Стр. 29 Занимательная астрономия. Телескопы, присп

Владимир Смелостев
Стр.29_ Занимательная астрономия. Телескопы, приспособления.
+ 29 – некоторые компоненты телескопа.

ЧТО КРОМЕ НАБЛЮДЕНИЙ.

А это переделка, или улучшение, не всегда свойств телескопа. Начнем по порядку.

УВЕЛИЧЕНИЕ,

Увеличение оптического прибора это Фокусное расстояние Главного зеркала в системе Ньютона или фокусное расстояние Объектива делится на фокусное расстояние окуляра, то есть той части в которую смотрят - это набор линз диаметром примерно в 2 сантиметра. А что такое вообще фокусное расстояние любой линзы, не важно Выпуклой или Вогнутой, диаметром 20 см или в десять раз меньше по диаметру =20 мм.

ФОКУСНОЕ РАССТОЯНИЕ.

Для того что б получить Увеличение Побольше применяют в любительских телескопах прежде всего трубу от 1 до 1.5 метров,  тому, что примерно на высоте одного метра придется делать настил и на него заходить, что бы посмотреть в окуляр, если телескоп сделан по системе Ньютона и зеркало в этом случае находится на дне трубы, а вверху изображение Отражается под углом в 45 градусов за пределы трубы телескопа. Не легче и  случае с рефлектором, когда зеркало главное не применяется, а используют такие же линзы на диаметр обычно до 150 мм.
Что бы раз и на всегда разобраться с фокусным расстоянием, представьте себе такой Эксперимент!
На лужайке лежит точно обточенный шар. Чугун или бронза диаметром в 1 метр или какой пожелаете! Вы насыпаете на шар абразив, подойдет пыль наждака  и начинаете притирать например, такое иллюминаторное стекло, хоть от парохода. Так если шар имел диаметр 1 метр, то и фокусное расстояние будет 0. 5 метра, то есть Радиус этого шара. При изготовлении в действительности, а не умозрительно Почти так же и поступают. Начинают притирать, Вращая по определенной траектории одну стеклянную заготовку относительно другой. Или применяют замес-то второго диска из стекла шлифовальники, выточенные из чугуна, при массовом изготовлении Главных зеркал
До Револьющoiии, были в популярности книги астронома Чикина, по его методике одну заготовку крепили на бочке набитой камнями для веса, ходили по кругу, вокруг нее производя вращательные движения верхним стеклом, что удерживали в руках.
Тогда же придумали Мокрый способ корректировки сферической поверхнолсти, применяя лампочку от карманного фонаря, освещая поверхность линзы через Точеную точку, скажем так через Точку в фольге. Сам полировал и все Валы или углубления на зеркале , то есть отклонения от Сферической формы поверхности видны. Тогда меняя режим шлифовки и полировки, то есть увеличивая или наоборот уменьшая вылет верхнего стекла относительно нижнего и получали сферическую поверхность, при этом хорда, то есть Углубление для фокусных расстояний в 1 – 1.5 метра была около 2 мм.
Даже станок построил, но зеркало недополировал. Полировал, полировал, но НЕДОПОЛЛИРОВАВАЛ! Увлекся тогда  более доступным для любителя изготовлением окуляров. Были линзы и алюминиевые прутки, что б точить Оправы для окуляров.
P/s В середине – не крашенная из алюминия деталь, окуляр на фокусное расстояние Ф=15 мм. Вот об самоделках для телескопа и поговорим.

ОКУЛЯРЫ.

В специальной литературе они называются по имени, как правило астрономов, так как они сами часто и строили телескопы и шлифовали как большие линзы, так и малые для окуляра. Например известны и применяются окуляры Гюйгенса. Окуляр – это то во что глядят! Для Этого телескопа это то что в виде Черных объективов внизу – слева.
Короткий окуляр с линзой диаметром  во всю трубку – это на Ф=25 мм, а тот что имеет отверстие в окуляре примерно 6 мм, рядом с ним имеет расстояние фокусное = 15 мм. На телескопах для окуляров часто не применяется резьба, а они просто вставляются или один в другой или в втулку на телескопе. Наводка на резкость – ручкой, окуляр при этом выдвигается, до тех пор, пока изображение не станет резким.
Длинный окуляр – составной в линзу трех кратную Барлоу вставлен окуляр, вдвинут просто на Ф=15 мм. Для Максимального увеличения, но можно вставить и окуляр на Ф=25 мм, но тогда увеличение будет почти в Два раза меньше. И Третий окуляр рядом с ними – поменьше, от школьного микроскопа, вполне пойдет на самодельную подзорную трубу, или как самодельный окуляр к вашему телескопу, начнем по порядку.

УВЕЛИЧЕНИЕ ТЕЛЕСКОПА, ПОДЗОРНОЙ ТРУБЫ.

В ВЕРХНЕМ РЯДУ СПРАВА – две Насадочные линзы для самой совершенной кинокамеры Кварц 2 х8 Супер. Для того, что бы сделать съемку цветка на ней , например с 20 см, на объектив привертывали эту линзу. На одной показано Фокусное расстояние 200 мм, на второй 700 мм, И ФОКУСНОЕ РАССТОЯНИЕ ГЛАВНОГО ЗЕРКАЛА МОЕГГО ТЕЛЕСКОПА ТО ЖЕ = 800 мм. НО ДИАМЕТР ЗЕРКАЛА ТЕЛЕСКОПА = 100 мм, а линз этих около 30 мм. Так что по формуле:

Максимальное увеличение для насадочных линз Этих будет равно:
2ХФ= 2 Х 30 мм =60 максимум. Как его получить? Прежде всего нужно разобраться с Фокусным расстоянием Окуляра, то есть Набора линз или Одной линзы, в которую вы сморите, и видите, например поверхность Луны при 30 – 90 – 120 180 Х кратном увеличении для Этого телескопа. Это коробка от Алькора. Так же популярный телескоп поменьше – назывался  Мицар. Арабские слова. Конь и Всадник. Это Двойная звезда в ручке Ковша, то есть части созвездия Большая медведица. Если будущий воин видел две звезды а не одну, то у него Острое зрение.

РАСЧЕТ ОПТИЧЕСКОГО ПРИБОРА.

Относится и к подзорной трубе всего  из двух линз состоящей и к телескопу, что всего имеет до 6 – 8 линз. В окуляре может быть и до 5 – 6 линз. Подробно об том, почему в окуляре всегда не Одна линза, например на Ф=10 мм, а несколько я подробно описал в серии статей об Искажениях в линзе, в частности по цвету! Коротко.

ПОЧЕМУ В ОКУЛЯРЕ  ОБЪЕКТИВЕ НЕСКОЛЬКО ЛИНЗ?

Круглая линза во первых имеет из за своей Толщины разной в центре и по краям искажения поля – в виде бочки или другой формы. Есть еще до 10 искажений, и одна самя Вредная для телескопа. Это может быть и не важно для фотоаппарата, где съемка ведется ТАК КАК МЫ ВИДИМ! В масштабе Один к Одному, но если телескоп увеличивает картинку в десятки, сотни раз, то и искажения возрастают. Посмотрите на текст через увеличительное стекло, по мере того, как вы Отодвигаете лупу ои странички, искажения по краю растут вместе с Общим увеличением размера букв!

ИСКАЖЕНИЯ ПО ЦВЕТУ.

В телескопе изображение как бы расслаивается на несколько. То есть снгачала идут красные цвета, через миллиметр – два, скажем зеленые и НАСТРОИТЬ на резкость не удается, как не выдвигай – задвигай окуляр, вокруг изображения Луны, планет будет Цветная полоса, или красная или синяя! Но если одна линза в окуляре будет например для Красного цвета строить картинку на 1 мм ближе, а на синий цвет, что проходит через нне не будет влиять, то КРАСНЫЙ И СИНИЙ ЦВЕТ будут в одной пелоскости, например на фотопленке. Это достигается или Разной кривизной передней и задней окружности линзы, или добавками в стекло при его варке, ЧТО МЕНЯЮТ КОЭФФИЦИЕНТ ПРЕЛОМЛЕНИЯ. Более подробно мог бы рассказать об этом ученый – оптик.

КАК ПОСТУПАЮТ НА ПРАКТИКЕ?

Нужно знать то, какие линзы применяются. От фотоаппаратов, микроскопов и прочих. Диаметром 10 – 20 мм, то есть не большие. Ну по простому небольшая линза может Уменьшать или увеличивать изображение! Если есть они у вас, то просто посмотрите на текст. Если удастся увеличит картинку в 2Х4_20 раз, то можете применить для окуляра. Соединить из нескольких линз, что они корректировали изображение вы скорее не разберетесь, а вот Фокусное расстояние замерить легко. Или добейтесь Максимального размера, но так что бы оно было Резким, если до текста от линзы – 10 мм, то и фокусное расстояние близко к этому. Эти линзы могут быть от объективов от кинокамер или фотоаппаратов и можете применить окуляр от микроскопа полностью. Так как окуляр в микроскопе и телескопе –ЭТО ПРАКТИЧЕСКИ ОДНО И ТО ЖЕ. На этом снимке один такой окулярот школьного микроскопа в нижнем ряду третий слева, рядом с родными от телескопа. Практически такое же изображение дает! Если на окуляре, на этом написано Ф=15 мм, то вот расчет на линзу с Ф=700 мм от кинокамеры верхний ряд рядом с удлинительными кольцами для фотоаппарата Зенит 3м.

РАССЧЕТ УВЕЛИЧЕНИЯ.

Для линз тут это  на 200 и 700 мм для кинокамеры Кварц 2 Супер. И окуляра от микроскопа на Ф=15 мм.
Возьмем для расчета линзу  насадочную на которой написано Ф-700 мм. 700/ 15= 50 примерно, это среднее увеличение для телескопа. Проверим по Диаметру линзы.

Увеличение равно два диаметра линзы, Насадочной, диаметром Д=30 мм.
Максимальное увеличение равно по этой проверочной формуле.2 х30 = 60.
Так что линзу от кинокамеры, Насадочную с Ф= 30 мм = 700мм фокусного расстояния можно использовать для телескопа или гида, для Грубой наводки на большом телескопе.
Но длина трубы будет при этом около 700 мм, наводка производится по месту, вдвигая – выдвигая, хоть этот окуляр. Вставлял в водопроводную пластиковую трубу подходящего диаметра. Но такие подзорные трубы дают Перевернутые изображения – я привык во всех телескопах, что б не ПУТАТЬСЯ  -Юг Вверху.

ПРИМЕНЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ОТ БИНОКЛЯ.

Кажется нашел на свалке пол бинокля, без Объектва спереди и окуляра! Только две призмы ОБОРАЧИВАЮЩИЕ внутри.. Это та же подзорная труба, но из за ДВУХ ОБОРАЧИВАЮЩИХ линз длина трубы сокращается раза в 2 – 3! Но за счет призм в случае с телескопом, не просто Сократить длину трубы телескопа. Вот расчет!

В фокусе получится картинка Луны или Планеты, размером чуть меньше кадра фотоаппарата. Примерно 20 х30 мм. Точнее производится по расчетам телескопа. Литературу по любительскому телескопостроению я дал!
Так как луч света в приборе, телескопе распространяется по прямой, то в случае с телескопом в виде конуса. Вот типичный пример.
Средний телескоп любителя Диаметр окуляра 100 мм и фокусное расстояние 1000 мм.
В дне трубы телескопа получится изображение Луны, например диаметром 2 см. Вот лучи 100 мм входной линзы и на Конус и сойдутся и тут их увеличит, картинку окуляр раз в 20 – 200 окуляры плюс линза Барлоу, и получится фотография при небольшом увеличении до 10 см Луны. Если сократить трубу телескопа при помощи призм, как в бинокле, то нужно пересечь изображение, конус лучей на ширине 4 – 5 см, потом изображение направить на вторую призму и в ней отразившись, лучи пойдут к дну такого же ИЗОГНУТОГО корпуса, как от бинокля. Не применяют широко. Так как в призме луч отражается Несколько раз от разных граней призмы! Кроме того она, призма, должна иметь Зеркальное покрытие.
На практике поступают так! В телескоп в объективе находится одна линза, диаметром как труба телескопа. Она пропускает лучи параллельно или конусом на зеркало на дне, вогнутое, как и в телескопе Ньютона, но потом лучи отклоняются на зеркальное покрытие, что находится на Внутренней поверхности объективной линз. Зеркальное покрытие занимает небольшую часть линзы в центре и не мешает при наблюдениях за Луной или звездами, так как Угол зрения телескопа всего Несколько градусов. Потом или лучи проходят через отверстие в нижнем зеркале диаметром в 2 – 3 см, или через плоское зеркало, как в телескопах системы Ньютона выводится в бок трубы.  И так телескоп, что имел бы трубу длиной в 1.5 метра с зеркалом с фокусным расстоянием в Ф=1500 м, сокращается до полуметра или больше, если поверхность зеркала не Сферическая, а например гиперболическая или параболическая! Но призмы от бинокля применяют, КАК ОБОРАЧИВАЮЩУЮ для окулярного узла, та как не всегда за некоторыми объектами на небе можно смотреть глядя с Дна телескопа. Например за звездами, что над головой! Это как же нужно в этом случае вывернуть шею! Кроме того для этих случаев есть до десятка монтировок, например – Вилочная.
P/s – часто, как штатив применяют ЗАДНИЙ МОСТ ОТ ЛЕГКОВОГО АВТОМАБИЛЯ. Там практически есть все механические детали. Расточено все что нужно в Перпендикулярных осях, и вставлены ПОДШИПНИКИ. Телескоп перемещается от легчайшего прикосновения на штативе.
Про остальное – в следующем файле.
P/s а фокусное расстояние очковой линзы с Положительными диоптриями – для очков дальнозорких, что чаще и применяют любители для школьных самодельных телескопов определяют так, как и для этих – насадочные от кинокамер. Возьмите промасленную бумажку и на этой бумажке получите резкое изображение забора, что метрах в 20. Замерьте расстояние от линзы до этой бумажки – это будет фокусное расстояние. С трубами сейчас нет проблем! Их не клеят из досок как во времена Галилея и Коперника. Трубы имели тогда по этому КВАДРАТНОЕ сечение, в музеях сохранились. Подойдут пластмассовые трубы для канализации.
Доска Чикина, если встретите в литературе термин, этого  – названо приспособление по фамилии любителя астрономии 1 900 годов - это просто доска с зеркалом и окуляром. Для черновой сборки применяется, так как Точно фокусное расстояние главного зеркала даже Микрометром Часового типа не замерить!
P/s линза Барлоу, что Увеличивает изображение в 3Х раза, например
30Х3 = 90, или 50 х3 = 150 крат, НА САМОМ ДЕЛЕ ДИАМЕТРОМ ДО 1 см и ВИДИМОЮ КАРТИНКУ УМЕНЬШАЕТ если через нее посмотреть на текст! Вот такой парадокс. Она Встроена в Дно переходной втулки и находится от окуляра, на этой фотографии она в середине, с вставленным в нее окуляром с Ф =15 мм. на примерно 3 см. Расстояние не критично и влияет не на Резкость, что  компенсируется Выдвижение окуляра, а дает разное увеличение если расстояние линза Барлоу и окуляр менять.
ДЛЯ УВЕЛИЧЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ если у Вас такой же телескоп как этот Просто НЕ ЗАДВИГАЙТЕ ДО КОНЦА линзу Барлоу и окуляр в нее до конца, Увеличение –Увеличится, но Яркость Луны, например - при этом упадет!
P/s. Последнее - буква A – означает не ДИАМЕТР, а Фокусное расстояние окуляра или,  отдельной линзы. Для окуляра применяют линзы с фокусным расстоянием 20 – 6 мм, и диаметром от 10 – до 20 мм, что и видно по Родным окулярам и линзе Барлоу от телескопа Алькор…

Корнев Смелостев – хитер? Правда?