วิธีสร้างกล้องโทรทรรศน์ที่เชื่อถือได้และทรงพลังด้วยตัวเองที่บ้าน แผนภาพโดยละเอียดสำหรับการประกอบโครงสร้าง - กล้องโทรทรรศน์หักเหแบบทำเองจากเศษวัสดุ ดูดวงจันทร์หรือวิธีทำกล้องโทรทรรศน์ด้วยมือของคุณเอง วิธีทำกล้องโทรทรรศน์จากกล้องโทรทรรศน์
ยุคสมัยที่ใครๆ ก็สามารถค้นพบทางวิทยาศาสตร์ได้นั้นแทบจะสูญสิ้นไปแล้ว ทุกสิ่งที่มือสมัครเล่นสามารถค้นพบได้ในวิชาเคมี ฟิสิกส์ ชีววิทยา ล้วนเป็นที่รู้จัก เขียนใหม่ และคำนวณมานานแล้ว ดาราศาสตร์เป็นข้อยกเว้นสำหรับกฎนี้ ท้ายที่สุดนี่คือศาสตร์แห่งอวกาศซึ่งเป็นพื้นที่อันกว้างใหญ่ที่ไม่อาจอธิบายได้ซึ่งเป็นไปไม่ได้ที่จะศึกษาทุกสิ่งและแม้จะไม่ไกลจากโลกก็ยังมีวัตถุที่ยังไม่ได้ค้นพบ อย่างไรก็ตาม เพื่อฝึกฝนดาราศาสตร์ คุณต้องมีอุปกรณ์เกี่ยวกับการมองเห็นที่มีราคาแพง กล้องโทรทรรศน์แบบโฮมเมดเป็นงานง่ายหรือยากหรือไม่?
บางทีกล้องส่องทางไกลอาจช่วยได้?
ยังเร็วเกินไปสำหรับนักดาราศาสตร์มือใหม่ที่เพิ่งเริ่มมองท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาวอย่างใกล้ชิดเพื่อสร้างกล้องโทรทรรศน์ด้วยมือของเขาเอง โครงการนี้อาจดูซับซ้อนเกินไปสำหรับเขา ในตอนแรกคุณสามารถใช้กล้องส่องทางไกลธรรมดาได้
นี่ไม่ใช่อุปกรณ์ไร้สาระอย่างที่คิด และมีนักดาราศาสตร์ที่ยังคงใช้อุปกรณ์นี้ต่อไปแม้ว่าจะมีชื่อเสียงแล้วก็ตาม ตัวอย่างเช่น นักดาราศาสตร์ชาวญี่ปุ่น Hyakutake ผู้ค้นพบดาวหางที่ตั้งชื่อตามเขา มีชื่อเสียงในเรื่องการเสพติด กล้องส่องทางไกลอันทรงพลัง
สำหรับก้าวแรกของนักดาราศาสตร์มือใหม่ - เพื่อที่จะเข้าใจว่าสิ่งนี้เป็นของฉันหรือไม่ - กล้องส่องทางไกลทางทะเลที่ทรงพลังทุกตัวจะทำได้ ยิ่งมากยิ่งดี ด้วยกล้องส่องทางไกล คุณสามารถสังเกตดวงจันทร์ (ในรายละเอียดที่ค่อนข้างน่าประทับใจ) ดูจานดาวเคราะห์ใกล้เคียง เช่น ดาวศุกร์ ดาวอังคาร หรือดาวพฤหัสบดี และตรวจสอบดาวหางและดาวฤกษ์คู่ได้
ไม่ มันยังคงเป็นกล้องโทรทรรศน์!
หากคุณจริงจังกับดาราศาสตร์และยังต้องการสร้างกล้องโทรทรรศน์ด้วยตัวเอง การออกแบบที่คุณเลือกอาจอยู่ในหมวดหมู่หลักๆ สองประเภท ได้แก่ ตัวหักเห (ใช้เฉพาะเลนส์) และตัวสะท้อนแสง (ใช้เลนส์และกระจก)
แนะนำให้ใช้ตัวหักเหแสงสำหรับผู้เริ่มต้น เนื่องจากเป็นกล้องโทรทรรศน์ที่มีกำลังน้อยกว่า แต่ทำง่ายกว่า จากนั้นเมื่อคุณได้รับประสบการณ์ในการทำตัวหักเห คุณสามารถลองประกอบตัวสะท้อนแสงซึ่งเป็นกล้องโทรทรรศน์ทรงพลังด้วยมือของคุณเอง
อะไรทำให้กล้องโทรทรรศน์ทรงพลังแตกต่างออกไป
คุณถามอะไรโง่ ๆ แน่นอน - ด้วยการขยาย! และคุณจะคิดผิด ความจริงก็คือตามหลักการแล้วไม่ใช่ทุกเทห์ฟากฟ้าที่สามารถขยายได้ ตัวอย่างเช่นคุณจะไม่ขยายดวงดาวในทางใดทางหนึ่ง: พวกมันอยู่ห่างจากพาร์เซกจำนวนมากและจากระยะไกลพวกมันจะกลายเป็นจุดในทางปฏิบัติ ไม่มีวิธีการใดเพียงพอที่จะมองเห็นดิสก์ของดาวฤกษ์ที่อยู่ไกลออกไป คุณสามารถ "ซูมเข้า" ได้เฉพาะวัตถุในระบบสุริยะเท่านั้น
และประการแรก กล้องโทรทรรศน์ทำให้ดวงดาวสว่างขึ้น และคุณสมบัตินี้มีหน้าที่รับผิดชอบคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดประการแรกนั่นคือเส้นผ่านศูนย์กลางของเลนส์ เลนส์กว้างกว่ารูม่านตาของมนุษย์กี่ครั้ง - นั่นคือความสว่างของผู้ทรงคุณวุฒิทั้งหมดกี่เท่า หากคุณต้องการสร้างกล้องโทรทรรศน์ที่ทรงพลังด้วยมือของคุณเอง ก่อนอื่นคุณจะต้องมองหาเลนส์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่มากสำหรับวัตถุประสงค์
แผนภาพที่ง่ายที่สุดของกล้องโทรทรรศน์หักเหแสง
ในรูปแบบที่ง่ายที่สุด กล้องโทรทรรศน์หักเหแสงประกอบด้วยเลนส์นูน (กำลังขยาย) สองตัว อันแรก -อันใหญ่ที่เล็งไปที่ท้องฟ้า - เรียกว่าเลนส์และอันที่สอง -อันเล็กที่นักดาราศาสตร์มองดูเรียกว่าช่องมองภาพ คุณควรสร้างกล้องโทรทรรศน์แบบโฮมเมดด้วยมือของคุณเองตามแบบแผนนี้หากนี่เป็นประสบการณ์ครั้งแรกของคุณ
เลนส์กล้องโทรทรรศน์ควรมีกำลังแสงเท่ากับหนึ่งไดออปเตอร์และมีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ คุณสามารถหาเลนส์ที่คล้ายกันได้เช่นในเวิร์คช็อปแว่นตาซึ่งมีการตัดแว่นตาสำหรับแว่นตาที่มีรูปร่างหลากหลายออกมา จะดีกว่าถ้าเลนส์เป็นแบบนูนสองด้าน หากคุณไม่มีเลนส์ biconvex คุณสามารถใช้เลนส์ half-diopter แบบ plano-convex ที่วางเรียงกัน โดยให้ด้านนูนไปในทิศทางที่ต่างกัน โดยให้ห่างจากกัน 3 เซนติเมตร
เลนส์ขยายที่แข็งแกร่งใดๆ จะทำงานได้ดีที่สุดในฐานะเลนส์ใกล้ตา โดยหลักการแล้วคือแว่นขยายที่อยู่ในเลนส์ใกล้ตาบนด้ามจับ เช่น เลนส์ที่ผลิตก่อนหน้านี้ เลนส์ใกล้ตาจากอุปกรณ์เกี่ยวกับสายตาที่ผลิตจากโรงงาน (กล้องส่องทางไกล อุปกรณ์จีโอเดติก) ก็ใช้งานได้เช่นกัน
หากต้องการทราบว่ากล้องโทรทรรศน์จะให้กำลังขยายเท่าใด ให้วัดทางยาวโฟกัสของช่องมองภาพเป็นเซนติเมตร จากนั้นหาร 100 ซม. (ทางยาวโฟกัสของเลนส์ 1 ไดออปเตอร์ ซึ่งก็คือเลนส์) ตามรูปนี้ แล้วได้กำลังขยายที่ต้องการ
ยึดเลนส์ไว้ในหลอดที่ทนทาน (กระดาษแข็ง เคลือบด้วยกาว และทาสีด้านในด้วยสีที่ดำที่สุดเท่าที่จะทำได้) ช่องมองภาพควรจะสามารถเลื่อนไปมาได้ภายในไม่กี่เซนติเมตร นี่เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการลับคม
ควรติดตั้งกล้องโทรทรรศน์บนขาตั้งไม้ที่เรียกว่า Dobsonian mount ภาพวาดของมันสามารถพบได้ง่ายในเครื่องมือค้นหาใด ๆ นี่เป็นวิธีที่ง่ายที่สุดในการผลิตและในขณะเดียวกันก็ใช้กล้องโทรทรรศน์แบบโฮมเมดที่เชื่อถือได้เกือบทั้งหมด
บทความนี้จัดทำขึ้นสำหรับผู้ที่หลงใหลในดาราศาสตร์ หลายคนถือว่ากล้องโทรทรรศน์เป็นอุปกรณ์ที่ซับซ้อนเกินไปอย่างไม่ยุติธรรม การดำเนินงานไม่มีอะไรซับซ้อนเชื่อฉันเถอะ! คุณจะได้เรียนรู้วิธีการประกอบกล้องโทรทรรศน์ในเวลาเพียงไม่กี่ชั่วโมง กำลังขยายจากอุปกรณ์ทำเองคือ 30-100 เท่า แล้วจะสร้างกล้องโทรทรรศน์ด้วยมือของคุณเองที่บ้านได้อย่างไร?
คุณจะต้องการ:
- กระดาษวอทแมน.
- สี (สามารถแทนที่ด้วยหมึกได้)
- กาว.
- เลนส์สายตาสองตัว
วิธีประกอบกล้องโทรทรรศน์ที่บ้าน - ขั้นตอนการทำเลนส์:
- ม้วนกระดาษ whatman หนึ่งแผ่นลงในท่อขนาด 65 เซนติเมตร ในกรณีนี้ เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อจะใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของแว่นขยายเล็กน้อย
สำคัญ! หากคุณใช้แว่นตาจากแว่นตาเพื่อสร้างเครื่องมือทางดาราศาสตร์ เส้นผ่านศูนย์กลางของแผ่นรีดจะไม่เกิน 60 มม.
- ทาสีด้านในของใบเป็นสีดำ
- ยึดกระดาษด้วยกาว
- ใช้กระดาษแข็งหยักยึดแว่นขยายไว้ด้านในของหลอดกระดาษ
การทำแว่นสายตา
แก้วจากกล้องส่องทางไกลสามารถใช้เป็นช่องมองภาพที่ดีเยี่ยมสำหรับเครื่องมือทางดาราศาสตร์ ในการประกอบกล้องโทรทรรศน์ด้วยมือของคุณเอง:
- ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเลนส์ติดตั้งอยู่ภายในท่ออย่างแน่นหนา
- ตอนนี้ ใช้กระดาษแข็งหยัก เชื่อมต่อท่อขนาดเล็กเข้ากับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่า
สำคัญ! โดยหลักการแล้วอุปกรณ์สำหรับสังเกตเทห์ฟากฟ้านั้นพร้อมแล้ว อย่างไรก็ตาม มีข้อเสียอยู่ประการหนึ่ง นั่นคือ ภาพของวัตถุจะกลับหัวกลับหาง
- เพื่อแก้ไขสถานการณ์ ให้เพิ่มเลนส์อีก 4 ซม. ลงในท่อช่องมองภาพ แสงสีรุ้งหรือการเลี้ยวเบนสามารถกำจัดได้โดยการตั้งค่ารูรับแสงที่จุดโฟกัส ภาพสูญเสียความสว่างเล็กน้อย แต่ “สายรุ้ง” จะหายไป
แน่นอนว่าคำถามเกิดขึ้นว่าจะประกอบกล้องโทรทรรศน์ที่มีกำลังขยาย 100 เท่าได้อย่างไร นี่เป็นอุปกรณ์ที่จริงจังกว่าซึ่งมองเห็นดวงจันทร์ในมุมมองเต็มอย่างแท้จริง คุณสามารถใช้อุปกรณ์นี้เพื่อดูดาวอังคารและดาวศุกร์ซึ่งจะปรากฏเป็นถั่วลันเตาขนาดเล็ก
คุณสามารถขยายได้ 100 เท่าโดยใช้เลนส์ที่มีไดออปเตอร์ 0.5 ซึ่งมากกว่ากำลังขยาย 30 เท่า ความยาวของท่อ 2.0 ม.
สำคัญ! เพื่อป้องกันไม่ให้ท่อยาวสองเมตรโค้งงอภายใต้น้ำหนักของแว่นขยายจึงใช้ไม้รองรับพิเศษ
วัสดุวิดีโอ
อย่างที่คุณเห็นไม่มีอะไรซับซ้อนในการออกแบบอุปกรณ์ที่นักดาราศาสตร์ที่เคารพตนเองทุกคนมี ดังนั้นคุณจะสามารถรับมือกับงานนี้ได้อย่างแน่นอนและจะสามารถประกอบระบบดังกล่าวได้ด้วยตัวเอง
ทุกคนในชีวิตน่าจะสนใจดาราศาสตร์มาบ้างแล้วและต้องการมีเครื่องมือที่จะช่วยให้พวกเขามองดูความลึกลับของท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาวได้ใกล้ยิ่งขึ้น
เป็นเรื่องดีถ้าคุณมีกล้องส่องทางไกลหรือกล้องโทรทรรศน์ - แม้ว่าจะมีเครื่องมือทางดาราศาสตร์ที่ค่อนข้างอ่อนแอ แต่คุณก็สามารถชื่นชมความงามของท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาวได้แล้ว แต่หากคุณสนใจวิทยาศาสตร์นี้มากพอ แต่ไม่มีสิทธิ์เข้าถึงเครื่องมือนี้เลย หรือเครื่องมือที่มีอยู่ไม่สามารถตอบสนองความอยากรู้อยากเห็นของคุณ คุณยังคงต้องการเครื่องมือที่ทรงพลังกว่านี้ - กล้องโทรทรรศน์ซึ่งคุณสามารถทำเองได้ที่บ้าน บทความของเรามีคำแนะนำทีละขั้นตอนพร้อมรูปถ่ายและวิดีโอเกี่ยวกับวิธีสร้างกล้องโทรทรรศน์ด้วยมือของคุณเอง
กล้องโทรทรรศน์ที่ผลิตจากโรงงานจะทำให้คุณเสียค่าใช้จ่ายค่อนข้างมาก ดังนั้นการซื้อกล้องโทรทรรศน์จึงเหมาะสมเฉพาะในกรณีที่คุณต้องการมีส่วนร่วมในดาราศาสตร์ในระดับสมัครเล่นหรือระดับมืออาชีพ แต่ก่อนอื่นเพื่อให้ได้ความรู้และทักษะพื้นฐานและในที่สุดก็เข้าใจว่าดาราศาสตร์เหมาะกับคุณจริงหรือไม่ คุณควรลองสร้างกล้องโทรทรรศน์ด้วยมือของคุณเอง
ในสารานุกรมสำหรับเด็กและสิ่งพิมพ์ทางวิทยาศาสตร์อื่น ๆ คุณสามารถดูคำอธิบายวิธีสร้างกล้องโทรทรรศน์อย่างง่ายได้ เครื่องมือดังกล่าวจะช่วยให้คุณเห็นได้แล้ว หลุมอุกกาบาตบนดวงจันทร์, ดิสก์ของดาวพฤหัสบดีและดาวเทียมทั้ง 4 ดวง, ดิสก์และวงแหวนของดาวเสาร์, เสี้ยวของดาวศุกร์บ้างก็ใหญ่โตและสว่าง กระจุกดาวและเนบิวลาดวงดาว,มองไม่เห็นด้วยตาเปล่า เป็นที่น่าสังเกตว่ากล้องโทรทรรศน์ดังกล่าวไม่สามารถอ้างคุณภาพของภาพได้เมื่อเปรียบเทียบกับกล้องโทรทรรศน์ที่ผลิตจากโรงงานเนื่องจากวัตถุประสงค์ของเลนส์ที่จะใช้ไม่ตรงกัน
อุปกรณ์กล้องโทรทรรศน์
ก่อนอื่นมีทฤษฎีเล็กน้อย กล้องโทรทรรศน์ตามภาพประกอบด้วยหน่วยแสงสองชุด - เลนส์และ ช่องมองภาพ- เลนส์จะรวบรวมแสงจากวัตถุ เส้นผ่านศูนย์กลางของเลนส์จะกำหนดกำลังขยายสูงสุดของกล้องโทรทรรศน์โดยตรงและจะสังเกตวัตถุที่จางได้อย่างไร ช่องมองภาพจะขยายภาพที่เกิดจากเลนส์ ตามด้วยตามนุษย์ในการออกแบบด้านการมองเห็น
กล้องโทรทรรศน์แบบใช้แสงมีหลายประเภท โดยชนิดที่พบมากที่สุด 2 ชนิดคือ ตัวหักเหและ . เลนส์รีเฟลกเตอร์จะแสดงด้วยกระจก และเลนส์รีเฟล็กเตอร์จะแสดงแทนด้วยระบบเลนส์ ที่บ้าน การทำกระจกสำหรับแผ่นสะท้อนแสงเป็นกระบวนการที่ค่อนข้างใช้แรงงานคนและแม่นยำซึ่งไม่ใช่ทุกคนจะทำได้ ไม่เหมือนแผ่นสะท้อนแสง ราคาไม่แพง เลนส์หักเหสามารถหาซื้อได้ง่ายที่ร้านแว่นตา.
เพิ่มขึ้นกล้องโทรทรรศน์มีค่าเท่ากับอัตราส่วน Fob/Fok (Fob คือทางยาวโฟกัสของเลนส์ Fok คือช่องมองภาพ) กล้องโทรทรรศน์ของเราจะมีกำลังขยายสูงสุดประมาณ 50x
ในการสร้างเลนส์ คุณต้องซื้อเลนส์แว่นตาที่มีกำลัง 1 ไดออปเตอร์ ซึ่งสอดคล้องกับทางยาวโฟกัส 1 ม. ช่องว่างดังกล่าวมักจะมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 70 มม. น่าเสียดายที่เลนส์แว่นตาที่ผลิตในรูปของ Menisci นั้นไม่เหมาะกับการใช้งานประเภทนี้ แต่คุณสามารถหยุดเพียงแค่นั้นได้ หากคุณมีเลนส์ไบคอนเวกซ์ทางยาวโฟกัสยาว ขอแนะนำให้ใช้เลนส์ชนิดนี้
แว่นขยายธรรมดา (loupe) ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กประมาณ 30 มม. สามารถใช้เป็นเลนส์ใกล้ตาได้ เลนส์ใกล้ตาจากกล้องจุลทรรศน์ก็อาจเป็นทางเลือกที่ดีเช่นกัน
เช่น ที่อยู่อาศัยคุณสามารถใช้หลอดที่ทำจากกระดาษหนาสองหลอด หลอดหนึ่งสั้น - ประมาณ 20 ซม. (หน่วยช่องมองภาพ) หลอดที่สองประมาณ 1 ม. (ส่วนหลักของหลอด) ท่อสั้นสอดเข้าไปในท่อยาว ร่างกายสามารถทำจากกระดาษ whatman แผ่นกว้างหรือจากม้วนวอลล์เปเปอร์รีดเป็นหลอดหลายชั้นแล้วติดกาวด้วยกาว PVA เลือกจำนวนชั้นด้วยตนเองจนกว่าท่อจะแข็งเพียงพอ เส้นผ่านศูนย์กลางด้านในของท่อหลักควรเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางของเลนส์แว่นตา
เลนส์ (เลนส์แว่นตา) ติดตั้งอยู่ในหลอดแรกโดยให้ด้านนูนออกด้านนอกโดยใช้กรอบ - วงแหวนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางของเลนส์และมีความหนาประมาณ 10 มม. มีการติดตั้งดิสก์ไว้ด้านหลังเลนส์ทันที - กะบังลมมีรูตรงกลางที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 25 - 30 มม. - นี่เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อลดความผิดเพี้ยนของภาพอย่างมากซึ่งเป็นผลมาจากเลนส์เดี่ยว วิธีนี้จะช่วยลดปริมาณแสงที่เลนส์สะสม เลนส์ถูกติดตั้งใกล้กับขอบท่อหลักมากขึ้น
ช่องมองภาพได้รับการติดตั้งไว้ในชุดช่องมองภาพใกล้กับขอบมากขึ้น ในการทำเช่นนี้คุณจะต้องสร้างช่องมองภาพจากกระดาษแข็ง จะประกอบด้วยทรงกระบอกที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากับช่องมองภาพ กระบอกนี้จะติดกับด้านในของท่อด้วยดิสก์สองแผ่นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางด้านในของชุดเลนส์ใกล้ตาโดยมีรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากับเลนส์ใกล้ตา
การโฟกัสสามารถทำได้โดยการเปลี่ยนระยะห่างระหว่างเลนส์และเลนส์ใกล้ตา เนื่องจากการเคลื่อนตัวของเลนส์ใกล้ตาในท่อหลัก และการตรึงจะเกิดขึ้นเนื่องจากการเสียดสี การโฟกัสไปที่วัตถุที่สว่างและมีขนาดใหญ่ เช่น ดวงจันทร์ ดวงดาวที่สว่างไสว และอาคารใกล้เคียงนั้นสะดวก
เมื่อสร้างกล้องโทรทรรศน์จำเป็นต้องคำนึงว่าเลนส์และช่องมองภาพต้องขนานกันและศูนย์กลางจะต้องอยู่ในแนวเดียวกันอย่างเคร่งครัด
คุณยังสามารถทดลองกับเส้นผ่านศูนย์กลางของช่องเปิดรูรับแสงและหาขนาดที่เหมาะสมที่สุดได้ หากคุณใช้เลนส์ที่มีกำลังแสง 0.6 ไดออปเตอร์ (ทางยาวโฟกัสคือ 1/0.6 ซึ่งเท่ากับ 1.7 ม.) จะทำให้ช่องรับแสงกว้างขึ้นและเพิ่มกำลังขยาย แต่จะเพิ่มความยาวของท่อเป็น 1.7 ม. .
ควรจำไว้เสมอว่าคุณไม่ควรมองดวงอาทิตย์ผ่านกล้องโทรทรรศน์หรืออุปกรณ์ทางแสงอื่นๆ สิ่งนี้จะทำลายการมองเห็นของคุณทันที
ดังนั้นคุณจึงคุ้นเคยกับหลักการสร้างกล้องโทรทรรศน์แบบง่ายๆ และตอนนี้ก็สามารถสร้างมันขึ้นมาเองได้แล้ว มีตัวเลือกกล้องโทรทรรศน์อื่นๆ ที่ทำจากเลนส์แว่นตาหรือเลนส์เทเลโฟโต้ คุณสามารถค้นหารายละเอียดการผลิต ตลอดจนข้อมูลอื่นๆ ที่คุณสนใจได้บนเว็บไซต์และฟอรัมเกี่ยวกับการสร้างดาราศาสตร์และกล้องโทรทรรศน์ นี่เป็นสาขาที่กว้างมาก และได้รับการปฏิบัติโดยทั้งผู้เริ่มต้นและนักดาราศาสตร์มืออาชีพ
และจำไว้ว่า คุณเพียงแค่ต้องกระโจนเข้าสู่โลกแห่งดาราศาสตร์ที่ไม่เคยมีใครรู้จักมาก่อน - และถ้าคุณต้องการ มันจะแสดงให้คุณเห็นสมบัติมากมายบนท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาว สอนเทคนิคการสังเกต การถ่ายภาพวัตถุที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง และอื่นๆ อีกมากมายที่คุณไม่ได้ทำ' ไม่รู้ด้วยซ้ำ
ท้องฟ้าแจ่มใสสำหรับคุณ!
วิดีโอ: วิธีทำกล้องโทรทรรศน์ด้วยมือของคุณเอง
กล้องโทรทรรศน์ที่ผลิตจากโรงงานมีราคาค่อนข้างแพง ดังนั้นจึงแนะนำให้ซื้อหากคุณสนใจเรื่องดาราศาสตร์อย่างจริงจัง และมือสมัครเล่นสามารถลองประกอบกล้องโทรทรรศน์ด้วยมือของตนเองได้
ดังที่คุณทราบ มีกล้องโทรทรรศน์สองประเภท:
- สะท้อน- ในอุปกรณ์เหล่านี้ กระจกทำหน้าที่ทำหน้าที่รวบรวมแสง
- วัสดุทนไฟ– ติดตั้งระบบเลนส์สายตา
กล้องโทรทรรศน์หักเหแสง DIY
การออกแบบกล้องโทรทรรศน์หักเหแสงนั้นค่อนข้างง่าย ที่ปลายด้านหนึ่งของอุปกรณ์จะมีเลนส์ - เลนส์ที่รวบรวมและโฟกัสรังสีแสง ที่ปลายอีกด้านมีช่องมองภาพ - เลนส์ที่ให้คุณดูภาพที่มาจากเลนส์ได้ เลนส์วางอยู่ในท่อหลักที่เรียกว่าท่อ และวางเลนส์ใกล้ตาไว้ในหลอดขนาดเล็กที่เรียกว่าชุดเลนส์ใกล้ตา
กล้องโทรทรรศน์ธรรมดาที่ทำจากแว่นขยาย
- ทำท่อหลัก- นำกระดาษหนาแผ่นหนึ่งมาม้วนเป็นหลอดโดยใช้แท่งแบนหรือท่อที่เหมาะสมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 5 ซม. กระดาษด้านในควรทาสีดำและไม่มันเงา เราทำท่อยาว 1.9 เมตร
- การทำท่อยางรองตา- ควรวางไว้ที่ส่วนท้ายของตัวหลัก เราม้วนมันขึ้นมาจากแผ่นกระดาษยาว 25 ซม. แล้วทากาว เส้นผ่านศูนย์กลางด้านในของท่อช่องมองภาพต้องตรงกับเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของท่อหลัก เพื่อให้สามารถเคลื่อนที่ไปได้อย่างง่ายดาย
- ทำงานกับเลนส์- เราทำสองฝาจากกระดาษหนา เราจะวางอันแรกในตำแหน่งที่จะวางเลนส์ และเราจะติดอันที่สองไว้ที่ปลายท่อช่องมองภาพ เราจะสร้างรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของเลนส์เล็กน้อยตรงกลางหมวกแต่ละใบ เราติดตั้งเลนส์โดยให้ด้านนูนออกมาด้านนอก
หากต้องการถ่ายภาพท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาวให้น่าสนใจ คุณสามารถติดเว็บแคมเข้ากับกล้องโทรทรรศน์ได้
กล้องโทรทรรศน์จากกล้องส่องทางไกล
จากกล้องส่องทางไกลแปดกำลังธรรมดาคุณสามารถสร้างกล้องโทรทรรศน์ที่ให้กำลังขยายมากกว่า 100 เท่า ท่อสามารถติดกาวเข้าด้วยกันจากกระดาษ whatman เลนส์เหมาะสำหรับกล้องฟิล์มเก่าหรือกำลังขยายที่คล้ายกัน เราใช้การคำนวณของกล้องโทรทรรศน์อย่างง่าย และเลือกความยาวของอุปกรณ์และระยะห่างระหว่างเลนส์ใกล้ตาในการทดลอง
ไม่จำเป็นต้องถอดแยกชิ้นส่วนกล้องส่องทางไกล - ท่อจะต่อเข้ากับกล้องโดยตรง เพื่อความสะดวกในการใช้งาน คุณสามารถสร้างขาตั้งกล้องได้ กล้องโทรทรรศน์จากกล้องส่องทางไกลช่วยให้คุณมองเห็นภูเขาและหลุมอุกกาบาตบนพื้นผิวดวงจันทร์ ดาวเทียมของดาวพฤหัสบดี เป็นต้น
ข้อสรุป
การทำกล้องโทรทรรศน์แบบโฮมเมดที่บ้านไม่ใช่เรื่องยากโดยเฉพาะ แม้แต่นักเรียนมัธยมปลายก็สามารถทำงานประเภทนี้ได้ สำหรับเด็ก อุปกรณ์ที่มีกำลังขยาย 30–100 เท่าก็เพียงพอแล้ว
อย่างไรก็ตามมีช่างฝีมือประจำบ้านที่สามารถประกอบกล้องโทรทรรศน์คุณภาพสูงสามร้อยกำลังได้อย่างอิสระ ทักษะดังกล่าวมาพร้อมกับประสบการณ์และสามารถเป็นประโยชน์กับผู้ที่สนใจเรื่องดาราศาสตร์อย่างจริงจัง
มาลองทำกล้องโทรทรรศน์กัน ในการสร้างกล้องโทรทรรศน์ที่เรียบง่ายแต่ใช้งานได้เต็มรูปแบบด้วยตัวเอง คุณต้องใช้กระดาษ whatman หมึกสีดำ กาวหรือครีมสำหรับใช้ในสำนักงาน และเลนส์สายตาสองตัว เรานำเสนอตัวเลือกกล้องโทรทรรศน์ที่มีกำลังขยายสามสิบห้าสิบและหนึ่งร้อยเท่า ต่างกันเพียงเลนส์ขยายและเลนส์ใกล้วัตถุเท่านั้น
ขั้นแรก วิธีที่ดีที่สุดคือสร้างกล้องโทรทรรศน์ที่มีกำลังขยาย 50 เท่า
จากกระดาษ whatman ที่เหมาะสม ให้ม้วนท่อยาว 60 - 65 ซม. เส้นผ่านศูนย์กลางควรใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของเลนส์ใกล้วัตถุเล็กน้อย - ประมาณ 6 ซม. หากคุณใช้เลนส์แว่นตามาตรฐาน คลี่แผ่นและหมึกให้ทั่วส่วนที่จะกลายเป็นพื้นผิวด้านในของกล้องโทรทรรศน์
มิฉะนั้น รังสีที่เข้าสู่หลอดจากแหล่งกำเนิดอื่นที่ไม่ใช่วัตถุที่สังเกตจะถูกสะท้อนหลายครั้งและเข้าสู่เลนส์ใกล้ตาและบดบังภาพ
หลังจากที่พื้นผิวด้านในดำคล้ำแล้วคุณสามารถม้วนและติดท่อได้ ติดเลนส์ใกล้วัตถุ +1 ไดออปเตอร์ (คุณจะพบได้ในร้านขายเลนส์) ที่ปลายท่อดังแสดงในรูป - โดยใช้ขอบกระดาษแข็งสองอันที่มีฟันกระดาษ
หลอดที่สองที่มีเลนส์ใกล้ตา 2 ควรเคลื่อนที่โดยใช้แรงเพียงเล็กน้อย แต่ค่อนข้างอิสระในหลอดแรก
คุณมักจะพบเลนส์สำหรับช่องมองภาพในแผนกสินค้าถ่ายภาพหรือถอดออกจากกล้องสองตาที่ชำรุด "ถาวร" คุณควรเลือกเลนส์ในลักษณะนี้: เล็งแสงไปที่เลนส์จากแหล่งที่มาระยะไกล เช่น แสงอาทิตย์ และดูว่าเลนส์เข้ามาโฟกัสที่จุดใด ระยะห่างจากเลนส์ถึงโฟกัสเรียกว่าทางยาวโฟกัสของเลนส์นั้น (f) สำหรับวัตถุประสงค์ของเรา เลนส์ใกล้ตาควรมี f=3-4 ซม. ตามกฎแล้ว เลนส์ดังกล่าวจะมีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก ดังนั้นเลนส์ใกล้ตาจึงค่อนข้างแตกต่างจากเมาท์เลนส์
ม้วนหลอดกระดาษแข็งยาว 6 - 7 ซม. โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางที่เลนส์ที่คุณเลือกใส่ให้แน่น หากติดตั้งขอบโลหะที่กว้าง จะไม่หลุดออกจากท่อและไม่จำเป็นต้องยึดเพิ่มเติมที่ขอบ
ท่อที่มีเลนส์ 2 ถูกยึดไว้ภายในท่อที่กว้างกว่ามากของกล้องโทรทรรศน์โดยใช้วงกลมกระดาษแข็งสองวงที่มีรูตรงกลางและฟันทำจากกระดาษที่มีความหนาแน่นน้อยกว่า
ถัดไปเชื่อมต่อท่อทั้งสอง - และกล้องโทรทรรศน์ก็พร้อม!
รูปภาพจะปรากฏกลับหัว สิ่งนี้ไม่สำคัญเมื่อดูวัตถุทางดาราศาสตร์ แต่ไม่สะดวกมากเมื่อสังเกตวัตถุบนพื้นดิน ข้อเสียนี้สามารถกำจัดได้โดยใช้เลนส์ตัวที่สองที่มี f=3-4 ซม... ใส่เข้าไปในหลอดช่องมองภาพ แล้วภาพจะตั้งอยู่เอง
กล้องโทรทรรศน์ที่มีกำลังขยาย 25 - 30 ก็ไม่ต่างจากกล้องโทรทรรศน์ 50 เท่า ยกเว้นความยาวและเลนส์ที่มีไดออปเตอร์ +2 ความยาวไม่เกิน 70 ซม. หรือน้อยกว่าเมื่อพับเก็บ ช่วยให้พกพากล้องโทรทรรศน์ไปเดินป่าและเก็บไว้ในกระเป๋าเป้ได้ เพื่อป้องกันไม่ให้เลนส์สกปรกหรือมีรอยขีดข่วน ให้ทำกล่องกระดาษแข็งปิดด้วยเทปกาวทั้งด้านในและด้านนอก.
ในที่นี้เราจะสรุปสั้นๆ ถึงสิ่งที่สามารถมองเห็นได้ผ่านกล้องโทรทรรศน์ที่มีรูรับแสงเฉพาะ
30 มม. เช่นเดียวกับดวงจันทร์ของดาวพฤหัส ยูโรปา ไอโอ คาลลิสโต และแกนีมีด ด้วยความบังเอิญที่โชคดีมาก - ไททันบริวารของดาวเสาร์ ลายบนดิสก์ของดาวพฤหัสบดี ดาวเคราะห์เนปจูน - ในรูปแบบของดาวฤกษ์
40 มม. ดาวคู่ละหุ่ง - อัลฟ่าราศีเมถุนแยกจากกัน มองเห็นเนบิวลานายพรานใหญ่และกระจุกดาวเปิดในกลุ่มดาวเซอุส ออริกา กลุ่มดาวสุนัขใหญ่ และกลุ่มดาวมะเร็งได้ชัดเจน
60 มม. ดาวสี่เท่า Epsilon Lyrae กำลังแยกจากกัน การก่อตัวของกำแพงตรงสามารถมองเห็นได้ในทะเลเมฆบนดวงจันทร์
80 มม. เงาจากดาวเทียมของดาวพฤหัสสามารถมองเห็นได้เมื่อผ่านหน้าดิสก์ของดาวเคราะห์ เนบิวลาวงแหวน M57 มีหลุมดำอยู่ตรงกลาง ดาวเทียมหลายดวงของดาวเสาร์ ช่องว่างแคสสินีในวงแหวนดาวเสาร์
100 มม. มองเห็นดาวเทียมของ Rigel - Alpha Orionis - และดาวเหนือ - Alpha Ursa Minor
120 มม. เอนเซลาดัส ดวงจันทร์ของดาวเสาร์ รายละเอียดบนจานดาวอังคารระหว่างการชนคือทะเลและแผ่นขั้วโลกที่ทำจากคาร์บอนไดออกไซด์
150 มม. ความเป็นคู่ของ Epsilon Bootes การแบ่งกระจุกดาวทรงกลม M13 ออกเป็นดาวฤกษ์แต่ละดวง
200 มม. การแบ่งเอนเคอในวงแหวนดาวเสาร์เป็นวงแหวนที่มีศูนย์กลางหลายวงคั่นด้วยช่องว่าง เกลียวในแอนโดรเมดาเนบิวลา
250 มม. พลูโต. ดาวเทียมของดาวยูเรนัส
300ขึ้นไป. เนบิวลาหัวม้า. ดาวเทียมของซิเรียส กาแล็กซีในรายละเอียด ดาวฤกษ์ใจกลางเนบิวลาวงแหวน M57 กระจุกดาวทรงกลมในดาราจักร M31
ดังนั้นเราจึงสรุป - เพื่อสร้างกล้องโทรทรรศน์หักเหแสงอย่างง่าย คุณจำเป็นต้องมีเลนส์รวบรวมเพียงสองตัว - ทางยาวโฟกัสยาว (พลังงานแสงต่ำ) สำหรับวัตถุประสงค์และทางยาวโฟกัสสั้น (แว่นขยายที่แข็งแกร่ง) สำหรับเลนส์ใกล้ตา
คุณควรมองหาพวกมันที่ตลาดนัดและวิทยุ และที่แย่ที่สุดคือร้านขายแว่นตา
เลนส์แรก - เลนส์กล้องโทรทรรศน์ หากคุณชี้มันไปที่วัตถุที่อยู่ไกลออกไปโดยไม่มีสิ่งอื่นใด จะสร้างภาพกลับหัวของมันเองที่ระยะห่างประมาณเท่ากับทางยาวโฟกัสของมัน ภาพนี้สามารถมองเห็นได้บนกระจกฝ้าหรือกระดาษ หรือเพียงแค่ยืนด้านหลังเลนส์ในระยะห่างที่มากกว่าทางยาวโฟกัสแล้วมองไปในทิศทางของเลนส์ โดยไม่ต้องมีกระจกใดๆ
โปรดทราบว่าในกรณีหลัง ดวงตาจะต้องปรับให้ไม่ "ถึงระยะอนันต์" เหมือนเมื่อพิจารณาเส้นขอบฟ้า แต่เหมือนเมื่อพิจารณาวัตถุวัตถุบางอย่างซึ่งอยู่ห่างจากดวงตาในระยะห่างเดียวกันกับระนาบภาพ คุณจะเห็นภาพกลับหัวที่ขยายใหญ่ขึ้นของวัตถุที่อยู่ห่างไกล โดยมีปัจจัยการขยายเท่ากับทางยาวโฟกัสของเลนส์ในหน่วยซม. หารด้วย 25 ซึ่งเป็นระยะการมองเห็นที่ดีที่สุดของดวงตามนุษย์ หากทางยาวโฟกัสของเลนส์น้อยกว่า 25 ซม. ภาพจะลดลง กล้องโทรทรรศน์ที่ง่ายที่สุดพร้อมแล้ว!
ตอนนี้จากด้านเครื่องกล เพื่อไม่ให้อุปกรณ์ทั้งหมดนี้อยู่ในมือ เราจะนำท่อสองท่อ โดยท่อหนึ่งเลื่อนเข้าไปในอีกท่อหนึ่ง หรือทำจากกระดาษและ PVA ทำให้ดำคล้ำจากด้านในด้วยถ่านกัมมันต์ หรือเติมแบตเตอรี่ด้วย PVA (a กระป๋องสีดำด้านก็เหมาะเช่นกัน) และติดเลนส์ไว้ที่ปลายท่อหนึ่งและติดเลนส์ใกล้ตาไว้ที่ปลายอีกท่อหนึ่ง หลังจากนั้นเราก็เลื่อนท่อหนึ่งเข้าไปในอีกท่อหนึ่งเพื่อให้เราเห็นภาพวัตถุที่อยู่ไกลได้ชัดเจน ท่อพร้อม!!!
ประเด็นสำคัญ: เลนส์ - กระจกแว่นตา, เลนส์คอนเดนเซอร์หรือกาวไม่มีสีที่มีความยาวโฟกัส 40 - 100 ซม. เส้นผ่านศูนย์กลางของรูทางเข้ากล้องโทรทรรศน์คือ 20 - 30 มม. หากติดกาว (เลนส์จากอุปกรณ์ออพติคัลบางชนิด) ก็เป็นไปได้มากกว่านั้น หากเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่าค่าที่กำหนด รูปภาพอาจมีคอนทราสต์ต่ำ เพื่อจำกัดเส้นผ่านศูนย์กลาง เราสร้างรูรับแสง - เราตัดวงกลมกระดาษแข็งที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของเลนส์ออก และตรงกลางเราตัดรูกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 20 - 30 มม. เราวางรูรับแสงไว้ใกล้กับเลนส์ด้านหน้าหรือด้านหลังเลนส์
กำลังขยายของกล้องโทรทรรศน์ดังกล่าวคือ 20 - 50 เท่า
ควรติดตั้งเลนส์ใกล้วัตถุและช่องมองภาพเข้าไปในท่อในลักษณะโคแอกเชียลให้ได้มากที่สุด เลนส์ต้องเป็นกระจก สิ่งที่มองเห็นได้: ที่ 28 มม. 40 เท่านอกเมือง มองเห็นดวงดาวที่มีขนาดสูงสุด 9 วงแหวนของดาวเสาร์และช่องว่างระหว่างมันกับดิสก์ ดาวเทียมและแถบสีเข้มสองแถบบนดาวพฤหัสบดี (ดูเหมือนค่อนข้างสีส้ม) ระยะ ของดาวอังคารเมื่อเส้นผ่านศูนย์กลาง 6 วินาที หลุมอุกกาบาตบนดวงจันทร์ จุดบนดวงอาทิตย์ (เฉพาะเมื่อฉายด้วยเลนส์ใกล้ตา ห้ามมองด้วยตา!!!)
ข้อสรุปคือ: ในแง่ของการมองเห็นรายละเอียด ผลิตภัณฑ์นี้หากประกอบอย่างดีจะเกินกล้องส่องทางไกล 8 เท่า
ในกรณีที่เราขอเตือนคุณว่าเลนส์แว่นตา +1 ไดออปเตอร์มีความยาวโฟกัส 1 เมตร และเพียงพอสำหรับกล้องโทรทรรศน์ธรรมดาๆ เช่นนี้ คุณไม่ควรปฏิบัติตามคำแนะนำยอดนิยมและสร้างเลนส์จากเลนส์ที่เหมือนกัน +0.5 ไดออปเตอร์ (เว้าเข้าหากัน) นี่คือโครงการ "กล้องปริทรรศน์" ซึ่งมีข้อดีบางประการเฉพาะในสาขา 30-50 องศาเท่านั้น ซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับกล้องโทรทรรศน์ที่มีสาขาเพียงครึ่งองศา
