Как же устроен этот «волшебный» прибор астронома – телескоп? Начнем с того, что изображение далекого предмета дается объективом телескопа (линзой или вогнутым зеркалом) и рассматривается в окуляр, как в лупу. Поэтому существуют две схемы телескопов — рефракторы с линзами и рефлекторы с вогнутыми зеркалами (см. рис. 5).
Рефлекторы эффективнее, чем рефракторы, потому что больше увеличивают угол, под которым видно небесное тело, и собирают больше идущих от него лучей света. Но зеркала для таких телескопов дефицитны, а в домашних условиях изготовить их трудно.
Рефракторы намного проще. О них и поговорим. Крепление оптических стекол осуществляется на корпусе прибора самодельного телескопа, состоящего из двух частей. Обе части корпуса самодельного телескопа должны иметь возможность перемещаться относительно друг друга строго вдоль линии оптической оси. В окуляре телескопа лучше расположить две линзы, чтоб изображение наблюдаемого предмета не переворачивалось. Трубу самодельного телескопа при наблюдении хорошо бы фиксировать и закрепить на устойчивом штативе. Не будем забывать, что вследствие движения Земли вокруг оси астрономические объекты довольно быстро уходят из поля зрения, потому телескоп необходимо время от времени перенацеливать. Для этого на штативе самодельного телескопа необходимо предусмотреть плавные регуляторы положения телескопа как по горизонтали, так и по вертикали.
Перед изготовлением самодельного телескопа подберите необходимые линзы. Самодельный телескоп с увеличением в 100 раз должен иметь линзу объектива +0,5 диоптрии, ее вы найдете в магазине «Оптика», а линза для окуляра должна иметь фокусное расстояние, равное 20 — 30 мм (F2=2...3). Но если учесть, что увеличение М определяется по формуле M=F1/F2, то чем меньше фокусное расстояние, тем больше увеличение телескопа.
Измерить фокусное расстояние линзы для окуляра телескопа можно в ясную погоду, поймав ей солнечный луч и отводя или приближая к поверхности листа бумаги, где эти лучи соберутся в точку. Замерив расстояние от линзы до этой точки, вы получите фокусное расстояние. Подходящую линзу для самодельного телескопа вы найдете в фотомагазине или извлечете из старого бинокля.
Корпус самодельного телескопа лучше всего сделать из пластиковых водосливных или вентиляционных труб. Сейчас такие трубы различных диаметров есть в продаже. Длина трубы большого диаметра должна быть 1400 мм, а меньшего — 700 мм. Внутренний диаметр большей трубы 65 — 75 мм, а наружный диаметр меньшей — 60 — 70 мм.
На трубу малого диаметра надеваются два фторопластовых кольца, которые фиксируются пластинками (рис. 3).
Корпус самодельного телескопа из таких труб плавно регулируется по длине и хорошо «держит» оптическую ось. Внутренние поверхности корпуса самодельного телескопа покрасьте черной матовой краской.
Трубка окуляра самодельного телескопа должна иметь длину 60 — 70 мм. Внутренний диаметр зависит от подобранных окулярных линз, они, как правило, имеют диаметр 15 — 20 мм. Лучше брать линзы с широкими металлическими ободками, тогда для них не потребуются дополнительные держатели. Устанавливая линзы в окулярной трубке самодельного телескопа, необходимо заранее отрегулировать фокусные расстояния, а уж потом крепить линзы начисто.
Держатель линзы объектива самодельного телескопа вырежьте из жести (см. рис. 4) и с внешней и внутренней его стороны припаяйте оловом жестяные полоски; тогда такой держатель можно будет фиксировать винтами М3 к трубе.
Трубка окуляра крепится двумя перегородками, также вырезанными из жести (рис. 3).
Мы рассказали о самодельном телескопе из пластиковых труб, но корпус можно изготовить из самодельных металлических труб, свернутых из листовой жести, даже из фанеры квадратного сечения. В крайнем случае, трубки для корпуса самодельного телескопа можно сделать из нескольких слоев обычного ватмана с проклейкой.
Трубы корпуса самодельного телескопа из бумаги нужно делать без зазора. Одна в другую вставляется с небольшим трением; фторопластовые кольца здесь не нужны.
Теперь о штативе самодельного телескопа. Для установки телескопа нужна надежная опора. Конструкций штативов очень много, но для наших целей подойдет тренога, показанная на рисунке 7. Изготовить ее достаточно просто. Тренога имеет площадку с кронштейном для крепления самодельного телескопа. Каждая ее опора крепится к площадке при помощи мебельной петли. Длину опоры треноги подберите, прикинув, на чем вы будете сидеть, глядя в самодельный телескоп. Сделайте все так, чтобы вам было удобно следить за звездами.
Кронштейн для крепления самодельного телескопа к штативу показан на рисунке 2. Его детали можно сделать из листовой стали толщиной 1,5 — 2 мм. В качестве осей используйте стальные прутки диаметром 6 мм, а также стандартные гайки-барашки с резьбой М6. Кронштейн позволит самодельному телескопу поворачиваться как по вертикали, так и по горизонтали и фиксироваться в любом положении.
Кроме того, при помощи того же кронштейна можно произвести точную доводку. На плоскостях кронштейна (см. рис. 2) при желании можно нанести риски и выбить чеканом цифры, обозначающие градусы поворота самодельного телескопа. Это поможет восстановить положение телескопа, в котором вы последний раз его использовали. К платформе штатива самодельного телескопа прикрепите компас.
Итак, телескоп готов. С его помощью вы сразу же сможете увидеть Марс, Венеру, даже спутники Юпитера.
Полученное с помощью самодельного телескопа изображение может иметь радужные обводы. Их частично можно устранить, поставив в месте схождения лучей объектива диафрагму из картона с отверстием в центре 2 — 3 мм (см. рис. 6). Диафрагму также закрасьте черной матовой краской. Определить место расположения диафрагмы можно с помощью экрана (см. рис. 6). Для этого в трубу большего диаметра с закрепленным объективом вставьте перегородку-экран из картона с приклеенным в центре матовым стеклом или калькой. Экран медленно передвигайте, следя за тем, как концентрируется световая точка. Когда она станет минимальной, сделайте метку на корпусе-трубе и установите диафрагму в этом месте.
Статья подготовлена по материалам Журнала «Левша».
