast pudeli loksutamist lisage abrasiivne suspensioon ühtlaselt, paar tilka. Kui lisada liiga vähe abrasiivset vedrustust või kui sfäärilisest pinnast on suuri kõrvalekaldeid, võib peegel "haarata". Seetõttu peate peegel veskile panema ja tegema esimesi liigutusi väga ettevaatlikult, ilma suurema surveta. Eriti kõditav on peegli "haaramine" peenlihvimise viimastel etappidel. Kui selline oht on tekkinud, siis ärge mingil juhul kiirustage. Võtke vaevaga ühtlaselt (20 minutit) peegli soojendamiseks veskiga sooja veejoa all temperatuurini 50–60 ° ja seejärel jahutage. Siis peegel ja veski "hajuvad". Võite koputada puutükiga peegli servale selle raadiuse suunas, järgides kõiki ettevaatusabinõusid. Ärge unustage, et klaas on väga habras ja madala soojusjuhtivusega materjal ning väga suure temperatuuride vahe korral see praguneb, nagu mõnikord juhtub klaasklaasiga, kui sinna valatakse keev vesi. Kvaliteedikontroll peenjahvatuse viimastel etappidel tuleks läbi viia võimsa suurendusklaasi või mikroskoobi abil. Peenlihvimise viimastel etappidel suureneb kriimustuste tõenäosus järsult.

Seetõttu loetleme ettevaatusabinõud nende väljanägemise vastu:
teostada peegli, kaubaaluse, käte hoolikat puhastust ja pesu;
pärast iga lähenemist tehke tööpiirkonnas märgpuhastust;
proovige peeglit veski küljest eemaldada nii vähe kui võimalik. Abrasiiv on vaja lisada, nihutades peeglit poole läbimõõduga küljele, jaotades selle ühtlaselt vastavalt veski pinnale;
pannes peegli veskile, vajuta seda, samal ajal kui suured osakesed, mis kogemata veskile langevad, purunevad ega kriimusta klaasi tooriku tasapinda kuidagi.
Eraldi kriimud või augud ei riku pildikvaliteeti kuidagi. Kui aga neid on palju, siis need vähendavad kontrasti. Pärast peent lihvimist muutub peegel poolläbipaistvaks ja peegeldab suurepäraselt 15-20 ° nurga all langevaid valguskiiri. Kui olete veendunud, et see on nii, lihvige seda ilma surveta, keerates seda kiiresti, et temperatuur käte kuumusest võrdsustada. Kui peegel liigub lihtsalt peeneima abrasiivi õhukesel kihil, läbi hammaste kostab vilet, mis meenutab vilet, siis see tähendab, et selle pind on sfäärilisele väga lähedane ja erineb sellest vaid sajandikmikronite võrra. Meie ülesanne tulevikus pole poleerimisoperatsiooni käigus seda kuidagi ära rikkuda.

Peegli poleerimine

Peegli poleerimise ja peenpoleerimise erinevus seisneb selles, et see on valmistatud pehmest materjalist. Suure täpsusega optilised pinnad saadakse vaigupoleerimispatjadel poleerimisel. Veelgi enam, mida kõvem on vaik ja mida väiksem on selle kiht kõvaveski pinnal (kasutatakse poleerimispadja alusena), seda täpsem on sfääri pind peeglil. Vaigu poleerimispadja valmistamiseks peate esmalt valmistama lahustites bituumeni-vaigu segu. Selleks jahvatage väikesteks tükkideks 20 g IV klassi õli-bituumenit ja 30 g kampolit, segage need ja valage 100 cm3 mahutavusega pudelisse; seejärel valage sinna 30 ml bensiini ja 30 ml atsetooni ning sulgege kork. Kampoli ja bituumeni lahustumise kiirendamiseks loksutage segu perioodiliselt ja mõne tunni pärast on lakk valmis. Kandke veski pinnale lakikiht ja laske kuivada. Selle kihi paksus pärast kuivamist peaks olema 0,2-0,3 mm. Pärast seda korja lakk pipetiga ja tilguta üks tilk kuivanud kihile, vältides tilkade kokkusulamist. Väga oluline on tilkade ühtlane jaotamine. Pärast laki kuivamist on poleerseade kasutusvalmis.

Seejärel valmista poleerimissuspensioon – poleerpulbri ja vee segu vahekorras 1:3 või 1:4. Samuti on mugav hoida seda korgiga pudelis, mis on varustatud polüetüleentoruga. Nüüd on teil kõik peegli poleerimiseks. Niisutage peegli pind veega ja tilgutage sellele paar tilka poleerimissuspensiooni. Seejärel asetage peegel ettevaatlikult poleerimisalusele ja liigutage seda ringi. Liigutused poleerimiseks on samad, mis peenlihvimisel. Kuid peeglile saab vajutada ainult siis, kui see liigub ettepoole (poleerimispadjalt nihutamine), see on vaja ilma surveta tagasi viia algasendisse, hoides selle silindrilist osa sõrmedega. Poleerimine läheb peaaegu ilma mürata. Kui ruum on vaikne, on kuulda müra, mis meenutab hingamist. Poleerige aeglaselt, ilma peeglile liiga tugevalt vajutamata. Oluline on seada režiim, kus peegel koormuse all (3-4 kg) läheb üsna tihedalt ette ja kergelt tagasi. Poleer näib selle režiimiga "harjuvat". Löökide arv on 80-100 lööki minutis. Tehke aeg-ajalt valesid liigutusi. Kontrollige poleeri seisukorda. Selle muster peaks olema ühtlane. Vajadusel kuivatage ja tilgutage lakki õigetesse kohtadesse, pärast pudelit sellega põhjalikult loksutades. Poleerimisprotsessi tuleks jälgida valguse käes, kasutades tugevat suurendusklaasi või 50-60-kordse suurendusega mikroskoopi.

Peegli pind peaks olema ühtlaselt poleeritud. See on väga halb, kui peegli keskmine tsoon või servade lähedal on kiiremini poleeritud. See võib juhtuda, kui padja pind ei ole sfääriline. See defekt tuleb koheselt kõrvaldada, lisades alandatud kohtadele bituumen-kampolaki. 3-4 tunni pärast saab töö tavaliselt otsa. Kui uurite peegli servi läbi tugeva suurendusklaasi või mikroskoobi, siis ei näe te enam auke ja väikseid kriimustusi. Kasulik on töötada veel 20-30 minutit, vähendades rõhku kaks-kolm korda ja tehes iga 5-minutilise töötamise järel 2-3 minutiseid peatusi. See tagab, et temperatuur ühtlustub hõõrdumise ja käte kuumusest ning peegel omandab täpsema sfäärilise pinna kuju. Niisiis, peegel on valmis. Nüüd teleskoobi disainifunktsioonidest ja üksikasjadest. Teleskoobi vaated on näidatud visanditel. Teil on vaja vähe materjale ja need on kõik saadaval ja suhteliselt odavad. Sekundaarse peeglina saab kasutada suurest binoklist totaalset sisepeegeldusprismat, objektiivi või kaamera valgusfiltrit, mille tasasetele pindadele kantakse peegeldav kate. Teleskoobi okulaarina saate kasutada mikroskoobi okulaari, kaamera lühifookusega objektiivi või üksikuid tasapinnalisi kumeraid objektiive fookuskaugusega 5–20 mm. Eriti tuleb märkida, et esmaste ja sekundaarsete peeglite raamid tuleb teha väga hoolikalt.

Pildi kvaliteet sõltub nende õigest reguleerimisest. Raami peegel tuleks kinnitada väikese vahega. Peeglit ei tohi kinnitada radiaal- ega aksiaalsuunas. Selleks, et teleskoop annaks kvaliteetse pildi, on vajalik, et selle optiline telg langeks kokku suunaga vaatlusobjektile. See reguleerimine toimub sekundaarse lisapeegli asendi muutmisega ja seejärel peamise peegli raami mutrite reguleerimisega. Teleskoobi kokkupanemisel on vaja teha peeglite tööpindadele peegeldavad katted ja need paigaldada. Lihtsaim viis on katta peegel hõbedaga. See kate peegeldab rohkem kui 90% valgusest, kuid aja jooksul tuhmub. Kui valdate hõbeda keemilise sadestamise meetodit ja võtate meetmeid tuhmumise vastu, on see enamiku amatöörastronoomide jaoks probleemile parim lahendus.

Vaadeldava astronoomilise objekti suurendamiseks peate sellelt objektilt valgust koguma ja selle (st objekti kujutise) mingil hetkel fokuseerima.
Seda saab teha kas läätsedest valmistatud objektiivi või spetsiaalse peegli abil.

Teleskoobi tüübid

*Refraktorid – valgus kogub objektiivi. Samuti loob see mingis punktis pildi objektist, mida seejärel vaadatakse läbi okulaari.
*Reflektorid - valgust kogub nõgus peegel, seejärel peegeldub valgus väikese tasapinnalise peegli abil teleskoobitoru pinnale, kus saab pilti jälgida.
*Peegel-lääts (katadioptriline) - kasutatakse koos nii läätsesid kui peegleid.

Teleskoobi valimine

Esiteks ei ole teleskoobi suurendus selle peamine omadus! Kõigi teleskoopide peamine omadus on ava= läätse (või peegli) läbimõõt. Suur ava võimaldab teleskoobil koguda rohkem valgust, mistõttu on vaadeldav valgusti selgem, detailid on paremini nähtavad, saab rakendada suuremaid suurendusi.

Järgmiseks peate välja selgitama, millised kauplused teie linnas teleskoope müüvad. Parem on osta kauplustes, mis on spetsialiseerunud ainult teleskoopide ja muude optiliste instrumentide müügile. Muul juhul kontrollige teleskoopi hoolikalt: läätsed peavad olema kriimuvabad, kaasas on kõik okulaarid, montaažijuhend jms. Teleskoopi saab tellida ka veebipoe kaudu (näiteks siit). Sel juhul on teil rohkem valikut. Ärge unustage uurida, kuidas teleskoopi tarnida ja maksta.

Peamiste teleskoopide tüüpide plussid ja miinused:

Refraktorid: vastupidavamad ja vajavad vähem hooldust (kuna läätsed on suletud torus). Refraktori kaudu saadud pilt on kontrastsem ja küllastunud. 100% läbib valgust (valgustatud objektiiviga). Temperatuurimuutused mõjutavad pildi kvaliteeti vähe.
-Refraktorid: kallimad kui helkurid, kromaatilise aberratsiooni olemasolu. (apokromaatiliste refraktorite puhul on see vähem väljendunud kui akromaatiliste refraktorite puhul) Väike ava.

Helkurid: Odavamad kui refraktorid, kromaatilise aberratsioonita, toru lühike pikkus.
-Reflektorid: joondamise vajadus (kõikide optiliste pindade paigaldamine nende arvutatud kohtadesse), väiksem pildi kontrastsus, avatud toru (=> peegli saastumine). Esmase peegli hõbedane kate võib mõne aasta pärast halveneda. Kui teleskoop tuuakse soojast ruumist välja külma õhu kätte, uduneb peegel – selleks on vaja kuni 30 minutit tegevusetust. Reflektorid läbivad 30-40% vähem valgust kui sama avaga refraktorid.

Peegel-lääts: kompaktne, kromatismi puudumine ja mõned muud helkurites esinevad moonutused. Toru on suletud.
-Peegel-lääts: suur valguskadu peeglite peegelduste tõttu, üsna raske, kõrge hind.

Esimene kriteerium teleskoobi valimisel on ava. Reegel kehtib alati: mida suurem on ava, seda parem. Tõsi, suurema avaga teleskoopi mõjutab atmosfäär rohkem. Juhtub, et märksa väiksema avaga teleskoobis on tähte paremini näha kui suuremaga. Linnast väljas või siis, kui atmosfäär on stabiilne, näitab suurema avaga teleskoop aga palju rohkem.

Ärge unustage optikat: see peab olema klaasist ja valgustusega.

Oluline on teada, et 100mm refraktor vastab umbkaudu 120-130mm reflektorile (jällegi, kuna helkuris pole valgust läbilaskvus 100%).

->Teleskoobi suurenduse kohta: teleskoobi maksimaalne kasulik suurendus, mille juures pilt on enam-vähem selge, ligikaudu 2*D, kus D on ava mm (näiteks 60 mm refraktori puhul, maksimaalne kasulik suurendus on: 2*60=120x). Aga! kõik oleneb jällegi optikast: 60 mm refraktoril, tavalise optika ja atmosfääriga saab kuni 200x selge pildi, aga mitte rohkem!).

-> Kohta saab erineva objektiivi fookuskaugusega teleskoope. Kaugviseteleskoop annab tavaliselt parema pildi kui lähiviseteleskoop (sest lühiviseteleskoopi on keerulisem teha, et ei tekiks moonutusi). Kuid objektiivi pikk fookus, mis tähendab pikka teleskoobitoru - suuruse suurenemist

-> Teine teleskoobi omadus - suhteline ava - objektiivi läbimõõdu ja fookuskauguse suhe. Mida suurem on suhteline ava (1/5 on suurem kui 1/12), seda heledam on valgustite pilt, teisalt on moonutused märgatavamad.

1:10 ava reflektor ~ vastab 1:8 ava reflektorile

->Valige teleskoop selle mõõtmete järgi: kui kannate teleskoopi sageli kaasas (nt linnast välja minnes), on väike teleskoop mugavam, mitte liiga pikk ega raske. Kui teleskoopi välja ei võta, võite võtta suurema.

->Tähelepanu tasub pöörata statiivi ja teleskoobi kinnitusele. Nõrga statiivi korral liigub pilt iga kord, kui teleskoopi puudutate (mida suurem suurendus on valitud, seda rohkem see nihkub)

Kinnitusi on kahte tüüpi: asimuut- ja ekvatoriaalne:

Asimuutkinnitus võimaldab suunata teleskoobi objektile piki kahte telge – horisontaalset ja vertikaalset.
Ekvatoriaalne - üks teleskoobi pöörlemistelgedest on paralleelne Maa pöörlemisteljega.

Erinevat tüüpi kinnituste plussid ja miinused

Asimuut: väga lihtne seade. Odavam kui ekvatoriaalne. See kaalub vähem kui ekvatoriaal.
-Azimutaalne: valgusti pilt "jookseb" vaateväljast (Maa pöörlemise tõttu ümber oma telje) - teleskoop on vaja ümber suunata mööda kahte telge (mida suurem suurendus, seda sagedamini) => valgusteid on keerulisem pildistada.

Ekvatoriaalne: kui valgusti "jookseb ära" - ühe kinnituse käepideme liigutamisega jõuate sellele järele.
-Ekvatoriaalne: suur paigalduskaal. Algul on kinnituse valdamine ja konfigureerimine keeruline (veel seadistamise kohta)

Saadaval on elektrilised ekvatoriaalsed kinnitused – te ei pea oma teleskoopi ümber suunama – tehnik teeb selle teie eest

Kui ostate poest, ärge olge laisk: kontrollige hoolikalt teleskoopi: läätsedel ja peeglitel ei tohiks olla kriimustusi, kiipe ega muid defekte. Kõik tootja poolt deklareeritud okulaarid peaksid olema komplektis (näete juhendist, mis peaks komplektis olema).