Tout le monde sait probablement que l’instrument le plus important, l’outil principal d’un astronome, est le télescope. Mais quel est le principal avantage d’un télescope par rapport à l’œil nu ? Tout le monde ne le sait pas.
Il est communément admis que la propriété principale d’un télescope est d’agrandir les images des corps célestes. Lorsqu’ils s’approchent d’un télescope, les écoliers demandent généralement : « Combien de fois grossit-il ? En fait, la puissance d’un télescope n’est pas déterminée par le grossissement qu’il fournit, mais par le diamètre de la lentille. Après tout, plus le diamètre de la lentille est grand, plus sa surface est grande et donc plus la quantité de lumière collectée par la lentille est grande. Même un télescope scolaire avec un diamètre de lentille de seulement 80 mm collecte environ 250 fois plus de lumière que l'œil. Cela se comprend : le diamètre de la pupille (5 mm) est 16 fois plus petit que le diamètre du télescope scolaire, et 162 = 25. Par conséquent, grâce à un télescope scolaire, nous verrons des étoiles 250 fois plus faibles que celles visibles à l’œil nu. Il ne faut pas oublier que les étoiles, même dans le télescope le plus puissant, apparaissent comme des points lumineux, c'est pourquoi le terme « grossissement » ne s'applique pas à leurs observations.
Une autre chose concerne le Soleil, la Lune, les planètes, les nébuleuses et autres corps célestes dits étendus. Grâce à la combinaison dans le système optique d'un télescope d'une lentille et d'une loupe complexe spéciale - un oculaire, il est possible d'obtenir des images agrandies de ces luminaires. Voyons comment cela se produit.
Une lentille de télescope est un système de lentilles dont la tâche est de construire une image réelle du luminaire. Cette image, obtenue au foyer principal de l'objectif, peut être prise sur l'écran, photographiée en plaçant ici une plaque photographique ou visualisée à travers un oculaire. La distance entre l’objectif ou l’oculaire et le foyer principal est appelée distance focale. L'oculaire a sa propre distance focale, généralement plusieurs fois plus petite que l'objectif. Le grossissement d'un télescope est égal au rapport des distances focales de la lentille et de l'oculaire.
Il semblerait qu'il faille obtenir le plus grand grossissement possible du télescope afin d'examiner les moindres détails de la Lune, de Mars et d'autres planètes. En fait, la capacité d’examiner certains petits détails (le pouvoir de résolution du télescope) n’est pas encore déterminée par le grossissement. et le diamètre de la lentille. Pour savoir quels sont les moindres détails visibles dans un télescope donné, il faut diviser 120 par le diamètre de la lentille, exprimé en millimètres. Nous obtiendrons les dimensions apparentes des plus petites caractéristiques perceptibles en secondes d'arc. Rappelons qu'un arc de 1" vaut 1/3600°. C'est l'angle sous lequel l'épaisseur d'une allumette ordinaire est visible à une distance de 400 m. A la distance de la Lune, un arc de 1" correspond à la taille linéaire de la partie de 2 km, à la distance de Mars (pendant la période de grande opposition) - 300 km. De tels détails peuvent être discernés dans un télescope doté d'un objectif de 120 mm ou plus.
Bien entendu, des grossissements plus élevés vous permettent de mieux voir les moindres détails de la surface de la Lune ou des planètes. Mais ils ont aussi des côtés négatifs. À fort grossissement, l'image devient plus pâle et moins claire, car la quantité de lumière collectée par l'objectif est répartie sur une plus grande zone de l'image. De plus, à fort grossissement, la gigue de l'image causée par les fluctuations atmosphériques, ainsi que les distorsions associées aux imperfections de l'optique du télescope (aberrations), augmentent en conséquence. Par conséquent, il est préférable de choisir non pas le grossissement le plus élevé, mais celui dans lequel la lumière peut être vue le plus clairement à travers le télescope.
Les télescopes sont de différents types. Un astronome amateur doit généralement composer avec deux d'entre eux : un réfracteur et un réflecteur. Un réfracteur – « réfractant » – est le type de télescope le plus ancien. Son cristallin est constitué de lentilles qui réfractent les rayons qui tombent dessus.
En URSS, deux types de télescopes réfringents sont produits pour les écoles. Grand modèle (voir photo) avec un diamètre d'objectif de 80 mm, une focale de 800 mm et trois oculaires donnant un grossissement de 28, 40 et 80 fois. Le télescope est monté sur une installation dite équatoriale, qui permet de surveiller l'étoile pendant une longue période, en faisant tourner le télescope autour d'un seul axe - l'axe polaire (dirigé vers l'étoile polaire). L'inclinaison de l'axe polaire par rapport à l'horizon doit être égale à la latitude géographique du lieu, déterminée à partir de la carte. L'axe de déclinaison est perpendiculaire à l'axe polaire. En faisant tourner le tube autour des deux axes, nous pointons le télescope vers le luminaire, le fixons avec des vis de serrage et, en regardant le luminaire à travers l'oculaire, tournons lentement le télescope autour de l'axe polaire à l'aide d'une clé micrométrique.
Schéma d'un télescope réfringent fait maison à partir de verres de lunettes :
1 - tube principal, 2 - tube oculaire, 3 - lentille, A - cadre d'objectif, 5 - oculaire, 6 - cadre d'oculaire, 7 - diaphragme.
Un petit modèle de télescope réfringent scolaire (MSR) (voir figure) a une lentille d'un diamètre de 60 mm, une distance focale de 600 mm. Les oculaires offrent un grossissement de 30x et 60x. Contrairement au grand modèle, le petit possède une installation azimutale. Dans celui-ci, le tube du télescope peut tourner autour de deux axes : vertical et horizontal. Pour surveiller l'étoile, le télescope doit tourner simultanément autour des deux axes, ce qui est très gênant (comment éviter cela est décrit dans le "Handbook for an Amateur Astronomy" de P. G. Kulikovsky, "Science", 1961, p. 246) . Après tout, la trajectoire quotidienne d'une étoile dans le ciel est généralement située selon un angle par rapport au plan de l'horizon, et cet angle change au cours de la journée. Les deux télescopes sont livrés avec divers accessoires supplémentaires : un écran solaire, un prisme zénithal, des lunettes noires et des filtres de lumière, etc. Souvent, un passionné d'astronomie n'a pas la possibilité d'acheter un télescope d'usine. Dans ce cas, nous pouvons proposer deux options pour un télescope fait maison : pour les amateurs débutants - une lunette en verres de lunettes, pour les plus expérimentés - un réflecteur. Fabriquer un réfracteur fait maison est accessible à tout écolier.
Tout d’abord, vous devez acheter un objectif et un oculaire. Pour l'objectif, vous pouvez utiliser une simple lentille biconvexe de 1 dioptrie (sa focale est de 1 m). Ces lentilles sont disponibles dans les magasins d'optique et les pharmacies. Deux verres de lunettes (« ménisque ») de +0,5 dioptrie chacun, situés avec leurs côtés convexes vers l'extérieur à une distance de 30 mm l'un de l'autre, remplacent un verre de 1 dioptrie. Entre eux, vous devez placer un diaphragme avec un trou d'un diamètre d'environ 30 mm. Des objectifs de fixation pour appareil photo, par exemple de type « Amateur », conviennent également. Un objectif de 1 dioptrie peut être remplacé par des objectifs de 0,75 ou 1,25 dioptrie (leurs focales sont de 133 et 80 cm). La lentille doit certainement être ronde et avoir un grand diamètre (jusqu'à 50 mm). Pour l'oculaire, vous pouvez prendre une loupe puissante de petit diamètre, un oculaire d'un microscope (y compris de type scolaire), d'un vieux théodolite, d'un niveau ou de jumelles.
Pour déterminer le grossissement que donnera notre télescope, nous mesurons la distance focale de l'oculaire. Pour ce faire, par temps clair, pointez l'oculaire vers le Soleil et placez une feuille de papier blanc derrière lui. Nous allons zoomer et dézoomer sur la feuille jusqu'à obtenir l'image la plus petite et la plus lumineuse du Soleil (pour éviter que le papier ne prenne feu, couvrez l'oculaire avec un film ou une plaque lumineux). La distance entre le centre de l'oculaire et l'image est la distance focale de l'oculaire. En divisant la distance focale de la lentille (elle est égale à 100 cm divisé par le nombre de dioptries du verre de lunettes) par la distance focale de l'oculaire, on obtient le grossissement du télescope.
En règle générale, vous pouvez obtenir un grossissement de 20 à 50x avec un réfracteur fait maison. Le tube du télescope peut être fabriqué en papier. Prenez plusieurs feuilles de papier grand format et un morceau de bois rond d'un diamètre de 2 à 3 mm plus grand que l'objectif. Enveloppez le flan avec du papier plusieurs fois jusqu'à ce que le tuyau ait une résistance et une épaisseur suffisantes. Lors de l'enroulement du papier, enduisez chaque couche de colle - de la colle de bureau ordinaire, de la colle de caséine ou une pâte à base de pomme de terre ou de farine de blé complet. Couvrez la surface extérieure du tuyau avec de l'émail clair ou de la peinture à l'huile (vous pouvez utiliser du vernis) et noircissez l'intérieur avec de l'encre pour éviter les reflets nocifs de la lumière sur les parois du tuyau. Il est préférable de le faire avant de coller le tuyau. Le tuyau peut également être fabriqué à partir de tôle, de duralumin et d'autres matériaux. De la même manière, un tube rétractable de plus petit diamètre pour l'oculaire est réalisé. Son diamètre intérieur dépend du diamètre extérieur de la monture de l'oculaire. Le tube principal (1) est dix centimètres plus court que la distance focale de l'objectif ; la longueur du tube oculaire (2) est d'environ 40 cm. Pour amener le télescope à la mise au point (« pour une vision claire »), le tube oculaire doit entrer et sortir de manière étanche, avec friction. Les étoiles dans un télescope, lorsqu'elles sont réglées pour la mise au point, apparaissent comme des points brillants plutôt que comme des disques flous. La lentille d'objectif (3) est insérée dans l'extrémité avant du tube à l'aide d'un cadre (4) constitué de deux anneaux en carton découpés et de deux tubes en papier courts d'un diamètre légèrement inférieur à celui de la lentille. Grâce à ces tubes, la lentille est étroitement serrée entre les anneaux.
Pour rendre l'observation plus pratique, vous devez fabriquer un trépied pour le télescope. Le moyen le plus simple est de fabriquer un trépied azimutal en bois, sur lequel le tuyau tourne autour de deux axes : vertical et horizontal. Cependant, sur un tel trépied, il est impossible de pointer le télescope vers le ciel proche du zénith. Cet inconvénient peut être éliminé. Il vous suffit de modifier légèrement le design du trépied. Le tuyau à l'autre extrémité de l'axe horizontal doit être équilibré avec une charge. Pour éviter de devoir constamment soutenir le tuyau avec la main, réalisez une vis de blocage, ou mieux, deux : pour les axes vertical et horizontal.
A l'aide de la lunette que vous avez fabriquée, vous pourrez observer les montagnes de la Lune, les anneaux de Saturne, les phases de Vénus, le disque de Jupiter et ses 4 satellites, les étoiles doubles, certains amas d'étoiles - les Pléiades, la Mangeoire. Observez les taches solaires en projetant une image du Soleil sur un écran - une feuille de papier blanc, en la protégeant des rayons directs du Soleil avec un morceau de carton troué au milieu, posé sur un tube. Pour les observations complexes, cet outil n'est pas suffisant.
Essayons de fabriquer un télescope. Afin de fabriquer vous-même un télescope simple mais entièrement fonctionnel, vous avez besoin de papier Whatman, d'encre noire, de colle ou de pâte de bureau et de deux lentilles optiques. Nous présentons des options de télescopes avec des grossissements de trente, cinquante et cent fois. Ils ne diffèrent que par la longueur étendue et les objectifs.
Pour commencer, il est préférable de fabriquer un télescope avec un grossissement de 50 fois.
À partir d'une feuille de papier Whatman appropriée, enroulez un tube de 60 à 65 cm de long. Le diamètre doit être légèrement supérieur au diamètre de la lentille de l'objectif - environ 6 cm si vous utilisez un verre de lunettes standard. Dépliez la feuille et encrez la partie de la feuille qui deviendra la surface intérieure du télescope.
Sinon, les rayons qui pénètrent dans le tube depuis une source autre que l'objet d'observation seront réfléchis plusieurs fois et entreront dans la lentille de l'oculaire et voileront l'image.
Une fois la surface intérieure noircie, vous pouvez rouler et coller le tuyau. Fixez un objectif de +1 dioptrie (vous le trouverez dans le magasin d'optique) à l'extrémité du tuyau comme indiqué sur la figure - à l'aide de deux jantes en carton avec des dents en papier.
Le deuxième tube avec la lentille oculaire 2 doit se déplacer avec peu d'effort, mais assez librement, dans le premier.
Vous trouverez très probablement la lentille de l'oculaire au rayon produits photographiques ou la retirerez d'une jumelle qui est « définitivement » cassée. Vous devez sélectionner un objectif comme celui-ci : dirigez vers lui la lumière provenant d'une source distante, comme un rayon de soleil, et regardez où elle se concentre. La distance entre l'objectif et le foyer est appelée la distance focale de cet objectif (f). Pour nos besoins, l'oculaire doit avoir f=3-4 cm. En règle générale, ces lentilles ont un petit diamètre, c'est pourquoi la monture d'objectif de l'oculaire est quelque peu différente de la monture d'objectif.
Roulez un tube en carton de 6 à 7 cm de long avec un diamètre tel que la lentille que vous avez sélectionnée s'y adapte parfaitement. S'il est équipé d'un large rebord métallique, il ne tombe pas du tube et ne nécessite pas de fixation supplémentaire sur les bords.
Le tube avec la lentille 2 est fixé à l'intérieur du tube beaucoup plus large du télescope à l'aide de deux cercles en carton percés de trous au milieu et de dents en papier moins dense.
Ensuite, connectez les deux tuyaux - et le télescope est prêt !
L'image apparaîtra à l'envers ; ceci n'est pas important lors de l'observation d'objets astronomiques, mais n'est pas très pratique lors de l'observation d'objets au sol. Cet inconvénient peut être éliminé en utilisant un deuxième objectif avec f=3-4 cm... Insérez-le dans le tube oculaire et l'image tiendra toute seule.
Un télescope avec un grossissement de 25 à 30 n'est pas différent d'un télescope de 50x, à l'exception de la longueur et de l'objectif de +2 dioptries. Sa longueur - pas plus de 70 cm, et encore moins une fois plié - permet d'emmener le télescope en randonnée et de le ranger dans un sac à dos. Pour éviter que les lentilles ne se salissent ou ne se rayent, réalisez un étui en carton recouvert de ruban adhésif à l'intérieur et à l'extérieur..
Nous résumerons ici brièvement ce que l’on peut voir à travers un télescope doté d’une ouverture particulière.
30 millimètres. La même chose, plus les lunes de Jupiter Europe, Io, Callisto et Ganymède. Coïncidence très heureuse : Titan, le satellite de Saturne. Rayures sur le disque de Jupiter. Planète Neptune - sous la forme d'une étoile.
40 mm. La double étoile Castor – Alpha Gemini se sépare. La grande nébuleuse d'Orion et les amas d'étoiles ouverts dans les constellations de Persée, Auriga, Canis Major et Cancer sont clairement visibles.
60 millimètres. La quadruple étoile Epsilon Lyrae se sépare. La formation du mur droit est visible dans la mer de nuages sur la Lune.
80 mm. Les ombres des satellites de Jupiter sont visibles lorsqu'ils passent devant le disque de la planète. La nébuleuse annulaire M57 possède un trou sombre en son centre. Plusieurs satellites de Saturne. L'écart de Cassini dans les anneaux de Saturne.
100 mm. Le satellite de Rigel - Alpha Orionis - et l'étoile polaire - Alpha Ursa Minor sont visibles.
120 millimètres. Encelade, la lune de Saturne. Les détails sur le disque de Mars lors des oppositions sont des mers et des calottes polaires constituées de dioxyde de carbone.
150 millimètres. Dualité d'Epsilon Bootes. Division de l'amas globulaire M13 en étoiles individuelles.
200 mm. La division Encke dans l'anneau de Saturne est constituée de plusieurs anneaux concentriques séparés par des espaces. Spirales dans la nébuleuse d'Andromède.
250 mm. Pluton. Satellites d'Uranus.
300 ou plus. Nébuleuse de la Tête de Cheval. Satellite de Sirius. Galaxies en détail. L'étoile centrale de la nébuleuse annulaire M57. Amas d'étoiles globulaires dans la galaxie M31.
Et donc nous résumons : pour construire un télescope réfringent simple, vous n'avez besoin que de deux lentilles collectrices : une longue focale (faible puissance optique) pour l'objectif et une courte focale (forte loupe) pour l'oculaire.
Vous devriez les chercher dans les marchés aux puces et à la radio, et au pire dans les magasins de lunettes.
La première lentille - la lentille d'un télescope, si vous la pointez sans autre chose vers un objet éloigné, en créera une image inversée derrière elle, à une distance approximativement égale à sa distance focale. Cette image peut être vue sur du verre ou du papier dépoli ou, sans verre, simplement en se tenant derrière l'objectif à une distance supérieure à la distance focale et en regardant dans la direction de l'objectif.
Veuillez noter que dans ce dernier cas, l'œil devra s'adapter non pas « à l'infini », comme lorsqu'on considère la ligne d'horizon, mais comme lorsqu'on considère un certain objet matériel situé de l'œil à la même distance que le plan de l'image. Vous verrez une image inversée agrandie d'un objet distant, avec le facteur de grossissement égal à la distance focale de la lentille en cm divisée par 25 - la distance de meilleure vision de l'œil humain. Si la distance focale de l'objectif est inférieure à 25 cm, l'image sera réduite. Le télescope le plus simple est pratiquement prêt !
Maintenant du côté mécanique. Afin de ne pas tenir tout ce matériel entre les mains, on prend deux tubes dont l'un glisse dans l'autre, ou on les fabrique à partir de papier et de PVA, noircis de l'intérieur avec du charbon actif ou remplis d'une pile de PVA (un un pot de peinture noire mate convient également) et fixez une lentille à l'extrémité d'un tube et un oculaire à l'extrémité de l'autre. Après cela, nous glissons un tube dans l’autre afin de pouvoir voir une image claire des objets distants. La pipe est prête !!!
Points essentiels : lentille - verre de lunettes, lentille à condenseur ou collage achromatique d'une distance focale de 40 à 100 cm. Le diamètre du trou d'entrée du télescope est de 20 à 30 mm, si le collage est (une lentille provenant d'un appareil optique) , alors plus est possible. Si le diamètre est supérieur aux valeurs données, l'image peut s'avérer peu contrastée. Pour limiter le diamètre, nous réalisons une ouverture - nous découpons un cercle en carton d'un diamètre égal au diamètre extérieur de la lentille et au centre nous découpons un trou rond d'un diamètre de 20 à 30 mm. Nous plaçons l'ouverture près de l'objectif, devant ou derrière celui-ci.
Le grossissement d'un tel télescope est de 20 à 50 fois.
Les lentilles d'objectif et d'oculaire doivent être installées dans le tube aussi coaxialement que possible. La lentille doit être en verre. Ce qui est visible : à 28 mm 40 fois en dehors de la ville, des étoiles jusqu'à la 9ème magnitude sont visibles, l'anneau de Saturne et l'écart entre celui-ci et le disque, les satellites et deux bandes sombres sur Jupiter (elles semblent plus orange), la phase de Mars alors qu'elle avait 6 secondes de diamètre, des cratères sur la Lune, des taches sur le Soleil (uniquement en projection avec un oculaire, ne pas regarder avec les yeux !!!).
La conclusion est la suivante : en termes de visibilité des détails, ce produit, s'il est bien assemblé, surpassera les jumelles 8x.
Au cas où, nous vous rappelons qu'un verre de lunettes +1 dioptrie a une focale de 1 mètre et c'est tout à fait suffisant pour un télescope aussi simple. Vous ne devez pas suivre les recommandations populaires et fabriquer une lentille à partir d'une paire de lentilles identiques +0,5 dioptries (concaves les unes par rapport aux autres). Il s'agit d'un système « Périscope », qui présente certains avantages uniquement dans des champs de 30 à 50 degrés, ce qui n'est pas pertinent pour les télescopes avec leurs champs d'un demi-degré.
On peut dire sans se tromper que tout le monde a rêvé de regarder les étoiles de plus près. Vous pouvez utiliser des jumelles ou une longue-vue pour admirer le ciel nocturne lumineux, mais il est peu probable que vous puissiez voir quoi que ce soit en détail grâce à ces appareils. Ici, vous aurez besoin d'un équipement plus sérieux - un télescope. Pour avoir un tel miracle de la technologie optique à la maison, il faut débourser une somme importante, que tous les amateurs de beauté ne peuvent pas se permettre. Mais ne désespérez pas. Vous pouvez fabriquer un télescope de vos propres mains, et pour cela, aussi absurde que cela puisse paraître, vous n'avez pas besoin d'être un grand astronome et designer. Si seulement il y avait un désir et une envie irrésistible d’inconnu.
Pourquoi devriez-vous essayer de fabriquer un télescope ?
Nous pouvons certainement affirmer que l’astronomie est une science très complexe. Et cela demande beaucoup d’efforts de la part de la personne qui le fait. Il peut arriver que vous achetiez un télescope coûteux et que la science de l'Univers vous décevra, ou que vous réalisiez simplement que ce n'est pas du tout votre truc.
Pour comprendre de quoi il s’agit, il suffit de fabriquer un télescope pour un amateur. Observer le ciel à travers un tel appareil vous permettra de voir bien plus qu'avec des jumelles, et vous pourrez également savoir si cette activité vous intéresse. Si vous êtes passionné par l'étude du ciel nocturne, vous ne pouvez bien sûr pas vous passer d'un appareil professionnel.
Que peut-on voir avec un télescope fait maison ?
Des descriptions sur la façon de fabriquer un télescope peuvent être trouvées dans de nombreux manuels et livres. Un tel appareil vous permettra de voir clairement les cratères lunaires. Avec lui, vous pouvez voir Jupiter et même distinguer ses quatre satellites principaux. Les anneaux de Saturne, qui nous sont familiers grâce aux pages des manuels, peuvent également être observés à l'aide d'un télescope fabriqué par nos soins. De plus, de nombreux autres corps célestes peuvent être vus de vos propres yeux, par exemple Vénus, un grand nombre d'étoiles, des amas, des nébuleuses.
Un peu sur la conception du télescope
Les principales parties de notre unité sont sa lentille et son oculaire. A l'aide de la première partie, la lumière émise par les corps célestes est collectée. La façon dont les corps éloignés peuvent être vus, ainsi que le grossissement de l'appareil, dépendent du diamètre de la lentille. Le deuxième membre du tandem, l'oculaire, est conçu pour agrandir l'image obtenue afin que notre œil puisse admirer la beauté des étoiles.
Parlons maintenant des deux types de dispositifs optiques les plus courants : les réfracteurs et les réflecteurs. Le premier type a une lentille constituée d'un système de lentilles et le second a une lentille miroir. Les lentilles pour télescope, contrairement à un miroir réflecteur, se trouvent assez facilement dans les magasins spécialisés. Acheter un miroir pour un réflecteur ne sera pas bon marché et en fabriquer un soi-même sera impossible pour beaucoup. Par conséquent, comme cela est déjà devenu clair, nous assemblerons un réfracteur et non un télescope à réflexion. Terminons l'excursion théorique avec la notion de grossissement du télescope. Elle est égale au rapport des distances focales de l’objectif et de l’oculaire.
Comment fabriquer un télescope ? Nous sélectionnons les matériaux
Afin de commencer à assembler l'appareil, vous devez vous procurer une lentille 1 dioptrie ou son ébauche. À propos, un tel objectif aura une distance focale d'un mètre. Le diamètre des flans sera d'environ soixante-dix millimètres. A noter également qu'il vaut mieux ne pas choisir des verres de lunettes pour un télescope, car ils ont généralement une forme concave-convexe et sont mal adaptés à un télescope, même si si vous les avez sous la main, vous pouvez les utiliser. Il est recommandé d'utiliser des lentilles à longue focale et de forme biconvexe.
Comme oculaire, vous pouvez prendre une loupe ordinaire d'un diamètre de trente millimètres. S'il est possible d'obtenir un oculaire du microscope, cela vaut certainement la peine d'en profiter. Il est également parfait pour un télescope.
En quoi fabriquer le boîtier de notre futur assistant optique ? Deux tuyaux de diamètres différents en carton ou en papier épais sont parfaits. L'un (le plus court) sera inséré dans le second, de plus grand diamètre et plus long. Un tuyau de plus petit diamètre doit avoir une longueur de vingt centimètres - ce sera finalement l'oculaire, et il est recommandé de faire le principal d'un mètre de long. Si vous n'avez pas les flans nécessaires à portée de main, ce n'est pas grave, le corps peut être réalisé à partir d'un rouleau de papier peint inutile. Pour ce faire, le papier peint est enroulé en plusieurs couches pour créer l'épaisseur et la rigidité requises et collé. La manière de déterminer le diamètre de la chambre à air dépend du type de lentille que nous utilisons.
Support pour télescope
Un point très important lors de la création de votre propre télescope est de préparer un support spécial pour celui-ci. Sans cela, il serait quasiment impossible de l’utiliser. Il existe une option pour installer le télescope sur un trépied d'appareil photo, équipé d'une tête mobile, ainsi que de fixations qui vous permettront de fixer différentes positions du corps.
Assemblage du télescope
La lentille de la lentille est fixée dans un petit tube avec sa convexité vers l'extérieur. Il est recommandé de le fixer à l'aide d'une monture, qui est un anneau de diamètre similaire à celui de l'objectif lui-même. Directement derrière l'objectif, plus loin le long du tuyau, il est nécessaire d'équiper un diaphragme en forme de disque avec un trou de trente millimètres exactement au milieu. Le but de l'ouverture est d'éliminer la distorsion de l'image causée par l'utilisation d'un seul objectif. De plus, son installation affectera la réduction de la lumière reçue par l’objectif. La lentille du télescope elle-même est montée à proximité du tube principal.
Bien entendu, l'ensemble oculaire ne peut pas se passer de l'oculaire lui-même. Vous devez d’abord préparer les fixations. Ils se présentent sous la forme d'un cylindre en carton et ont un diamètre similaire à celui d'un oculaire. La fixation est installée à l'intérieur du tuyau à l'aide de deux disques. Ils ont le même diamètre que le cylindre et comportent des trous au milieu.
Configuration de l'appareil à la maison
L'image doit être mise au point en utilisant la distance entre l'objectif et l'oculaire. Pour ce faire, l'ensemble oculaire se déplace dans le tube principal. Étant donné que les tuyaux doivent être bien pressés les uns contre les autres, la position requise sera solidement fixée. Il est pratique d'effectuer le processus de réglage sur de grands corps brillants, par exemple la Lune ; une maison voisine fonctionnera également. Lors de l'assemblage, il est très important de s'assurer que la lentille et l'oculaire sont parallèles et que leurs centres sont sur la même ligne droite.
Une autre façon de fabriquer un télescope de vos propres mains consiste à modifier la taille de l'ouverture. En faisant varier son diamètre, vous pouvez obtenir une image optimale. En utilisant des lentilles optiques de 0,6 dioptrie, qui ont une distance focale d'environ deux mètres, vous pouvez augmenter l'ouverture et rendre le zoom beaucoup plus proche sur notre télescope, mais vous devez comprendre que le corps augmentera également.
Attention - Soleil !
Selon les normes de l'Univers, notre Soleil est loin d'être l'étoile la plus brillante. Cependant, c’est pour nous une source de vie très importante. Naturellement, ayant un télescope à leur disposition, beaucoup voudront l'examiner de plus près. Mais il faut savoir que c'est très dangereux. Après tout, la lumière du soleil, passant à travers les systèmes optiques que nous avons construits, peut être focalisée à un point tel qu'elle pourra brûler même du papier épais. Que pouvons-nous dire de la délicate rétine de nos yeux ?
Par conséquent, vous devez vous rappeler une règle très importante : vous ne pouvez pas regarder le Soleil à l'aide d'appareils zoom, notamment un télescope domestique, sans équipement de protection spécial. De tels moyens sont considérés comme des filtres de lumière et un procédé de projection d'une image sur un écran.
Et si vous ne pouviez pas assembler un télescope de vos propres mains, mais que vous vouliez vraiment regarder les étoiles ?
Si, pour une raison quelconque, il est impossible d'assembler un télescope fait maison, ne désespérez pas. Vous pouvez trouver un télescope dans un magasin à un prix raisonnable. La question se pose immédiatement : « Où sont-ils vendus ? De tels équipements peuvent être trouvés dans les magasins spécialisés en appareils astronomiques. S'il n'y a rien de tel dans votre ville, vous devriez alors visiter un magasin de matériel photographique ou trouver un autre magasin vendant des télescopes.
Si vous avez de la chance, il existe un magasin spécialisé dans votre ville et même des consultants professionnels, alors cet endroit est définitivement fait pour vous. Avant de partir, il est recommandé de jeter un œil à un aperçu des télescopes. Tout d’abord, vous comprendrez les caractéristiques des appareils optiques. Deuxièmement, il sera plus difficile de vous tromper et de vous glisser un produit de mauvaise qualité. Alors vous ne serez certainement pas déçu de votre achat.
Quelques mots sur l'achat d'un télescope via le World Wide Web. Ce type de shopping devient très populaire de nos jours et il est possible que vous l'utilisiez. C’est très pratique : vous recherchez l’appareil dont vous avez besoin, puis vous le commandez. Cependant, vous pouvez rencontrer le désagrément suivant : après une longue sélection, il peut s'avérer que le produit n'est plus en stock. Un problème beaucoup plus désagréable est la livraison des marchandises. Ce n'est un secret pour personne qu'un télescope est une chose très fragile, seuls des fragments peuvent donc vous être livrés.
Il est possible d'acheter un télescope à la main. Cette option vous permettra d'économiser beaucoup d'argent, mais vous devez être bien préparé pour ne pas acheter un article cassé. Les forums d’astronomes sont un bon endroit pour trouver un vendeur potentiel.
Prix par télescope
Examinons quelques catégories de prix :
Environ cinq mille roubles. Un tel appareil correspondra aux caractéristiques d'un télescope fabriqué de vos propres mains à la maison.
Jusqu'à dix mille roubles. Cet appareil sera certainement plus adapté à une observation de qualité du ciel nocturne. La partie mécanique du corps et de l'équipement sera assez médiocre, et vous devrez peut-être dépenser de l'argent pour certaines pièces détachées : oculaires, filtres, etc.
De vingt à cent mille roubles. Cette catégorie comprend les télescopes professionnels et semi-professionnels. Un débutant n’aura sûrement pas besoin d’une caméra miroir au coût astronomique. C'est tout simplement, comme on dit, un gaspillage d'argent.
Conclusion
En conséquence, nous avons pris connaissance d'informations importantes sur la façon de fabriquer un télescope simple de vos propres mains et de certaines des nuances liées à l'achat d'un nouvel appareil pour observer les étoiles. En plus de la méthode que nous avons envisagée, il en existe d'autres, mais c'est un sujet pour un autre article. Que vous ayez construit un télescope chez vous ou en ayez acheté un nouveau, l'astronomie vous emmènera vers l'inconnu et vous offrira des expériences que vous n'avez jamais vécues auparavant.
Vous avez soudainement envie de fabriquer un télescope de vos propres mains ? Rien d'étrange. Oui, de nos jours, il n’est pas difficile d’acheter presque n’importe quel appareil optique, et ce n’est pas si cher. Mais parfois, une personne est attaquée par une soif de créativité : elle veut comprendre sur quelles lois de la nature repose le principe de fonctionnement d'un appareil, elle veut concevoir un tel appareil du début à la fin et expérimenter la joie de la créativité.
Longue-vue bricolage
Alors, vous vous mettez au travail. Tout d'abord, vous apprendrez que le télescope le plus simple est constitué de deux lentilles biconvexes - l'objectif et l'oculaire, et que le grossissement du télescope est obtenu par la formule K = F / f (le rapport des focales de la lentille (F) et l'oculaire (f)).
Armé de ces connaissances, vous fouillez dans des cartons de déchets divers, dans le grenier, le garage, la remise, etc. avec un objectif clairement défini : trouver des objectifs plus différents. Il peut s'agir de verres de lunettes (de préférence ronds), de loupes de montre, d'objectifs d'anciens appareils photo, etc. Après avoir rassemblé une réserve de lentilles, commencez à mesurer. Vous devez choisir un objectif avec une distance focale F plus grande et un oculaire avec une distance focale f plus petite.
Mesurer la distance focale est très simple. L'objectif est dirigé vers une source de lumière (une ampoule dans la pièce, une lanterne dans la rue, le soleil dans le ciel ou simplement une fenêtre éclairée), un écran blanc est placé derrière l'objectif (une feuille de papier est possible, mais le carton est meilleur) et se déplace par rapport à l'objectif jusqu'à ce qu'il ne produise pas une image nette de la source lumineuse observée (inversée et réduite).
Après cela, il ne reste plus qu'à mesurer la distance entre l'objectif et l'écran avec une règle. C'est la distance focale. Il est peu probable que vous puissiez gérer seul la procédure de mesure décrite - vous aurez besoin d'une troisième main. Vous devrez appeler un assistant pour obtenir de l'aide.
Une fois que vous avez sélectionné votre objectif et votre oculaire, vous commencez à construire le système optique pour agrandir l'image. Vous prenez l'objectif dans une main, l'oculaire dans l'autre, et à travers les deux objectifs, vous regardez un objet éloigné (pas le soleil - vous pouvez facilement vous retrouver sans œil !). En déplaçant mutuellement l'objectif et l'oculaire (en essayant de garder leurs axes sur la même ligne), vous obtenez une image claire.
L'image résultante sera agrandie, mais toujours à l'envers. Ce que vous tenez maintenant entre vos mains, en essayant de maintenir la position relative obtenue des lentilles, est le système optique souhaité. Il ne reste plus qu'à réparer ce système, par exemple en le plaçant à l'intérieur d'une canalisation. Ce sera la longue-vue.
Mais ne vous précipitez pas dans l'assemblage. Après avoir fabriqué un télescope, vous ne vous contenterez pas de l'image « à l'envers ». Ce problème est résolu simplement par un système d'enveloppement obtenu en ajoutant une ou deux lentilles identiques à l'oculaire.
Vous pouvez obtenir un système enveloppant avec une lentille coaxiale supplémentaire en la plaçant à une distance d'environ 2f de l'oculaire (la distance est déterminée par sélection).
Il est intéressant de noter qu'avec cette version du système d'inversion, il est possible d'obtenir un grossissement plus important en éloignant doucement la lentille supplémentaire de l'oculaire. Cependant, vous ne pourrez pas obtenir un fort grossissement si vous ne disposez pas d'un objectif de très haute qualité (par exemple, du verre de lunettes). Le phénomène dit « d’aberration chromatique » interfère lorsque l’image est peinte dans des tons arc-en-ciel.
Ce problème est résolu dans l'optique « achetée » en composant une lentille à partir de plusieurs lentilles d'indices de réfraction différents. Mais vous ne vous souciez pas de ces détails : votre tâche est de comprendre le schéma de circuit de l'appareil et de construire le modèle fonctionnel le plus simple selon ce schéma (sans dépenser un centime).
Vous pouvez obtenir un système enveloppant avec deux lentilles supplémentaires coaxiales en les positionnant de manière à ce que l'oculaire et ces deux lentilles soient espacés l'un de l'autre à égales distances f.
Vous avez maintenant une idée de la conception du télescope et connaissez les distances focales des lentilles. Vous commencez donc à assembler le dispositif optique. Le plus simple est de tordre des tuyaux (tubes) à partir de feuilles de papier Whatman, en les fixant avec des élastiques « pour de l'argent », et de fixer les lentilles à l'intérieur des tubes avec de la pâte à modeler. L'intérieur des tuyaux doit être peint avec de la peinture noire mate pour éviter toute exposition extérieure.
Le résultat semble être quelque chose de primitif, mais en tant qu'option zéro, c'est très pratique : c'est facile de refaire, de changer quelque chose. Lorsque cette option zéro existe, elle peut être améliorée aussi longtemps que souhaité (au moins remplacer le papier Whatman par un matériau plus décent).
Cet article est dédié aux passionnés d’astronomie. De nombreuses personnes considèrent, à tort, un télescope comme un appareil trop complexe. Il n'y a rien de compliqué dans son fonctionnement, croyez-moi ! Vous apprendrez à assembler un télescope en quelques heures seulement. La plage de grossissement d'un appareil fait maison est de 30 à 100 fois. Alors, comment fabriquer un télescope de vos propres mains à la maison ?
Tu auras besoin de:
- Papier Whatman.
- Peinture (elle peut être remplacée par de l'encre).
- Colle.
- Deux lentilles optiques
Comment assembler un télescope à la maison - la procédure de fabrication de l'objectif :
- Roulez une feuille de papier Whatman dans un tuyau de 65 cm. Dans ce cas, le diamètre du tuyau est légèrement supérieur au diamètre de la loupe.
Important! Si vous utilisez des verres à partir de verres pour fabriquer un appareil astronomique, le diamètre de la feuille roulée ne dépassera pas 60 mm.
- Peignez l’intérieur de la feuille en noir.
- Fixez le papier avec de la colle.
- À l’aide de carton déchiqueté, fixez une loupe à l’intérieur du tube en papier.
Fabriquer un oculaire
Le verre des jumelles peut servir d'excellent oculaire pour un instrument astronomique. Pour assembler un télescope de vos propres mains :
- Assurez-vous que la lentille est fermement installée à l’intérieur du tube.
- Maintenant, à l’aide du carton déchiqueté, connectez le tube le plus petit au tube de plus grand diamètre.
Important! Le dispositif d'observation des corps célestes est, en principe, prêt. Cependant, il présente un inconvénient : l'image des objets se révèle à l'envers.
- Pour corriger la situation, ajoutez une autre lentille de 4 cm au tube oculaire. L'irisation, ou diffraction, peut être éliminée en réglant l'ouverture au point focal. L'image perd un peu en luminosité, mais « l'arc-en-ciel » disparaîtra.
Naturellement, la question se pose de savoir comment assembler un télescope avec un grossissement de 100x. Il s'agit d'un appareil plus sérieux, dans lequel la lune est littéralement visible à la vue. Vous pouvez utiliser cet appareil pour visualiser Mars et Vénus, qui apparaîtront comme de petits pois.
Vous pouvez obtenir un grossissement de 100x en utilisant des lentilles de 0,5 dioptrie supérieures à un grossissement de 30x. La longueur du tuyau est de 2,0 m.
Important! Pour éviter que le tuyau de deux mètres ne se plie sous le poids des loupes, des supports spéciaux en bois sont utilisés.
Matériel vidéo
Comme vous pouvez le constater, il n'y a rien de compliqué dans la conception de l'appareil dont dispose tout astronome qui se respecte. Par conséquent, vous ferez certainement face à la tâche et pourrez assembler vous-même un tel système.
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