Güneş enerjisi yoğunlaştırıcıları. Ayna filminden ev yapımı güneş yoğunlaştırıcı Kendi ellerinizle parabolik bir ayna nasıl yapılır

Şili'deki Atacama Çölü gökbilimciler için bir cennettir. Eşsiz hava saflığı, yıl boyunca uygun atmosfer koşulları ve son derece düşük seviye Işık kirliliği bu yaşanmaz bölgeyi dev teleskoplar inşa etmek için ideal bir yer haline getiriyor. Örneğin halihazırda inşaat sahasının hazırlanmakta olduğu E-ELT teleskopu. Ancak tek durum bu değil büyük ölçekli proje bu türden. 2005'ten bu yana, bir başka etkileyici astronomik alet olan Dev Magellan Teleskobu'nun (GMT) inşası için çalışmalar sürüyor. 2020 yılında inşaat tamamlandıktan sonra şöyle görünecek:

Optik sistemi 7 büyük yuvarlak aynanın yansıtıcı yüzeyine dayanıyor. Her biri 8,4 m çapında ve 20 ton ağırlığındadır.Bu tür aynaların üretimi ve hatta gerekli doğrulukla gerçek bir mühendislik şaheseridir. Bu tür ürünler nasıl yaratılıyor? Bu konuda - kesimin altında.

Şu anda iki ayna üretildi, üçüncüsünün dökümü yapıldı ve yavaş yavaş soğuyor, dördüncüsünün ise bu yıl sonunda dökümü planlanıyor. Üretim süreci Arizona Üniversitesi Steward Gözlemevi Ayna Laboratuvarı uzmanları tarafından geliştirildi.

Her ayna çok sayıda altıgen parçadan oluşur ve bu da ürünün ağırlığının aynı boyuttaki sağlam bir aynaya göre 5 kat azaltılmasını mümkün kılar. Yüksek kaliteli borosilikat cam boşluklar Japonya'da üretilmektedir. Segmentlerin kalınlığı 28 mm'yi geçmez, bu da çalışma koşulları üzerinde olumlu bir etkiye sahiptir - böyle bir ayna, ortam sıcaklığını hızlı bir şekilde üstlenecek, bu da yüzeye yakın hava titreşimlerini ve görüntünün bozulmasını önleyecektir.


Ayna segmentleri için yüzeyler.

Ayrıca aynaların hafif tasarımı, yalnızca 7 birincil ve 7 ikincil aynadan 25 metre çapında yansıtıcı bir yüzeyin monte edilmesini mümkün kılacaktır. Bu, teleskopun yönetimini ve ayarlanmasını büyük ölçüde basitleştirir. Bunu E-ELT projesindeki 798 segmentle karşılaştırın.

Cam boşlukları alt tabakalara (1681 adet) yerleştirdikten sonra, gelecekteki aynanın tüm alanı büyük bir döner fırınla ​​kaplanır. Sıcaklık 1178 santigrat dereceye ulaşır, fırının dönüş hızı dakikada 5 devirdir. Sonuç olarak, parçalar birleştirilir ve parabolik yüzey şekline sahip tek bir cam dizisi oluşturur. Fırının dönmesi nedeniyle merkezkaç kuvveti Bu tam olarak kişinin kabaca parabolik bir yüzey oluşturmasını sağlayan şeydir.

Bundan sonra aynı döner fırında uzun bir kontrollü, eşit soğutma süreci başlar. Çok hızlı soğuma nedeniyle çatlakların oluşmasını önlemek üç ay sürer. Soğutma tamamlandıktan sonra gelecekteki ayna, ısıya dayanıklı alt tabakadan dikkatlice çıkarılır ve bir cilalama standına aktarılır.

Daha sonra, aynanın parlatılması için daha uzun ve daha özenli bir süreç başlıyor. Yüzey eğriliği sabit olan küresel aynaların aksine, en yüksek hassasiyete sahip dev bir parabolik aynanın parlatılması çok zor bir iştir. HMT aynalarında küresel şekilden sapma 14 mm idi.

Genel olarak parabolik çizgiler ve yüzeyler tabiri caizse doğal değildir. Mevcut ve yaratılmış araçların neredeyse tamamı bir şekilde daireler ve kürelerle ilişkilidir, bu nedenle bilim adamları ve teknoloji uzmanları aynayı cilalamak için beyinlerini zorlamak zorunda kaldılar.

Ana araçlardan biri, parlatma maddeleri dağıtıcıları olan, yaklaşık 1 m çapında dönen bir disktir. Aynanın kendisi parlatma standı üzerindeki bir eksen etrafında dönerken disk kılavuz rayı boyunca hareket edebilir.

Bu elmas taşlama aracı Temel yüzey işlemi için, çoğu cam yüzey kusurunu düzeltmek ve bir eyer şekli oluşturmak üzere tasarlanmıştır. Gerçek şu ki, dönüş sırasında sıvı cam, en yakın yaklaşım olan simetrik bir parabol şeklini aldı. Eyer şeklinde parabolik bir yüzey elde etmek için bilgisayar kontrollü taşlama yapılır ve bu sırada 6-8 mm cam çıkarılır. Bu aşamadaki yüzey işleme doğruluğu 100 mikrona ulaşır.

Daha sonra cilalama işlemine geçilir. Her cilalama döngüsünden sonra ayna yüzeyi bir interferometre kullanılarak ölçülür. Aynanın tüm alanı lazer ışını ile taranır ve yansıyan ışının dışbükey ve çöküntülerdeki çeşitli sapmaları kaydedilir ve bir kusur haritası derlenir. İnterferometrenin çözünürlüğü yaklaşık 5 nanometredir.

Kusur haritasına bağlı olarak bilgisayar, sonraki cilalama döngüsü sırasında takımları kontrol ederek daha fazla zaman harcar veya belirli alanlara daha fazla baskı uygular. Tespit edilen tek kusurların noktasal olarak düzeltilmesi için, ayna yüzeyinin eğriliğini takip eden, oldukça esnek tabanlı, 10 ila 35 cm çapındaki cilalama diskleri de kullanıldı.

Teleskobun gerçekleştireceği görevlerde 25 nanometreyi aşmayan yüzey kusurlarına izin verilmektedir. Ve bunu başarmak çok zordur. İlk aynanın cilalanması yaklaşık bir yıl sürdü.

Yıldızlı gökyüzü her zaman araştırmacıları cezbetmiştir; muhtemelen herkes hayatında en az bir kez bir yıldız veya takımyıldızı keşfetmeyi ve ona yakın bir kişinin onuruna isim vermeyi hayal etmiştir. Dikkatinize, nasıl yapılacağına dair ayrıntılı bir açıklama sağlayan iki bölümden oluşan küçük bir rehber sunuyorum. Yapmak sıfırdan onların eller ahşap teleskop. Bu bölüm size teleskop anahtar elemanını nasıl yapabileceğinizi gösterecek: öncelik ayna.

İyi bir ayna görmenize yardımcı olacaktır çeşitli parçalar Aylar, gezegenler Güneş Sistemi ve diğer derin uzay nesneleri, düşük kaliteli bir ayna ise size nesnelerin yalnızca belirsiz hatlarını verecektir.

Teleskop aynaları son derece hassas bir yüzey gerektirir. Çoğu durumda mükemmel kalitede aynalar, makineyle cilalama yerine elle cilalamayla elde edilir. Bazı insanların ucuz endüstriyel tasarımlar satın almak yerine kendi aynalarını yapmayı tercih etmelerinin nedenlerinden biri de budur. İkinci sebep ise kaliteli optik aletlerin üretimi için gerekli bilgiyi edineceksiniz ve bildiğiniz gibi bilgiyi omuzlarınızda taşıyamayacaksınız.

Adım 1: Malzemeler

  • Boş cam, düşük genleşme katsayısına sahip bir malzemeden yapılmıştır (Pyrex, borosilikat cam, Duran 50, Cerodur vb.);
  • Çeşitli tane boyutlarında silisyum karbür (60, 80, 120, 220, 320 adet);
  • Alüminyum oksit (25, 15, 9 ve 5 mikron);
  • Seryum oksit;
  • Reçine;
  • Bileme taşı;
  • Su geçirmez sıva (diş alçısı);
  • Seramik karo;
  • Epoksi yapıştırıcı.

Adım 2: İş parçasını hazırlama

Cam boşlukları genellikle yüzeyde işaretlerle birlikte gelir. Alt kısımdaki “yuvarlak iz” sobadan kalmış, üstteki izler ise cam soğuduğunda sıcaklık farkı sonucu ortaya çıkmıştır.

Kırılma riskini sınırlamak için camın kenarlarını işleyerek başlayalım. Bileme taşı bu işlem için mükemmel bir araçtır. Kişisel solunum korumasını unutmayın ve cam ve taşın suyla nemlendirilmesi gerektiğini unutmayın (çünkü cam tozu akciğerler için çok kötüdür).

Aynanın alt kısmı mümkün olduğu kadar düz olmalıdır (üzerinde çalışmaya başlamadan önce). Yüzeyi düzleştirmek için kaba karborundum (silisyum karbür #60) kullanacağız. Tozu ve suyu düz bir yüzeye yayın ve camı üzerine sürün. Birkaç saniye sonra gri bir macun göreceksiniz. Durulayın ve ıslak kum ekleyin. Yüzeydeki delikler ve çukurlar temizlenene kadar devam edin.

Aşama 3:

Bu aparat, bir cam parçası üzerinde içbükey bir yüzey oluşturmak için kullanılacaktır.

Camı plastik filmle örtün. İş parçasının çevresine karton silindir yapıp içine sıva dökelim. Kurumasını bekleyin, ardından kartonu çıkarın. Camı dikkatlice ayırın ve kenarlardaki çapakları giderin.

Adım 4: Seramik Karo Kaplama

Camı cilalamak için sert bir yüzeye ihtiyacımız var. Bu nedenle iş parçasının dışbükey kısmının seramik karolarla kaplanması gerekir.

Fayansları alçı tabanın üzerine epoksi reçine ile yapıştırıyoruz.

Ortaya fayans veya delik yerleştirmekten kaçınılması gerektiğini lütfen unutmayın. Bunun yerine, ayna yüzeyinde herhangi bir merkezi kusuru önlemek için döşemeyi hafifçe kaydırın.

Adım 5: Zımparalamaya Başlayın

Fayansın yüzeyine biraz ıslak kum koyalım ve camı üzerine sürmeye başlayalım.

Birkaç geçişten sonra aynayı çevirin ve diğer yönde zımparalamaya devam edin. Bu sağlar iyi işlem, her açıdan ve hataları önleyecektir.

Adım 6:

İstenilen kıvrımı elde edene kadar zımparalamaya devam edin. Eğriyi tahmin etmek için Sagitta ölçüm setindeki hesap makinesini kullanmanız gerekir.

Gezegenleri gözlemlemek için bir teleskop yapmak istiyorsanız daha büyük bir odak oranına (F/8 veya daha yüksek) ihtiyacınız olacaktır.

Öte yandan, galaksinin ve yıldız bulutsularının genişliğini düşünmek istiyorsanız küçük bir odak oranına (örneğin F/4) ihtiyacınız olacaktır.

Odak oranı F/4,75. 20 cm'lik aynamın sagitta'sı 0,254 cm'dir.

Adım 7: Yüzeyi Pürüzsüzleştirin

Gerekli eğriliğe ulaşıldığında, aynı eğriliği koruyarak yüzeyi düzeltmeniz gerekir.

Büyük kusurları bir kalemle işaretleyin ve tamamen giderilene kadar zımparalamaya devam edin. Bu, daha ince bir aşındırıcıya geçebileceğinizin görsel onayını sağlayacaktır.

Şimdi #320 silisyum karbüre geçelim.Bu aşamaya ulaştığınızda aynaya boş baktığınızda bazı yansımalar görmeye başlamalısınız.

Adım 8:

Bu işlem için başka bir araç yapmamız gerekiyor. Böyle bir cihazı alçıdan veya kalın kontrplaktan yapabilirsiniz. Yumuşak bir malzeme olan reçine ile kaplanacaktır.

Kozalaklı reçine çok yapışkandır ve temizlenmesi zordur.

Jig tabanının etrafında başka bir silindir yapın. Büyük miktarda reçineyi eritin ve silindire dökün. Reçinenin soğumasını bekleyin ve karton muhafazayı çıkarın. Bundan sonra yüzeyi oluşturmaya başlayacağız, ona hafif bir dışbükeylik kazandırmak gerekiyor. Oluşturulan kanallar camı işlerken de size yardımcı olacaktır.

Adım 9: Lehçe

Reçinenin üzerine bir miktar ıslak seryum tozu koyun ve aynayı ona sürtmeye başlayın. Seryum reçinenin yüzeyine nüfuz edecektir. Gerekirse sabunlu yağlayıcı kullanın.

Adım 10: Foucault testçisi yapmak

Foucault test cihazı parabolik aynaların yüzeyini analiz etmek için tasarlanmış bir araçtır. Aynaya yansıyan bir ışık kaynağı vardır. Işık geri döndüğünde farklı bir alana odaklanır (aynanın kenarından veya ortasından geliyorsa).

Test cihazı bu prensibi kullanarak cm'nin 1 milyonda biri aralığındaki hataları görsel olarak görebilmenizi sağlar.Test cihazına Ronchi ekranı ekleyerek herhangi bir ölçüm yapmadan yüzey hakkında fikir edineceğiniz için zamandan tasarruf edeceksiniz.

Hayatı kolaylaştırmak için ayna standı yapın. Arkadaki vida açıyı ayarlamanıza olanak tanır.

Adım 11: Paraboloit yapmak

Bitirme aşamasından sonra güzel küresel yüzeye sahip, tamamen cilalanmış bir aynaya sahip olmalıyız. Ancak küre astronomik amaçlara uygun değildir. Bir paraboloit almalıyız.

Küre ile paraboloit arasındaki fark küçüktür (yaklaşık 1 mikron). Bu farkı elde etmek için Foucault testini kullanacağız. Yansımanın nasıl görünmesi gerektiğini bildiğimiz için aynadaki yansıma teorik yansımayla eşleşene kadar seryum oksitle özel kaplama yapacağız.

Öğütmenin görünümü "W" harfine benzeyecektir. Genlik, enine ve boyuna yönde çapın 4/5'i olmalıdır.

Ayrıca tam bir liste var çeşitli teknikler Belirli bir yüzeydeki hataları düzeltmek için.

Adım 12: Foucault Test Cihazı Kullanarak Yüzey Testi

Ronchi ızgarası ile donatılmış bir Foucault test cihazında yansıma böyle görünüyor.

Duruma bağlı olarak (örgü ışığı eğrilik yarıçapından önce veya sonra keser), çizgiler yorumlanabilir ve yüzeyin şekli çıkarılabilir.

Couder maskesi, Foucault test cihazıyla yapılan ölçümler için kullanılır.

Adım 14: Alüminizasyon

Zanaatın tamamen tamamlanabilmesi için aluminizasyona gönderilmesi gerekiyor. Şu anda ayna ışığın yalnızca %4'ünü yansıtıyor. Yüzeye alüminyum katkısı yüzde 90'dan fazla artacaktır.

İsteğe bağlı bir ekleme - SiO2 kaplama, metalin her türlü oksidasyon kaynağından korunmasına yardımcı olacaktır.

Bir merkez baskısı ekleyebilirsiniz - bu, hizalamaya yardımcı olur ve aynanın kalitesini etkilemez çünkü merkez, mercekte göreceğiniz görüntünün oluşumuna katılmaz.

Devam edecek…

Herkesin yıldızlara daha yakından bakmayı hayal ettiğini söylemek yanlış olmaz. Parlak gece gökyüzüne hayranlıkla bakmak için dürbün veya gözlem dürbünü kullanabilirsiniz, ancak bu cihazlar aracılığıyla herhangi bir şeyi ayrıntılı olarak görmeniz pek mümkün değildir. Burada daha ciddi bir ekipmana ihtiyacınız olacak - bir teleskop. Evde böyle bir optik teknoloji mucizesine sahip olmak için, tüm güzellik severlerin karşılayamayacağı büyük bir miktar ödemeniz gerekiyor. Ama umutsuzluğa kapılmayın. Kendi ellerinizle bir teleskop yapabilirsiniz ve bunun için kulağa ne kadar saçma gelse de harika bir gökbilimci ve tasarımcı olmanıza gerek yok. Keşke bilinmeyene karşı bir arzu ve karşı konulamaz bir özlem olsaydı.

Neden teleskop yapmayı denemelisiniz? Kesinlikle astronominin çok karmaşık bir bilim olduğunu söyleyebiliriz. Ve bunu yapan kişinin çok çaba harcaması gerekir. Pahalı bir teleskop satın aldığınız ve Evrenin biliminin sizi hayal kırıklığına uğrattığı bir durum ortaya çıkabilir veya bunun hiç de size göre olmadığını anlarsınız. Neyin ne olduğunu anlamak için bir amatör için teleskop yapmak yeterlidir. Böyle bir cihazla gökyüzünü gözlemlemek, dürbünle olduğundan kat kat daha fazlasını görmenizi sağlayacak ve aynı zamanda bu aktivitenin ilginizi çekip çekmediğini de anlayabileceksiniz. Gece gökyüzünü inceleme konusunda tutkuluysanız, elbette profesyonel bir aparat olmadan yapamazsınız. Ev yapımı bir teleskopla ne görebilirsiniz? Teleskopun nasıl yapılacağına dair açıklamalar birçok ders kitabında ve kitapta bulunabilir. Böyle bir cihaz, ay kraterlerini net bir şekilde görmenizi sağlayacaktır. Bununla Jüpiter'i görebilir ve hatta dört ana uydusunu bile ayırt edebilirsiniz. Ders kitaplarının sayfalarından aşina olduğumuz Satürn'ün halkaları, kendi yaptığımız teleskopla da görülebilmektedir.

Ayrıca Venüs, çok sayıda yıldız, küme, bulutsu gibi daha birçok gök cismini kendi gözlerinizle görebilirsiniz. Teleskobun yapısı hakkında biraz Birimimizin ana parçaları merceği ve göz merceğidir. Birinci kısım yardımıyla gök cisimlerinin yaydığı ışıklar toplanmaktadır. Cisimlerin ne kadar uzakta görülebileceği ve cihazın büyütülmesi merceğin çapına bağlıdır. Tandemin ikinci üyesi olan göz merceği, gözümüzün yıldızların güzelliğine hayran kalabilmesi için ortaya çıkan görüntüyü büyütmek üzere tasarlanmıştır. Şimdi en yaygın iki optik cihaz türü hakkında - refraktörler ve reflektörler. Birinci tipte mercek sisteminden yapılmış bir merceğe, ikincisinde ise ayna merceği bulunur. Reflektör aynasının aksine teleskop lensleri özel mağazalarda oldukça kolay bulunabilir. Reflektör için bir ayna satın almak ucuz olmayacak ve çoğu kişi için bunu kendiniz yapmak imkansız olacaktır.

Bu nedenle, daha önce de açıkça görüldüğü gibi, yansıtıcı bir teleskop değil, bir refraktör monte edeceğiz. Teorik gezimizi teleskop büyütme kavramıyla bitirelim. Mercek ve göz merceğinin odak uzaklıklarının oranına eşittir. Kişisel deneyim: Lazer görme düzeltmesini nasıl yaptırdım Aslında her zaman sevinç ve özgüven yaymıyordum. Ama ilk önce... Teleskop nasıl yapılır? Malzemelerin seçilmesi Cihazı monte etmeye başlamak için, 1 diyoptri lensi veya onun boşluğunu stoklamanız gerekir. Bu arada, böyle bir merceğin odak uzaklığı bir metre olacaktır. Boşlukların çapı yaklaşık yetmiş milimetre olacaktır. Ayrıca, genellikle içbükey-dışbükey bir şekle sahip oldukları ve bir teleskop için pek uygun olmadıkları için, bir teleskop için gözlük merceklerini seçmemenin daha iyi olduğu da unutulmamalıdır, ancak elinizde varsa bunları kullanabilirsiniz. Bikonveks şekilli uzun odaklı lenslerin kullanılması tavsiye edilir. Bir mercek olarak otuz milimetre çapında normal bir büyüteç alabilirsiniz. Mikroskoptan bir mercek almak mümkünse, kesinlikle bundan faydalanmaya değer. Aynı zamanda teleskop için de idealdir. Gelecekteki optik asistanımızın muhafazasını neyden yapmalıyız? Karton veya kalın kağıttan yapılmış farklı çaplarda iki boru mükemmeldir. Biri (daha kısa olanı) ikinciye eklenecek, büyük çap ve daha uzun.

Daha küçük çaplı bir boru yirmi santimetre uzunluğunda yapılmalıdır - bu sonuçta göz merceği ünitesi olacaktır ve ana borunun bir metre uzunluğunda yapılması tavsiye edilir. Elinizde gerekli boşluklar yoksa önemli değil, gövde gereksiz bir duvar kağıdı rulosundan yapılabilir. Bunu yapmak için, gerekli kalınlığı ve sertliği oluşturmak için duvar kağıdı birkaç katman halinde sarılır ve yapıştırılır. Çap nasıl yapılır iç boru, hangi lensi kullandığımıza bağlıdır. Teleskop standı Kendi teleskopunuzu oluşturmanın çok önemli bir noktası, onun için özel bir stand hazırlamaktır. Onsuz, onu kullanmak neredeyse imkansız olacaktır. Teleskobu, hareketli bir kafa ile donatılmış bir kamera tripodunun yanı sıra vücudun farklı konumlarını sabitlemenizi sağlayacak bağlantı elemanlarına takma seçeneği de vardır. Teleskobun montajı Objektifin merceği, dışbükey kısmı dışarı bakacak şekilde küçük bir tüp içine sabitlenmiştir. Lensin kendisine benzer çapta bir halka olan bir çerçeve kullanılarak sabitlenmesi önerilir.

Ana ayna için harika bir boşluğunuz var. Ancak yalnızca bunlar K8'in lensleriyse. Çünkü kondansatörler (ve bunlar şüphesiz kondansatör lensleridir) çoğu zaman biri taçtan, diğeri çakmaktaşından yapılmış bir çift merceğe sahiptir. Bir çakmaktaşı mercek, bir takım nedenlerden dolayı ana ayna için boşluk olarak kesinlikle uygun değildir (bunlardan biri sıcaklığa karşı büyük hassasiyettir). Çakmaktaşı mercek, parlatma pedi için bir taban olarak mükemmeldir, ancak taşlama için işe yaramaz çünkü çakmaktaşı mercek, taçtan çok daha fazla sertliğe ve öğütülebilirliğe sahiptir. Bu durumda plastik zımpara kullanın.

İkinci olarak sadece Sikoruk’un kitabını değil, M.S. Navashina. Aynanın test edilmesi ve ölçülmesiyle ilgili olarak, bu hususu çok detaylı bir şekilde anlatan Navashin'e özellikle odaklanmalısınız. Doğal olarak, tam olarak "Navashin'e göre" bir gölge cihazı yapmaya değmez, çünkü artık tasarımında, örneğin ışık kaynağı olarak güçlü bir LED kullanmak gibi iyileştirmeler yapmak kolaydır (bu, ışık yoğunluğunu ve kalitesini önemli ölçüde artıracaktır) kaplanmamış bir ayna üzerinde ölçümler yapılır ve aynı zamanda “yıldızın” bıçağa yakınlaştırılmasına da izin verilir; taban olarak optik bir tezgahtan vb. bir ray kullanılması tavsiye edilir). Aynanızın kalitesi onu ne kadar iyi yaptığınıza göre belirleneceğinden, gölge cihazının imalatına büyük bir dikkatle yaklaşmanız gerekir.

Optik tezgahtan yukarıda bahsedilen raya ek olarak, üretimi için yararlı bir "ganimet", Foucault bıçağını sorunsuz bir şekilde hareket ettirmek ve aynı zamanda bu hareketi ölçmek için harika bir cihaz olacak bir torna tezgahının desteğidir. Eşit derecede yararlı bir bulgu, bir monokromatör veya difraktometreden hazır bir yarık olacaktır. Ayrıca gölge cihazına bir web kamerası takmanızı da tavsiye ederim - bu, gözün konumundaki hatayı ortadan kaldıracak, vücudunuzun ısısından kaynaklanan konveksiyon girişimini azaltacak ve ayrıca tüm gölgeyi kaydetmenize ve saklamanıza olanak sağlayacaktır. aynanın parlatılması ve şekillendirilmesi sürecindeki desenler. Her durumda, gölge cihazının tabanı güvenilir ve ağır olmalı, tüm parçaların sabitlenmesi ideal olarak sağlam ve güçlü olmalı ve hareket boşluksuz olmalıdır. Işınların tüm yolu boyunca bir boru veya tünel düzenleyin - bu, konveksiyon akımlarının etkisini azaltacak ve ayrıca ışıkta çalışmanıza olanak sağlayacaktır. Genel olarak, konveksiyon akımları herhangi bir ayna test yönteminin belasıdır. Onlarla mümkün olan tüm yollarla savaşın.

İyi aşındırıcılara ve reçineye yatırım yapın. Reçine ve aşındırıcıların zımparalanması, öncelikle verimsiz bir çaba harcamasıdır ve ikincisi, kötü reçine kötü bir aynadır ve kötü aşındırıcılar çok fazla çiziktir. Ancak taşlama makinesi en ilkel olabilir ve olmalıdır; bunun için tek gereklilik yapının kusursuz sağlamlığıdır. İşte Chikin, Maksutov ve diğer "kurucu babaların" bir zamanlar etrafında yürüdüğü, molozla kaplı kesinlikle ideal bir ahşap varil. Chikin'in namlusuna faydalı bir eklenti, namlunun etrafında kilometrelerce dolaşmanıza değil, tek bir yerde dururken çalışmanıza olanak tanıyan "Grace" diskidir. Açık havada kaba işleme ve kaba taşlama için bir namlu donatmak daha iyidir, ancak ince taşlama ve parlatma, sabit sıcaklıkta ve cereyansız bir oda için bir konudur. Özellikle ince taşlama ve cilalama aşamasında namluya bir alternatif zemindir. Elbette dizlerinizin üzerinde çalışmak daha az uygundur, ancak böyle bir "makinenin" sertliği idealdir.

İş parçasının sabitlenmesine özellikle dikkat edilmelidir. İyi bir seçenek merceğin boşaltılması, onu merkezde minimum boyutta bir "yamaya" ve kenarların yakınında üç durağa yapıştırmak anlamına gelir; bu yalnızca temas etmeli, ancak iş parçasına baskı uygulamamalıdır. Yamanın düz bir şekilde zımparalanması ve 120 numaraya getirilmesi gerekiyor.

Çizilmeleri ve talaşları önlemek için, kaba işlemeden önce iş parçasının kenarına pah açmak ve ince bir taşlamaya getirmek gerekir. Pahın genişliği ayna ile çalışmanın sonuna kadar korunacak şekilde hesaplanmalıdır. İşlem sırasında pah "biterse" devam ettirilmelidir. Pah tekdüze olmalıdır, aksi takdirde astigmatizm kaynağı olacaktır.

Taşlamanın en rasyonel yolu, "aşağıdan ayna" konumunda bir halka veya daha küçük bir taşlama bıçağı kullanmaktır, ancak aynanın küçük boyutu göz önüne alındığında, bunu Navashin'e göre de yapabilirsiniz - üstte bir ayna, normal- büyüklükte taşlama bıçağı. Aşındırıcı olarak silisyum karbür veya bor karbür kullanılır. Sıyırma sırasında astigmatizmayı düzeltmemeye ve hiperboloid şekle "gitmemeye" dikkat etmeniz gerekir; böyle bir sistemin açık bir eğilimi vardır. Bu sonuncusu, özellikle sıyırma işleminin sonuna doğru normal vuruşu kısaltılmış vuruşla değiştirerek önlenebilir. Taşlama sırasında başlangıçta elde edilen yüzey küreye mümkün olduğu kadar yakınsa, bu, sonraki tüm taşlama işlerini önemli ölçüde hızlandıracaktır.

Taşlama için aşındırıcılar - 120 numaradan ve daha incesinden başlayarak, elektrokorundum ve daha büyük olanlar için karborundum kullanmak daha iyidir. Aşındırıcıların çabalaması gereken temel özelliği, parçacık dağıtım spektrumunun darlığıdır. Belirli bir aşındırıcı sayıdaki parçacıkların boyutları farklılık gösteriyorsa, daha büyük taneler çiziklerin kaynağı, daha küçük olanlar ise yerel hataların kaynağıdır. Ve bu kalitedeki aşındırıcılarla “merdivenleri” çok daha düz olmalı ve yüzeyde “dalgalar” ile cilalama işlemine ulaşacağız ki bu daha sonra kurtulmak uzun zaman alacak.

En iyi aşındırıcılar olmayan bu duruma karşı şamanın numarası, numarayı daha ince bir aşındırıcıyla değiştirmeden önce aynayı daha da ince bir aşındırıcıyla cilalamaktır. Örneğin, 80-120-220-400-600-30u-12u-5u serisi yerine seri şu şekilde olacaktır: 80-120-400-220-600-400-30u-600... vb. bu ara aşamalar oldukça kısadır. Bu neden işe yarıyor - bilmiyorum. İyi bir aşındırıcı ile 220. sayıdan sonra hemen otuz mikronluk bir taşlama yapabilirsiniz. Suyla seyreltilmiş kaba (No. 220'ye kadar) aşındırıcılara “Peri” eklemek iyidir. Talk ilavesiyle mikron tozları aramak mantıklıdır (veya kendiniz ekleyin, ancak talkın aşındırıcı ve steril olduğundan emin olmanız gerekir) - çizilme olasılığını azaltır, öğütme işlemini kolaylaştırır ve ısırmayı azaltır.

Aynanın şeklini taşlama aşamasında bile (ince olmasa bile) kontrol etmenizi sağlayan bir diğer ipucu, süet parıldayana kadar cila ile sürterek yüzeyi cilalamak, ardından odak noktasını Güneş veya bir ışıkla kolayca belirleyebilirsiniz. lamba ve hatta (taşlamanın daha ince aşamalarında) gölge resmi elde edin. Küresel şeklin doğruluğunun bir işareti aynı zamanda zemin yüzeyinin homojenliği ve aşındırıcı değiştirildikten sonra tüm yüzeyin hızlı ve düzgün bir şekilde taşlanmasıdır. Darbenin uzunluğunu küçük sınırlar dahilinde değiştirin; bu, "kırık" bir yüzeyin önlenmesine yardımcı olacaktır.

Cilalama ve figürasyon süreci muhtemelen o kadar iyi ve ayrıntılı olarak anlatılmıştır ki, bu konuya girmemek yerine Navashin'e göndermek daha akıllıca olacaktır. Doğru, çiğdem öneriyor ama artık herkes polyrite kullanıyor, yoksa her şey aynı. Bu arada çiğdem figürasyon için kullanışlıdır - poliritten daha yavaş çalışır ve istenen şekli "kaçırma" riski daha azdır.

Merceğin hemen arkasında, borunun ilerisinde, tam ortasında otuz milimetrelik bir delik bulunan disk şeklinde bir diyaframın donatılması gerekir. Açıklığın amacı tek lens kullanımının neden olduğu görüntü bozulmasını ortadan kaldırmaktır. Ayrıca takılması merceğin aldığı ışığın azalmasını da etkileyecektir. Teleskop merceğinin kendisi ana tüpün yakınına monte edilmiştir. Doğal olarak göz merceği düzeneği, göz merceği olmadan yapamaz. Öncelikle bunun için bağlantı elemanları hazırlamanız gerekir. Karton silindir şeklinde yapılmışlardır ve çap olarak göz merceğine benzerler. Sabitleme, iki disk kullanılarak borunun içine monte edilir. Silindirle aynı çaptadırlar ve ortasında delikler bulunur. Cihazı evde kurma Mercek ile göz merceği arasındaki mesafeyi kullanarak görüntüyü odaklamanız gerekir. Bunu yapmak için göz merceği düzeneği ana tüp içinde hareket eder.

Boruların birbirine iyice bastırılması gerektiğinden gerekli konum güvenli bir şekilde sabitlenecektir. Ayarlama işlemini Ay gibi büyük parlak cisimler üzerinde yapmak uygundur, komşu bir ev de işe yarayacaktır. Montaj sırasında merceğin ve göz merceğinin paralel olmasını ve merkezlerinin aynı düz çizgide olmasını sağlamak çok önemlidir. Kendi elinizle teleskop yapmanın başka bir yolu da açıklığın boyutunu değiştirmektir. Çapını değiştirerek en uygun görüntüyü elde edebilirsiniz. Odak uzaklığı yaklaşık iki metre olan 0,6 diyoptrilik optik lensler kullanarak diyaframı arttırıp teleskopumuzda yakınlaştırmayı çok daha yakın hale getirebilirsiniz ancak gövdenin de artacağını anlamalısınız.

Dikkat edin - Güneş! Evrenin standartlarına göre Güneşimiz en parlak yıldızdan uzaktır. Ancak bizim için çok önemli bir yaşam kaynağıdır. Doğal olarak, ellerinde bir teleskop bulunan birçok kişi ona daha yakından bakmak isteyecektir. Ancak bunun çok tehlikeli olduğunu bilmelisiniz. Nihayet Güneş ışığı kurduğumuz optik sistemlerden geçerek, kalın kağıtları bile yakabilecek kadar odaklanabiliyor. Gözümüzün hassas retinası hakkında ne söyleyebiliriz? Bu nedenle çok hatırlamanız gerekir önemli kural: Özel koruyucu ekipman olmadan yakınlaştırma cihazlarıyla, özellikle ev tipi teleskopla Güneş'e bakamazsınız.

Öncelikle lens ve mercek satın almanız gerekiyor. Lens olarak, her biri +0,5 diyoptri olan iki adet gözlük camı (menisküs) kullanabilirsiniz; dışbükey tarafları biri dışa, diğeri içe doğru birbirinden 30 mm mesafeye yerleştirilmelidir. Aralarına yaklaşık 30 mm çapında bir delik bulunan bir diyafram yerleştirin. Bu son çaredir. Ancak uzun odak uzaklığına sahip bikonveks lens kullanmak daha iyidir.

Mercek için, yaklaşık 30 mm'lik küçük bir çapa sahip 5-10x normal bir büyüteç (büyüteç) alabilirsiniz. Mikroskobun göz merceği de bir seçenek olabilir. Böyle bir teleskop 20-40 kat büyütme sağlayacaktır.

Gövde için kalın kağıt alabilir veya metal veya plastik tüpler alabilirsiniz (bunlardan iki tane olmalıdır). Uzun bir tüpe (yaklaşık 1 m, ana) kısa bir tüp (yaklaşık 20 cm, göz merceği ünitesi) yerleştirilir. Ana borunun iç çapı gözlük camının çapına eşit olmalıdır.

Mercek (gözlük merceği), bir çerçeve (merceğin çapına eşit bir çapa ve yaklaşık 10 mm kalınlığa sahip halkalar) kullanılarak dışbükey tarafı dışarı bakacak şekilde birinci tüpe monte edilir. Merceğin hemen arkasına bir disk takılıdır - ortasında 25 - 30 mm çapında bir delik bulunan bir diyafram, bu, tek bir mercekten kaynaklanan önemli görüntü bozulmalarını azaltmak için gereklidir. Lens ana tüpün kenarına daha yakın monte edilir. Göz merceği, göz merceği tertibatına, kenarına daha yakın bir yere monte edilir. Bunu yapmak için kartondan bir mercek montajı yapmanız gerekecektir. Göz merceğine eşit çapta bir silindirden oluşacaktır. Bu silindir, göz merceği düzeneğinin iç çapına eşit çapta ve göz merceğinin çapına eşit bir delik bulunan iki disk ile tüpün iç kısmına bağlanacaktır.

Odaklama, ana tüp içerisinde bulunan göz merceği ünitesinin hareketi nedeniyle mercek ile göz merceği arasındaki mesafenin değiştirilmesiyle yapılır ve sürtünme nedeniyle sabitleme meydana gelir. Parlak ve büyük nesnelere odaklanmak daha iyidir: Ay, parlak yıldızlar, yakındaki binalar.

Teleskop oluştururken merceğin ve göz merceğinin birbirine paralel olması ve merkezlerinin kesinlikle aynı çizgide olması gerektiğini dikkate almak gerekir.

Ev yapımı bir yansıtmalı teleskop yapmak

Yansıtıcı teleskopların çeşitli sistemleri vardır. Bir astronomi meraklısının Newton sistemi reflektörü yapması daha kolaydır.

Fotoğraf büyütücüler için plano-dışbükey yoğunlaştırıcı lensler, düz yüzeyleri işlenerek ayna olarak kullanılabilir. Çapı 113 mm'ye kadar olan bu tür lensler fotoğraf mağazalarından da satın alınabilir.

Cilalı bir aynanın içbükey küresel yüzeyi, üzerine gelen ışığın yalnızca yaklaşık %5'ini yansıtır. Bu nedenle yansıtıcı bir alüminyum veya gümüş tabakasıyla kaplanması gerekir. Evde bir aynayı alüminize etmek imkansızdır, ancak gümüşlemek oldukça mümkündür.

Newton sisteminin yansıtıcı bir teleskopunda, çapraz bir düzlem ayna, ana aynadan yansıyan ışınların konisini yanlara doğru saptırır. Düz bir aynayı kendiniz yapmak çok zordur, bu nedenle prizmatik dürbünlerden toplam iç yansıma prizması kullanın. Bu amaçla bir merceğin düz yüzeyini veya bir kamera filtresinin yüzeyini de kullanabilirsiniz. Gümüş bir tabaka ile örtün.

Göz mercekleri seti: 25-30 mm odak uzaklığına sahip zayıf mercek; ortalama 10-15 mm; güçlü 5-7 mm. Bu amaçla mikroskobun göz merceklerini, dürbünleri ve küçük formatlı film kameralarının lenslerini kullanabilirsiniz.

Ana aynayı, düz çapraz aynayı ve göz merceğini teleskop tüpüne monte edin.

Yansıtıcı bir teleskop için, kutup ekseni ve sapma ekseni olan bir paralaks tripod yapın. Kutup ekseni Kuzey Yıldızına doğru yönlendirilmelidir.

Bu tür araçlar, ışık filtreleri ve bir görüntüyü ekrana yansıtma yöntemi olarak kabul edilir. Ya kendi ellerinizle bir teleskop kuramıyorsanız ama gerçekten yıldızlara bakmak istiyorsanız? Herhangi bir nedenle ev yapımı bir teleskop monte etmek mümkün değilse, umutsuzluğa kapılmayın. Bir mağazada makul bir fiyata bir teleskop bulabilirsiniz. Hemen şu soru ortaya çıkıyor: "Nerede satılıyorlar?" Bu tür ekipmanlar özel astro-cihaz mağazalarında bulunabilir. Şehrinizde buna benzer bir şey yoksa bir fotoğraf ekipmanı mağazasını ziyaret etmeli veya teleskop satan başka bir mağaza bulmalısınız. Şanslıysanız - şehrinizde özel bir mağaza varsa ve hatta profesyonel danışmanlar varsa, o zaman burası kesinlikle sizin için bir yer. Gitmeden önce teleskoplara genel bir bakışa bakmanız tavsiye edilir. Öncelikle optik cihazların özelliklerini anlayacaksınız. İkincisi, sizi kandırmak ve size düşük kaliteli bir ürün sunmak daha zor olacaktır.

O zaman satın alma işleminizde kesinlikle hayal kırıklığına uğramayacaksınız. World Wide Web üzerinden teleskop satın alma hakkında birkaç söz. Bu alışveriş türü günümüzde oldukça popüler hale geliyor ve sizin de bunu kullanmanız mümkün. Çok kullanışlıdır: İhtiyacınız olan cihazı arar ve ardından sipariş verirsiniz. Ancak şu sıkıntıyla karşılaşabilirsiniz: Uzun bir seçimden sonra ürünün artık stokta olmadığı ortaya çıkabilir. Daha fazla hoş olmayan sorun- Bu malların teslimatıdır. Teleskobun çok kırılgan bir şey olduğu bir sır değil, bu nedenle size yalnızca parçalar teslim edilebilir. Elle bir teleskop satın almak mümkündür.

Bu seçenek çok fazla para tasarrufu yapmanızı sağlayacaktır, ancak kırık bir eşya almamak için iyi hazırlıklı olmalısınız. Potansiyel bir satıcı bulmak için iyi bir yer astronom forumlarıdır. Teleskop başına fiyat Bazı fiyat kategorilerini ele alalım: Yaklaşık beş bin ruble. Böyle bir cihaz, evde kendi ellerinizle yapılan bir teleskopun özelliklerine karşılık gelecektir. On bin rubleye kadar. Bu cihaz kesinlikle gece gökyüzünün yüksek kalitede gözlemlenmesi için daha uygun olacaktır. Mekanik parça muhafazalar ve ekipmanlar çok yetersiz olacak ve bazı yedek parçalara para harcamanız gerekebilir: göz mercekleri, filtreler vb. Yirmi ila yüz bin ruble arasında. Bu kategori profesyonel ve yarı profesyonel teleskopları içerir.

Astronomi meraklıları, esas olarak Newton sistemine göre ev yapımı yansıtıcı teleskoplar inşa ediyorlar. Yansıtıcı teleskopu ilk kez 1670 civarında yaratan Isaac Newton'du. Bu, onun renk sapmalarından kurtulmasına izin verdi (görüntü netliğinde bir azalmaya, üzerinde gerçek bir nesnede bulunmayan renkli konturların veya şeritlerin görünmesine yol açarlar) - o sırada var olan kırılma teleskoplarının ana dezavantajı zaman.

çapraz ayna - bu ayna, yansıyan ışınların ışınını göz merceğinden gözlemciye yönlendirir. 3 numara ile gösterilen eleman göz merceği düzeneğidir.

Ana aynanın odağı ile göz merceği tüpüne yerleştirilen göz merceğinin odağı çakışmalıdır. Birincil aynanın odağı, ayna tarafından yansıtılan ışın konisinin tepesi olarak tanımlanır.

Çapraz bir ayna küçük boyutlarda yapılır, düzdür ve dikdörtgen veya eliptik bir şekle sahip olabilir. Ana aynanın (lens) optik eksenine 45° açıyla çapraz bir ayna yerleştirilmiştir.

Sıradan bir ev tipi düz ayna, ev yapımı bir teleskopta çapraz ayna olarak kullanıma her zaman uygun değildir - teleskop, optik olarak daha doğru bir yüzeye ihtiyaç duyar. Bu nedenle, düz-içbükey veya düz-dışbükey bir optik merceğin düz bir yüzeyi, eğer bu düzlem ilk önce bir gümüş veya alüminyum tabakasıyla kaplanırsa, çapraz ayna olarak kullanılabilir.

Ev yapımı bir teleskop için düz çapraz aynanın boyutları, ana ayna tarafından yansıtılan ışın konisinin grafik yapısından belirlenir. Dikdörtgen veya eliptik ayna şekliyle kenarların veya eksenlerin birbirine oranı 1:1,4'tür.

Ev yapımı bir yansıtmalı teleskopun merceği ve göz merceği, teleskop tüpüne karşılıklı olarak dik olarak monte edilir. Ev yapımı bir teleskopun ana aynasını monte etmek için ahşap veya metal bir çerçeve gereklidir.

Ev yapımı bir yansıtmalı teleskopun ana aynası için ahşap bir çerçeve yapmak için, ana aynanın çapından en az 10 mm ve 15-20 mm daha büyük bir kalınlığa sahip yuvarlak veya sekizgen bir tahta alabilirsiniz. Ana ayna, vidalara monte edilmiş 4 adet kalın duvarlı kauçuk boru ile bu panele sabitlenir. Daha iyi sabitleme için vida başlarının altına plastik rondelalar yerleştirebilirsiniz (aynanın kendisini sıkıştıramazlar).

Ev yapımı bir teleskopun borusu bir parça metalden yapılır. Metal boru, birbirine yapıştırılmış birkaç karton katmanından. Ayrıca metal karton bir boru da yapabilirsiniz.

Üç kat kalın karton, marangoz veya kazein tutkalı ile birbirine yapıştırılmalı, ardından karton tüpü metal sertleştirme halkalarına yerleştirilmelidir. Metal ayrıca ev yapımı bir teleskopun ana aynasının çerçevesi ve boru kapağı için bir kase yapmak için de kullanılır.

Ev yapımı bir yansıtıcı teleskopun borusunun (tüpünün) uzunluğu, ana aynanın odak uzaklığına eşit olmalı ve borunun iç çapı, ana aynanın çapının 1,25 katı olmalıdır. Ev yapımı bir yansıtmalı teleskopun tüpünün içi “karartılmalıdır”, yani. mat siyah kağıtla örtün veya siyaha boyayın mat boya.

Ev yapımı bir yansıtmalı teleskopun göz merceği düzeneği, en basit tasarımıyla, dedikleri gibi "sürtünmeye" dayanabilir: hareketli iç tüp, sabit dış tüp boyunca hareket ederek gerekli odaklanmayı sağlar. Göz merceği düzeneğine de vida dişi takılabilir.

Kullanmadan önce, ev yapımı bir yansıtıcı teleskop özel bir standa (bir montaj parçası) kurulmalıdır. Hazır bir fabrika montajı satın alabilir veya hurda malzemelerden kendiniz yapabilirsiniz. Ev yapımı teleskoplar için montaj türleri hakkında daha fazla bilgiyi sitemizde bulabilirsiniz. aşağıdaki malzemeler.

Elbette yeni başlayan birinin astronomik maliyetli bir ayna kamerasına ihtiyacı olmayacak. Bu sadece, dedikleri gibi, para israfıdır. Sonuç Sonuç olarak tanıştık önemli bilgi kendi ellerinizle basit bir teleskopun nasıl yapılacağı ve yıldızları gözlemlemek için yeni bir cihaz satın almanın bazı nüansları hakkında. Düşündüğümüz yönteme ek olarak başka yöntemler de var ama bu başka bir makalenin konusu. İster evinizde bir teleskop yapmış olun ister yeni bir tane satın almış olun, astronomi sizi bilinmeyene götürecek ve daha önce hiç deneyimlemediğiniz deneyimler yaşamanızı sağlayacaktır.

Bir gözlük camı tüpü esas olarak objektif mercek yerine tek merceğe sahip basit bir refraktördür. Gözlenen nesneden gelen ışık ışınları bir mercek merceği tarafından bir tüp içinde toplanır. Görüntünün gökkuşağı renklerini ve renk sapmalarını ortadan kaldırmak için iki lens kullanın. farklı çeşitler bardak Bu merceklerin her yüzeyinin kendi eğriliği olmalıdır ve

dört yüzeyin tümü eş eksenli olmalıdır. Böyle bir lensin amatör şartlarda yapılması neredeyse imkansızdır. Teleskop için iyi, hatta küçük bir mercek merceği almak zordur.

H0 başka bir sistem daha var - yansıtıcı bir teleskop. veya reflektör. Mercek, yalnızca bir yansıtıcı yüzeye hassas eğriliğin verilmesi gereken içbükey bir aynadır. Nasıl inşa edildi?

Işık ışınları gözlenen nesneden gelir (Şekil 1). Bu ışınları toplayan ana içbükey (en basit durumda - küresel) ayna (1), mercek (3) aracılığıyla izlenen odak düzleminde bir görüntü verir. Ana aynadan yansıyan ışın ışınının yolunda, bir küçük düz ayna 2, ana optik eksene 45 derecelik bir açıyla konumlandırılmıştır. Gözlemcinin teleskop tüpünün (4) açık ucunu kafasıyla engellememesi için ışın konisini dik açıyla saptırır. Borunun çapraz düz aynanın karşısındaki tarafında ışın konisinin çıkışı için bir delik açıldı ve göz merceği tüpü 5 güçlendirildi. yansıtıcı yüzeyin çok yüksek hassasiyetle işlenmesi - verilen boyuttan sapmanın 0,07 mikronu (milimetrenin yedi yüz binde biri) geçmemesi - böyle bir aynanın üretimi bir okul çocuğu için oldukça erişilebilirdir.

İlk önce ana aynayı kesin.

Ana içbükey ayna sıradan bir ayna, masa veya vitrin camından yapılabilir. Yeterli kalınlığa sahip olmalı ve iyi tavlanmış olmalıdır. Kötü tavlanmış cam, sıcaklık değiştiğinde büyük ölçüde eğilir ve bu, ayna yüzeyinin şeklini bozar. Pleksiglas, pleksiglas ve diğer plastikler hiç uygun değildir. Aynanın kalınlığı 8 mm'den biraz fazla, çapı ise 100 mm'den fazla olmamalıdır. 02-2 mm et kalınlığına sahip uygun çapta bir metal boru parçasının altına su ile bir zımpara tozu veya karborundum bulamacı uygulanır. Ayna camından iki disk kesilir. Çalışmayı kolaylaştırmak için 8 - 10 mm kalınlığındaki camdan 100 mm çapında bir diski manuel olarak yaklaşık bir saatte kesebilir, makine kullanabilirsiniz (Şek. 2).

Çerçeve tabanda güçlendirilmiştir 1

3. Bir tutamak (5) ile donatılmış bir eksen (4), üst çapraz çubuğunun ortasından geçer, eksenin alt ucuna boru şeklinde bir matkap (2) ve üst ucuna bir ağırlık (b) takılır. Matkap ekseni rulmanlarla donatılabilir. Motor tahriki yapabilirsiniz, o zaman kolu çevirmenize gerek kalmaz. Makine ahşap veya metalden yapılmıştır.

Şimdi - zımparalama

Bir cam diski diğerinin üzerine yerleştirirseniz ve temas eden yüzeyleri aşındırıcı toz ve su karışımıyla yağladıktan sonra, üst diski kendinize doğru ve kendinizden uzağa doğru hareket ettirirseniz, aynı zamanda her iki diski de zıt yönlerde eşit şekilde döndürürseniz, o zaman birbirine topraklanacaktır. Alt disk giderek daha dışbükey hale gelir ve üstteki disk içbükey hale gelir. İstenilen eğrilik yarıçapına ulaşıldığında - ki bu girintinin merkezinin derinliği ile kontrol edilir - eğrilik oku - daha ince aşındırıcı tozlara geçerler (cam koyu mat hale gelinceye kadar). Eğrilik yarıçapı aşağıdaki formülle belirlenir: X =

burada y ana aynanın yarıçapıdır; . P odak uzaklığıdır.

ilk ev yapımı teleskop için ayna çapı (2y) 100-120 mm olarak seçilmiştir; F - 1000--1200 mm. Üst diskin içbükey yüzeyi yansıtıcı olacaktır. Ancak yine de cilalanması ve yansıtıcı bir katmanla kaplanması gerekiyor.

Doğru bir küre nasıl elde edilir

Bir sonraki aşama cilalamadır.

Enstrüman aynı ikinci cam Disktir. Bir cilalama pedine dönüştürülmesi gerekir ve bunu yapmak için yüzeye reçine ile karıştırılmış bir reçine tabakası uygulanır (karışım cilalama tabakasına daha fazla sertlik verir).

Parlatma pedi için reçine bu şekilde hazırlanır. Reçineyi küçük bir tencerede kısık ateşte eritin. ve daha sonra küçük parçalar halinde yumuşak reçine eklenir. Karışım bir çubukla karıştırılır. Reçine ve reçine oranını önceden belirlemek zordur. Karışımın bir damlasını iyice soğuttuktan sonra sertliğini test etmeniz gerekir. Eğer çivi baş parmak güçlü basınçla sığ bir iz bırakır - reçinenin sertliği gerekli olana yakındır. Reçineyi kaynatıp kabarcıklar oluşturamazsınız, iş için uygun olmayacaktır. Parlatma karışımı tabakası üzerinde uzunlamasına ve enine oluklardan oluşan bir ağ kesilir, böylece parlatma maddesi ve hava çalışma sırasında ve reçine alanlarında serbestçe dolaşabilir. iyi temas Ayna ile. Parlatma, zımparalamayla aynı şekilde yapılır: ayna ileri geri hareket eder; Ayrıca hem cila pedi hem de ayna azar azar zıt yönlere döndürülür. Mümkün olan en doğru küreyi elde etmek için taşlama ve cilalama sırasında belirli bir hareket ritmini, "strok" uzunluğundaki eşitliği ve her iki camın dönüşünü korumak çok önemlidir.

Tüm bu çalışmalar, tasarım olarak çömlekçilik makinesine benzer, basit bir ev yapımı makinede (Şekil 3) yapılır. Kalın bir tahta taban üzerine, tabanın içinden geçen bir eksene sahip dönen bir ahşap masa yerleştirilir. Öğütücü veya parlatma pedi bu masaya monte edilir. Ahşabın eğrilmesini önlemek için yağ, parafin veya su geçirmez boya ile emprenye edilir.

Fouquet cihazı kurtarmaya geliyor

Özel bir optik laboratuvara gitmeden aynanın yüzeyinin ne kadar doğru olduğunu kontrol etmek mümkün müdür? Ünlü Fransız fizikçi Foucault'nun yaklaşık yüz yıl önce tasarladığı bir cihazı kullanırsanız bu mümkün. Çalışma prensibi şaşırtıcı derecede basittir ve ölçüm doğruluğu mikronun yüzde birine kadardır. Ünlü Sovyet optik bilimcisi D.D. Maksutov, gençliğinde mükemmel bir parabolik ayna yaptı (ve parabolik bir yüzey elde etmek bir küreden çok daha zordur), bir gazyağı lambasından, bir demir testeresinden bir bıçak parçasından bir araya getirilen bu cihazı kullanarak ve Test etmek için tahta bloklar. İşte nasıl çalışıyor (Şekil 4)

Noktasal ışık kaynağı I, örneğin parlak bir ampulle aydınlatılan folyodaki bir delik, Z aynasının O eğrilik merkezinin yakınında bulunur. Ayna, yansıyan ışınların O1 konisinin üst kısmı olacak şekilde hafifçe döndürülür. ışık kaynağının kendisinden biraz uzakta bulunur. Bu tepe noktası, düz kenarlı ince bir düz ekran H ile geçilebilir - bir "Foucault bıçağı". Gözü ekranın arkasına, yansıyan ışınların birleştiği noktaya yakın bir yere yerleştirdiğimizde, tüm aynanın adeta ışıkla dolu olduğunu göreceğiz. Aynanın yüzeyi tam olarak küreselse, ekran koninin tepesinden geçtiğinde aynanın tamamı eşit şekilde solmaya başlayacaktır. Ancak küresel bir yüzey (küre değil) tüm ışınları tek bir noktada toplayamaz. Bazıları ekranın önünde, bazıları arkasında kesişecek. Sonra kabartma gölge resmini görüyoruz” (Şek. 5), buradan aynanın yüzeyinde küreden ne gibi sapmalar olduğunu bulabiliriz. Parlatma modunu belirli bir şekilde değiştirerek bunlar ortadan kaldırılabilir.

Gölge yönteminin hassasiyeti bu deneyime dayanarak değerlendirilebilir. Parmağınızı birkaç saniye aynanın yüzeyine yerleştirip ardından gölge cihazı kullanarak bakarsanız; daha sonra parmağın uygulandığı yerde oldukça büyük bir tümsek oluştu.

gözle görülür bir gölge yavaş yavaş kayboluyor. Gölge cihazı, aynanın bir bölümünün parmakla temas ettiğinde ısınmasından kaynaklanan önemsiz bir yükselmeyi açıkça gösterdi. Eğer “Foucault'nun bıçağı aynanın tamamını aynı anda söndürüyorsa, o zaman aynanın yüzeyi gerçekten tam bir küredir.

Birkaç önemli ipucu daha

Ayna cilalandıktan ve yüzeyi hassas bir şekilde şekillendirildikten sonra, yansıtıcı içbükey yüzeyin alüminize edilmesi veya gümüş kaplanması gerekir. Yansıtıcı alüminyum tabakası çok dayanıklıdır, ancak bir aynayı yalnızca vakum altında özel bir kurulumla kaplamak mümkündür. Ne yazık ki hayranların böyle ayarları yok. Ama evde bir aynayı gümüşle kaplayabilirsiniz. Tek üzücü olan, gümüşün oldukça çabuk solması ve yansıtıcı katmanın yenilenmesi gerekmesidir.

Bir teleskop için iyi bir birincil ayna ana aynadır. Küçük yansıtıcı teleskoplardaki düz çapraz ayna, örneğin prizmatik dürbünlerde kullanılan, toplam iç yansımaya sahip bir prizma ile değiştirilebilir. Günlük hayatta kullanılan sıradan düz aynalar teleskop için uygun değildir.

Göz mercekleri eski bir mikroskoptan veya jeodezik cihazlardan alınabilir. Aşırı durumlarda, tek bir bikonveks veya plano-dışbükey lens, göz merceği görevi görebilir.

Boru (tüp) ve teleskopun tüm kurulumu, malzemenin karton, kalaslar ve ahşap bloklar olduğu en basitinden (Şekil 6) çok gelişmiş olanlara kadar çok çeşitli seçeneklerle yapılabilir. parçalar ve özel döküm işlenmiş parçalar ile torna. Ancak asıl önemli olan borunun gücü ve stabilitesidir. Aksi takdirde özellikle yüksek büyütmelerde görüntü titreyecek ve merceğin odaklanması zorlaşacak, teleskopla çalışmak sakıncalı hale gelecektir.

Artık önemli olan sabır

Bir 7-8.sınıf öğrencisi 150 kat ve üzeri büyütmelerde çok iyi görüntü veren bir teleskop yapabilir. Ancak bu iş çok fazla sabır, azim ve doğruluk gerektirir. Ama uzayı en doğru yöntemlerle tanıyan insan ne kadar sevinç ve gurur duymalı? optik cihaz- kendiniz yaptığınız bir teleskop!

Onun için en zor kendi kendine üretim detay - ana ayna. Size, karmaşık ekipmanlara ve özel makinelere ihtiyaç duymayan, bunu yapmanın yeni ve oldukça basit bir yöntemini öneriyoruz. Doğru, ince taşlama ve özellikle aynayı cilalamak için tüm ipuçlarını kesinlikle takip etmeniz gerekiyor. Ancak bu koşullar altında endüstriyel bir teleskoptan hiçbir şekilde daha kötü olmayan bir teleskop yapabilirsiniz. En çok zorluğa neden olan bu detaydır. Bu nedenle diğer tüm detaylardan çok kısaca bahsedeceğiz.

Ana aynanın boşluğu 15-20 mm kalınlığında bir cam disktir.

Genellikle satılan fotoğraf büyütücü yoğunlaştırıcının lensini kullanabilirsiniz. alışveriş merkezleri fotoğraf ürünleri. Veya elmasla kesilmesi kolay olan ince cam diskleri epoksi yapıştırıcıyla yapıştırın veya rulo cam kesici. Çok çalışmak yapışkan bağlantıöyleydi minimum kalınlık. "Katmanlı" bir aynanın katı olana göre bazı avantajları vardır - ortam sıcaklığı değiştiğinde bükülmeye karşı o kadar duyarlı değildir ve bu nedenle daha iyi kalitede bir görüntü verir.

Taşlama diski cam, demir veya çimento-beton olabilir. Taşlama diskinin çapı aynanın çapına eşit olmalı ve kalınlığı 25-30 mm olmalıdır. Taşlama pedinin çalışma yüzeyi cam olmalı veya daha iyisi 5-8 mm'lik bir tabaka ile kürlenmiş epoksi reçineden yapılmalıdır. Bu nedenle, hurda metalden uygun bir diski öğütmeyi veya seçmeyi veya dökmeyi başarırsanız çimento harcı(1 kısım çimento ve 3 kısım kum), daha sonra çalışma tarafını Şekil 2'de gösterildiği gibi tasarlamanız gerekir.

Taşlama için aşındırıcı tozlar karborundum, korindon, zımpara veya kuvars kumundan yapılabilir. İkincisi yavaşça parlatılır, ancak yukarıdakilerin hepsine rağmen, son işlemin kalitesi gözle görülür şekilde daha yüksektir. Ayna boşluğunda gerekli eğrilik yarıçapını yapmamız gerektiğinde kaba taşlama için aşındırıcı taneler (200-300 g gerekli olacaktır) 0,3-0,4 mm boyutunda olmalıdır. Bunun dışında tane boyutunda daha küçük tozlara ihtiyaç duyulacaktır.

Hazır tozlar satın almak mümkün değilse, aşındırıcı taşlama çarkının küçük parçalarını bir havanda ezerek bunları kendiniz hazırlamak oldukça mümkündür.

Aynanın kaba taşlanması.

Zımpara tablasını çalışma tarafı yukarı bakacak şekilde sabit bir sehpaya veya masaya sabitleyin. Aşındırıcıları değiştirdikten sonra evinizdeki taşlama "makinesinin" özenli temizliğine dikkat etmelisiniz. Neden yüzeyine bir muşamba veya kauçuk tabakası döşenmeli? İşten sonra aynayla birlikte masadan çıkarılabilen özel bir tepsi çok kullanışlıdır. Kaba taşlama, güvenilir "eski moda" bir yöntem kullanılarak yapılır. Aşındırıcıyı 1:2 oranında suyla karıştırın. Zımpara tabanının yüzeyine yaklaşık 0,5 cm3 yayın. elde edilen bulamaç, boş bir ayna yerleştirin dıştan aşağıya doğru kaydırın ve zımparalamaya başlayın. Aynayı iki elinizle tutun, bu onu düşmekten koruyacaktır ve ellerin doğru konumu istenen eğrilik yarıçapını hızlı ve doğru bir şekilde elde edecektir. Taşlama sırasında, aynayı ve öğütücüyü eşit şekilde döndürerek çap yönünde hareketler (darbeler) yapın.

En başından itibaren kendinizi sonraki çalışma ritmine alıştırmaya çalışın: her 5 vuruşta aynayı ellerinizde 60° çevirin. Çalışma hızı: Dakikada yaklaşık 100 vuruş. Aynayı zımpara tabanının yüzeyinde ileri geri hareket ettirirken, onu zımpara tabanının çevresinde sabit bir dengede tutmaya çalışın. Taşlama ilerledikçe, aşındırıcının çatlaması ve taşlamanın yoğunluğu azalır, aynanın düzlemi ve taşlama pedi kullanılmış aşındırıcı ve cam parçacıkları su - çamur ile kirlenir. Zaman zaman yıkanmalı veya nemli bir süngerle silinmelidir. 30 dakika zımparaladıktan sonra metal bir cetvel ve tıraş bıçağı kullanarak girintinin boyutunu kontrol edin. Cetvel ile aynanın orta kısmı arasındaki boşluğa oturan bıçakların kalınlığını ve sayısını bilerek ortaya çıkan girintiyi kolayca ölçebilirsiniz. Yeterli değilse, gerekli değeri (bizim durumumuzda - 0,9 mm) elde edene kadar taşlamaya devam edin. Öğütme tozu ise iyi kalite Daha sonra kaba taşlama 1-2 saatte tamamlanabilir.

İnce öğütme.

İnce finisaj için aynanın ve taşlama çarkının yüzeyleri küresel bir yüzey üzerinde en yüksek hassasiyetle birbirine karşı taşlanır. Taşlama, giderek daha ince aşındırıcılar kullanılarak birkaç geçişte yapılır. Kaba taşlama sırasında basınç merkezi öğütücünün kenarlarına yakınsa, ince taşlama sırasında iş parçası çapının merkezinden 1/6'sından fazla olmamalıdır. Bazen aynanın taşlama tablasının yüzeyi boyunca, şimdi sola, şimdi sağa doğru hatalı hareketler yapması gerekir. İnce zımparalamaya ancak iyice temizlendikten sonra başlayın. Aynanın yakınında büyük, sert aşındırıcı parçacıkların bulunmasına izin verilmemelidir. Taşlama alanına "bağımsız olarak" sızma ve çizikler oluşturma gibi hoş olmayan bir yeteneğe sahiptirler. İlk önce parçacık boyutu 0,1-0,12 mm olan bir aşındırıcı kullanın. Aşındırıcı ne kadar ince olursa, o kadar küçük dozlarda eklenmelidir. Aşındırıcının türüne bağlı olarak, süspansiyondaki su konsantrasyonunu ve porsiyon değerini deneysel olarak seçmeniz gerekir. Üretim zamanı (askıya alma) ve ayrıca çamur giderme sıklığı. Aynanın öğütücüye takılmasına (sıkışmasına) izin vermek imkansızdır. Aşındırıcı süspansiyonun, tıpalara yerleştirilmiş 2-3 mm çapında plastik tüplere sahip şişelerde saklanması uygundur. Bu, çalışma yüzeyine uygulanmasını kolaylaştıracak ve büyük parçacıklarla tıkanmasını önleyecektir.

Suyla duruladıktan sonra aynayı ışığa tutarak taşlamanın ilerlemesini kontrol edin. Beceriksiz taşlamadan sonra kalan büyük talaşlar tamamen kaybolmalı, donukluk tamamen eşit olmalıdır - ancak bu durumda bu aşındırıcıyla yapılan işin tamamlanmış olduğu düşünülebilir. Sadece fark edilmeyen oyukları değil aynı zamanda mikro çatlak katmanını da cilaladığınızdan emin olmak için 15-20 dakika daha çalışmak faydalıdır. Bundan sonra aynayı, zımpara tablasını, tepsiyi, masayı, elleri durulayın ve en küçük başka bir aşındırıcıyla zımparalamaya devam edin. Aşındırıcı süspansiyonu, her seferinde birkaç damla olacak şekilde, şişeyi önceden çalkalayarak eşit şekilde ekleyin. Çok az aşındırıcı süspansiyon eklerseniz veya küresel yüzeyden büyük sapmalar varsa, ayna "yapışabilir". Bu nedenle aynayı taşlama tablasının üzerine yerleştirmeniz ve ilk hareketleri çok dikkatli, fazla baskı yapmadan yapmanız gerekir. İnce öğütmenin son aşamalarında aynanın "yakalanması" özellikle gıdıklayıcıdır. Böyle bir tehdit meydana geldiyse, hiçbir durumda acele etmemelisiniz. Aynayı, akan ılık su altında taşlama tablasıyla 50-60° sıcaklığa kadar eşit şekilde (20 dakikadan fazla) ısıtmak ve ardından soğutmak zahmetine girin. Daha sonra ayna ve taşlama tablası birbirinden ayrılacaktır. Aynanın kenarına bir tahta parçasını tüm önlemleri alarak yarıçapı doğrultusunda vurabilirsiniz. Camın çok kırılgan bir malzeme olduğunu ve düşük ısı iletkenliğine sahip olduğunu ve bazen bir cam bardakta kaynar su dökülürse olduğu gibi çok büyük bir sıcaklık farkında çatladığını unutmayın. İnce öğütmenin son adımlarındaki kalite kontrolü, güçlü bir büyüteç veya mikroskop kullanılarak yapılmalıdır. İnce taşlamanın son aşamalarında çizilme olasılığı önemli ölçüde artar.

Bu nedenle, bunların ortaya çıkmasına karşı önlemleri sıralıyoruz:
aynanın, tepsinin ve ellerin iyice temizlenmesini ve yıkanmasını sağlayın;
her yaklaşımdan sonra çalışma alanında ıslak temizlik yapın;
aynayı taşlama tablasından mümkün olduğunca az çıkarmaya çalışın. Aynayı çapının yarısı kadar yana hareket ettirerek, taşlama pedinin yüzeyine eşit olarak dağıtarak aşındırıcı eklemek gerekir;
Aynayı taşlama tablasının üzerine yerleştirdikten sonra bastırın; yanlışlıkla taşlama tablasının üzerine düşen büyük parçacıklar ezilecek ve boş camın düzlemini çizmeyecektir.
Bireysel çizikler veya çukurlar görüntü kalitesini bozmaz. Ancak sayıları çoksa kontrastı azaltacaktır. İnce taşlamanın ardından ayna yarı saydam hale gelir ve 15-20° açıyla düşen ışık ışınlarını mükemmel şekilde yansıtır. Durumun böyle olduğundan emin olduktan sonra, ellerinizin sıcaklığından gelen sıcaklığı eşitlemek için hızla çevirerek, hiçbir baskı yapmadan öğütün. Açıksa ince tabaka En küçük aşındırıcı olan ayna, dişlerin arasından ıslık çalmayı anımsatan hafif bir ıslık sesiyle basitçe hareket eder, bu, yüzeyinin küresele çok yakın olduğu ve ondan yalnızca bir mikronun yüzde biri kadar farklı olduğu anlamına gelir. Sonraki cilalama işleminde görevimiz onu hiçbir şekilde bozmamak.

Ayna parlatma

Ayna parlatma ile ince taşlama arasındaki fark, aynanın üzerinde yapılmasıdır. yumuşak malzeme. Reçine cila pedleri üzerinde cilalanarak yüksek hassasiyetli optik yüzeyler elde edilir. Ayrıca, reçine ne kadar sert olursa ve sert taşlama pedinin (parlatma pedinin temeli olarak kullanılır) yüzeyindeki tabakası ne kadar küçük olursa, kürenin ayna üzerindeki yüzeyi o kadar doğru olur. Reçine parlatma pedi yapmak için öncelikle solventler içerisinde bir bitüm-reçine karışımı hazırlamanız gerekir. Bunu yapmak için, 20 g IV. Sınıf petrol bitümünü ve 30 g reçineyi küçük parçalar halinde öğütün, karıştırın ve 100 cm3'lük bir şişeye dökün; daha sonra içerisine 30 ml benzin ve 30 ml asetonu dökün ve bir tıpa ile kapatın. Reçine ve bitümün çözünmesini hızlandırmak için karışımı periyodik olarak çalkalayın ve birkaç saat sonra vernik hazır olacaktır. Zımpara tablasının yüzeyine bir kat vernik uygulayın ve kurumasını bekleyin. Kuruduktan sonra bu tabakanın kalınlığı 0,2-0,3 mm olmalıdır. Bundan sonra verniği bir pipetle alın ve kurumuş tabakanın üzerine her seferinde bir damla damlatarak damlaların birleşmesini önleyin. Önemli olan damlaların eşit şekilde dağıtılmasıdır. Vernik kuruduktan sonra cila pedi kullanıma hazırdır.

Daha sonra bir parlatma süspansiyonu hazırlayın - 1:3 veya 1:4 oranında parlatma tozu ve su karışımı. Plastik bir tüple donatılmış tıpalı bir şişede saklanması da uygundur. Artık aynayı cilalamak için ihtiyacınız olan her şeye sahipsiniz. Aynanın yüzeyini suyla ıslatın ve üzerine birkaç damla cila süspansiyonu damlatın. Daha sonra aynayı dikkatlice cilalama pedinin üzerine yerleştirin ve hareket ettirin. Parlatma sırasındaki hareketler ince taşlama ile aynıdır. Ancak aynaya ancak ileri doğru hareket ettiğinde (parlatma pedinden kaydırıldığında) basabilirsiniz, silindirik kısmını parmaklarınızla tutarak herhangi bir baskı yapmadan orijinal konumuna döndürmeniz gerekir. Parlatma neredeyse sessizce ilerleyecektir. Oda sessizse nefes almaya benzeyen bir ses duyabilirsiniz. Aynaya çok fazla bastırmadan yavaşça cilalayın. Aynanın yük altında (3-4 kg) oldukça sıkı bir şekilde ileri hareket ettiği, ancak kolayca geri döndüğü bir modun ayarlanması önemlidir. Parlatma pedi bu rejime “alışmış” gibi görünüyor. Vuruş sayısı dakikada 80-100'dür. Zaman zaman yanlış hareketler yapın. Parlatma pedinin durumunu kontrol edin. Deseni tekdüze olmalıdır. Gerekirse kurutun ve şişeyi iyice çalkaladıktan sonra verniği doğru yerlere damlatın. Parlatma işlemi ışık altında, kuvvetli bir büyüteç veya 50-60 kat büyütülmüş bir mikroskop kullanılarak izlenmelidir.

Aynanın yüzeyi eşit şekilde cilalanmalıdır. Aynanın orta bölgesinin veya kenarlarının daha hızlı cilalanması çok kötüdür. Parlatma pedinin yüzeyi küresel değilse bu durum meydana gelebilir. Alçak bölgelere bitüm-reçine verniği eklenerek bu kusurun derhal giderilmesi gerekmektedir. Genellikle 3-4 saat sonra iş bitiyor. Aynanın kenarlarını güçlü bir büyüteç veya mikroskopla incelerseniz artık çukurlar ve küçük çizikler görmezsiniz. 20-30 dakika daha çalışmak, basıncı iki ila üç kat azaltmak ve her 5 dakikalık çalışma için 2-3 dakika durmak faydalıdır. Bu, sürtünme ve el ısısından sıcaklığın eşitlenmesini sağlar ve ayna daha fazlasını elde eder hassas şekil küresel yüzey. Ayna hazır. Şimdi teleskobun tasarım özellikleri ve detayları hakkında. Teleskop tipleri çizimlerde gösterilmiştir. Çok az malzemeye ihtiyacınız olacak ve bunların hepsi mevcut ve nispeten ucuz. İkincil ayna olarak, büyük bir dürbünden gelen toplam iç yansıma prizmasını, bir merceği veya bir kameranın ışık filtresini, düz yüzeylerine yansıtıcı bir kaplama uygulanmış olarak kullanabilirsiniz. Teleskop göz merceği olarak, bir mikroskoptan bir göz merceği, bir kameradan kısa odaklı bir mercek veya odak uzaklığı 5 ila 20 mm olan tek plano-dışbükey mercekler kullanabilirsiniz. Birincil ve ikincil aynaların çerçevelerinin çok dikkatli yapılması gerektiğine özellikle dikkat edilmelidir.

Görüntünün kalitesi bunların doğru ayarlanmasına bağlıdır. Çerçevedeki ayna küçük bir boşlukla sabitlenmelidir. Aynanın radyal veya eksenel yönde sıkışmasına izin verilmemelidir. Teleskobun yüksek kaliteli bir görüntü sunabilmesi için optik ekseninin gözlem nesnesine doğru yön ile çakışması gerekir. Bu ayar, ikincil yardımcı aynanın konumu değiştirilerek ve ardından birincil ayna çerçevesinin ayar somunları ayarlanarak yapılır. Teleskop montajı yapılırken aynaların çalışma yüzeylerine yansıtıcı kaplamalar yapılarak montajı yapılması gerekmektedir. En kolay yol aynayı gümüşle kaplamaktır. Bu kaplama ışığın %90'ından fazlasını yansıtır ancak zamanla rengi solar. Gümüşün kimyasal biriktirme yönteminde ustalaşırsanız ve kararmaya karşı önlemler alırsanız, çoğu amatör gökbilimci için bu, soruna en iyi çözüm olacaktır.


Yukarıda resimde görülen basit bir Celestron PowerSeeker 127 EQ teleskopum var. Eşim bunu bana doğum günümde vermişti. Oldukça spontane bir hediyeydi bu: "Sana ne vereceğimi bilmiyorum, ah mağazaya bak, içeri girip bir bakalım." Prensip olarak böyle bir hediyeyi aldığım için çok sevindim, çok ilginç bir şeydi. Ancak kullanırken daha fazlasını istediğimi fark ettim. Bu PowerSeeker 127EQ teleskopunun bir dizi önemli özelliği vardır. tasarım hataları deneyimsizliğimden dolayı bunu fark edemedim. Ana dezavantaj, küresel ana ayna ve bunun için düzeltici mercektir. Sonuç olarak, optik tasarım aşırı karmaşıktır ve düzeltici mercek hatalı şekilde oturmaktadır ve bu da yüksek kalitede değildir. Genel olarak böyle bir ayna çapıyla gözlemlenen görüntünün kalitesinin daha iyi olabileceğini düşünüyorum.

Farklı bir teleskopa ihtiyacım olduğunu düşünmeye başladım. Bu normal bir durumdur. Bir amatörün ne tür bir teleskopu olursa olsun, her zaman en iyisini hayal ettiğini söylerler. Ve sonra şu soru ortaya çıkıyor: kendiniz satın mı alacaksınız yoksa kendiniz mi yapacaksınız? Cevap aslında açık değil. Muhtemelen satın almak daha kolay ve belki daha da ucuz? Deneyim yokluğunda kendi başınıza inşa etmek zor bir teknik iştir; işe yarayıp yaramayacağı bilinmiyor ve sadece satın almaktan daha ucuz olup olmayacağı belli değil.

Bağımsız teleskop yapımının kaygan yoluna girdim. Şimdi size bu yöndeki ilk adımlarımdan bahsedeceğim ama sizi hemen uyarıyorum ki, henüz mutlu sonla biten bir yazı okumayı beklemeyin. Ben bundan çok uzağım (eğer olursa).

Bu yüzden teoriyi inceleyerek başlamalısınız.

Bana göre L.L. Sikoruk, 1982 tarihli “Astronomi Severler İçin Teleskoplar” kitabından daha iyi bir şey yoktur. Kitabın otuz yılı aşkın bir geçmişe sahip olmasına rağmen, “baştan sona” bundan daha detaylı bir sunum görmedim. Ayrıca M. S. Navashin'in "Amatör Astronomun Teleskobu", 1979 adlı bir kitabı da var. Ayrıca faydalıdır.

Bu çok faydalı kitapların yanı sıra elbette astroforumları da ziyaret edebilirsiniz ve ziyaret etmelisiniz. örneğin bu. Burada bir soru sorabilir ve kimin neyi, nasıl yaptığını okuyabilirsiniz.

Son sığınak: youtube.com. Garip görünebilir ama dünya çapında birçok insan teleskop yapıyor. Hatta bazılarının video blogları var ve üretim sürecini gösteriyorlar. YouTube'da aranacak anahtar kelimeler: ayna taşlama.

Genel olarak Rusya'daki amatör teleskop yapımının nişinin tamamen boş göründüğünü söyleyebilirim (ancak bu kesin değil). Avrupa ve Amerika'da ayna boşlukları, taşlama tozları ve ayna yapımı için alet ve kitler (teleskop ayna kiti) satan özel mağazalar bulunmaktadır.

Elbette '79 ya da '82 değil ama teleskop aynası için nereden boş parça bulabilirim? Veya zımpara tozlarını nereden alabilirim? Birkaç optik fabrikası buldum ama özel müşterilerle kesinlikle ilgilenmiyorlar gibi görünüyor. Muhtemelen ana müşterileri askeri-endüstriyel kompleksin temsil ettiği devlettir. Boş bir ayna satın almak istedim - 200 milimetre çapında bir disk ve bana bunun posta ücreti olmadan yaklaşık otuz bine mal olacağını söylediler. Belki çok yüksek kaliteli optik cam vardır, ancak ben bir amatör olarak anlamıyorum (ironi olmadan, bir yerlerde olağanüstü kalitenin gerekli olabileceğini biliyorum).

Gerçeği söylemek gerekirse otuz bine şimdiden hazır hale getirebilirsiniz büyük ayna Büyük Çin'de bir yerden satın alın.

Genel olarak Sikoruk'un kitabında önerdiği gibi hurda malzemelerden yapmaya karar verdim. Eldeki malzeme vitrin camıdır (ancak temperlenmemiş). 10 milimetre kalınlığında birkaç cam disk kesmem ve sonra bunları birbirine yapıştırmam gerekiyor sıvı cam. Sikoruk kitabında şunu yazıyor ve doğruluyor: gerekli kalınlıkçapına bağlı olarak ana aynanın.

İlk destan. Bir bardağı boş kesmek

Bir camcıya gittim ve benden 10 mm'lik camdan yaklaşık 250x250 milimetrelik dikdörtgen parçalar kesmesini istedim, ancak parçaların aynı özelliklerde olduğundan emin olmak için hepsinin aynı levhadan olması gerekiyordu.

Mağazaya gittim ve iç çapı 180 milimetre olan bir çift alüminyum tava satın aldım. Teleskop yapmayı planladığım da tam olarak bu, Sikoruk doğruyu söylemek gerekirse ilk teleskopun 100 milimetreyi geçmemesini ve bu konuda tecrübe kazanmayı öneriyor ama hayır biz akıllıyız, bir anda 180 yaparız.

Tava kesildi ve tabana bir ağırlık ve iki çıkıntılı cıvata vidalandı.

Bu bir kesici olacak.

Daha sonra, iş parçasını kesmek için bir makine yapmanın uzun ve sancılı süreci gelir. Eski motordaki motorun kullanışlı olduğu yer burasıdır. çamaşır makinesi, ondan bir kasnak, bazı eski dişli kutuları, kontrplak parçaları, saplamalar, somunlar ve diğer saçmalıklar.
Genel olarak şöyle görünüyor:

Tavanın kapağı cama silikonla yapıştırılır ve kenarları pahlanır. Kesicim için merkezleme elemanı görevi görüyor. Kesici, yani yarım tava üste konur ve motordan bir dişli kutusu tarafından tahrik edilir.

Bu şey şu şekilde çalışıyor (videom):

Çalışırken kesicinin kenarlarının altına sürekli olarak aşındırıcı eklemeniz gerekir. Aşındırıcıyla yaklaşık beş ila yedi dakika çalıştım, aşındırıcı aşındı ve cam ve alüminyum kırıntılarıyla karıştı. Eski aşındırıcıyı yıkayın ve yenisini uygulayın. Sonra tüm bunları motoru kapatmadan anında yapmaya alıştım. İşe yaradı, yıkadı ve hemen bir kaşıkla yeni aşındırıcı madde ekledi.

Tam olarak değil Güzel fotoğraf, ancak "kesicinin" camın kalınlığına ne kadar battığını görebilirsiniz:

Aşındırıcıları, uzak atalarımızın mamutların zamanında yaptığı gibi çıkardım. eski bir parçam vardı öğütme tekerleği. Örs üzerindeki çekiçle ezdim.

Ortaya çıkan parçalara bir çekiçle vurdum, kırıntıları bir kavanozda topladım - sonuç kaba bir aşındırıcı tozdu. Elbette bu aşamada bu tür vahşet hala kabul edilebilir, ancak o zaman üretim standartlarını iyileştirmemiz gerekecek.

Sonuç olarak makinemde 10 mm'lik bir levhadan 180 mm'lik bir disk yaklaşık üç ila üç buçuk saatte kesiliyor. Dört disk kestim:

Benim servetim:

Planıma göre bunları çiftler halinde sıvı camla yapıştıracağım, Sikoruk'un önerdiği gibi kenarlarını epoksi ile işleyeceğim ve ana aynada 180 mm'lik iki boşluk olacak. Sonra onları keskinleştirmeye başlayacağım ve muhtemelen birini mahvedeceğim. İkincisi, umarım işe yarar.

Bu görev için zaten bir dizi zımpara tozu satın aldım:

Ama sonra başka bir hikaye başlıyor. Bileme ihtiyacı var. Bu birkaç aşamada yapılır: kaba kalıplama-taşlama, taşlama ve ardından cilalama. Bu noktada gerçekten sıkışıp kaldım. İşte “Astronomi Severler İçin Teleskoplar” kitabından bazı illüstrasyonlar:

Kopyalama:

Bileme:

Tipik hatalar:

Ne yazık ki Sikoruk'un kitabındaki ve diğer kaynaklardaki detaylı açıklamalara rağmen bunun nasıl doğru şekilde yapılacağı konusunda kesinlikle doğru bir fikrim yok. Sorun şu ki, çok yüksek hassasiyetle bir parabol yapmanız gerekiyor: ana aynadaki hatalar, tümsekler veya çukurlar ışığın dalga boyunun 1/8'inden az olmalıdır. Parabolün doğruluğu en az 0,05 mikron olmalıdır.

Sikoruk kitabında şunları yazıyor:

Figürasyon ve gölge testi sürecini bileşenlere ayırmak zordur - bu, yalnızca bilginin değil, aynı zamanda sezginin de sıklıkla belirleyici bir rol oynadığı tek bir yaratıcı süreçtir. Genel olarak, bu süreç kendi içinde o kadar ilginçtir ki, örneğin yazar çoğu zaman bitirmek için acele etmez, şu şekilde çalışmaya çalışır, figürasyon sürecinden büyük zevk alır, ancak şüphesiz tamamen düz bir gölge resmi muhteşem bir manzaradır.

J. Mattewson'a göre cilalama sürecinde "her zaman bir mistisizm unsuru vardır." Bunun nedeni kısmen cilalama sürecinin büyük ölçüde yeterince incelenmemiş olmasından, kısmen de figürasyonun yalnızca bir teknoloji olmaktan çıkıp büyük ölçüde bir sanat haline gelmesiyle ustanın kendisinin genellikle biraz mistisizm istemesinden kaynaklanmaktadır. D. D. Maksutov'un gözlükçünün fabrika reçinesine güvenmek yerine ev yapımı cila pedi reçinesi yerine "sihir yapmayı" tercih ettiğini söylemesi boşuna değil. (Doğru, fabrika cilalama reçinesi satın alma fırsatınız varsa bunu yapmalısınız). Çoğu zaman bir işletmenin başarısı yaratıcı dürtü tarafından belirlenir ve yaratıcılığa daha fazla zaman ayırabilmek için açıkça soruna yol açan nedenleri önlemek gerekir.


Görünüşe göre gerçek bir parabol elde etmek için izlenecek net bir yöntem yok mu?

Aslında elbette Sikoruk'un aynı kitabında aynanın şeklinin nasıl kontrol edileceği anlatılıyor. Bunu yapmak için önce özel bir "gölge cihazı" oluşturmanız gerekir. Ancak bu cihazın yardımıyla bölgesel hataları tespit etmenin mümkün olduğunu düşünüyorum, ancak cila pedinin daha sonraki cilalama sırasında bölgesel hataların düzeltilmesi için nasıl değiştirileceği kesinlikle belli değil.

YouTube'da çok sayıda video gösterimi izledim: kalıplama ve zımparalama ve sihirli "W" vuruşuyla sözde "parabolizasyon" var.

İşte birbirinden renkli videolar:
Kaba işleme:

Ayna taşlama: 200 f/5 ince taşlama:

İnsanlar ayrıca aynaları işlemek için makineler üretiyorlar:

Bütün bunlardan herkesin aklına geleni yaptığı ortaya çıkıyor, ancak sonucu garanti edecek şekilde nasıl yapmalı? Düşünecek bir şey var...

Oldukça fazla düşündükten sonra, keskinleştirmeden önce şunu yapmaya çalışmam gerektiğine karar verdim: yazılım modeli tüm taşlama işlemi. Bazı nedenlerden dolayı bana bunu yapmanın oldukça kolay olacağı göründü. Geçen videodaki gibi bir zımpara makinesi yapacağımı düşündüm.

Ayna boşluğu altta yavaşça dönmelidir ve üstte, örneğin çelik bir sıyırma halkası, bir krank mekanizması kullanarak ileri geri hareket ederek hareket edecektir.

Yazılım modelinin çok basit olabileceğine karar verdim: Ayna iş parçasının her noktasının sıyırma halkasının yüzeyi altında harcadığı süreyi hesaplamam gerekiyor. İş parçasının tüm yüzeyini değil, yalnızca bir kesme yarıçapını saymayı deneyebilirsiniz.

Bu video programımdaki sanal peeling işleminin resimlerinden yapılmıştır:

Yazılım modelinde strok uzunluğunu, krank mekanizmasının kollarının uzunluğunu (ve hareketi sinüzoidal olmaktan uzaktır) seçerek, belirli bir hedefe ulaşmak için tam olarak nasıl keskinleştirme yapmam gerektiğini söyleyebileceğimi düşündüm. parabol.

Ne yazık ki şunu söylemeliyim ki, sorunu ne kadar derine inersem, sanal yazılım modelimin hiç çalışmadığını o kadar çok fark ediyorum. Camın taşlama hızını etkileyen çok fazla parametreyi hesaba katmıyorum: örneğin sürtünme parçalarının hızını hesaba katmıyorum ama merkezde ve kenarlarda farklı. O zaman soyma halkasının iş parçası üzerindeki basıncını henüz hesaba katmıyorum, ancak görünüşe göre bunun yapılması gerekiyor, çünkü çalışma sırasında iş parçasının şekli değişiyor, bu da sürtünme kuvvetlerinin iş parçasının yüzeyine dağılımı anlamına geliyor da değişir.

Bu yazıyı yazarken hatta programımın kaynak kodunun tamamını (C/C++) buraya vermeyi düşündüm ama program çalışmıyorsa ne anlamı var?

Şu anda kitabımı radikal bir şekilde yeniden yazmakla meşgulüm. yazılım ve hala ayna figürasyon sürecinin bir yazılım modelini yapmayı planlıyor. Belki başarılı olursam kodumu yayınlarım.