Как самому сделать бинокль подзорную трубу


Подзорная ТРУБА с 85х увеличением


Итак, вы решили сделать подзорную трубу и приступаете к делу. Прежде всего вы узнаете, что простейшая подзорная труба состоит из двух двояковыпуклых линз – объектива и окуляра, и что увеличение подзорной трубы получается по формуле K = F / f (отношение фокусных расстояний объектива (F) и окуляра (f)).
Подзорная ТРУБА с 85х увеличением

Вооружившись этими познаниями, вы идёте копаться в коробках с разным хламом, на чердаке, в гараже, в сарае и т. д. с четко обозначенной целью – найти побольше разных линз. Это могут быть стекла от очков (желательно круглые), часовые лупы, линзы от старых фотоаппаратов и т. д. Набрав запас линз, приступаете к измерениям. Вам нужно подобрать объектив с фокусным расстоянием F побольше и окуляр с фокусным расстоянием f поменьше.

Измерить фокусное расстояние очень просто. Линза направляется на какой-либо источник света (лампочка в комнате, фонарь на улице, солнце в небе или просто освещенное окно), за линзой располагается белый экран (можно лист бумаги, но картон лучше) и передвигается относительно линзы до тех пор, пока на нем не получится резкое изображение наблюдаемого источника света (перевернутое и уменьшенное). После этого остается измерить линейкой расстояние от линзы до экрана. Это и есть фокусное расстояние. В одиночку вы вряд ли справитесь с описанной процедурой измерения – вам будет не хватать третьей руки. Придется позвать на помощь ассистента.


Подобрав объектив и окуляр, вы приступаете к конструированию оптической системы для увеличения изображения. Берете в одну руку объектив, в другую – окуляр и сквозь обе линзы рассматриваете какой-нибудь удаленный предмет (только не солнце – запросто можно остаться без глаза!). Взаимным перемещением объектива и окуляра (стараясь, чтобы их оси оставались на одной линии) добиваетесь четкого изображения.

Получится увеличенное изображение, но все еще перевернутое. То, что вы сейчас держите в руках, стараясь сохранять достигнутое взаимное положение линз, и есть искомая оптическая система. Осталось только зафиксировать эту систему, например, поместив внутри трубы. Это и будет подзорная труба.


Но не надо торопиться со сборкой. Сделав подзорную трубу, вас не устроит изображение «вверх ногами». Эта проблема решается просто с помощью оборачивающей системы, получаемой добавлением одной или двух линз, идентичных окуляру.

Оборачивающую систему с одной соосной дополнительной линзой получите, поместив ее на расстоянии примерно 2f от окуляра (расстояние определяется подбором).

Интересно отметить, что при этом варианте оборачивающей системы удается получать бóльшее увеличение, плавно отдаляя дополнительную линзу от окуляра. Впрочем, сильного увеличения получить не удастся, если у вас не очень качественный объектив (например, стекло от очков). Чем больше диаметр объектива, тем больше будет получаемое увеличение.

Эту проблему в «покупной» оптике решают, составляя объектив из нескольких линз с разными коэффициентами преломления. Но вас эти подробности не волнуют: ваша задача – разобраться в принципиальной схеме прибора и построить по этой схеме простейшую действующую модель (не потратив ни копейки).


Оборачивающую систему с двумя соосными дополнительными линзами получите, расположив их так, чтобы окуляр и эти две линзы отстояли друг от друга на одинаковых расстояниях f.

Теперь вы представляете себе схему подзорной трубы и знаете фокусные расстояния линз, поэтому приступаете к сборке оптического прибора.
Хорошо подходят для сборки ПХВ трубы различных диаметров. Обрезков можно набрать в любой сантехнической мастерской. Если линзы не подходят по диаметру трубки(меньше), размер можно подогнать нарезав кольца из трубки близкой к размеру линзы. Кольцо разрезается в одном месте и одевается на линзу, Туго закрепляется изолентой- обматывается. Аналогично подгоняются и сами трубки, если линза больше диаметра трубки. Таким способом сборки у вас получится телескопическая подзорная труба. Удобно настраивать увеличение и резкость путем передвижением гильз прибора. Добиваться большего увеличения и качества изображения передвигая оборачивающую систему, наводки резкости двигая окуляр.

Процесс изготовления, сборки и настройки очень увлекателен.

Ниже моя труба с увеличением в 80х - почти как телескоп.


Трубу можно превратить и в телескоп. для этого нужно изготовить отдельный объектив из трубы ПХВ и линзы от лупы диаметром 120 мм. с фокусным расстоянием 140 мм см.фото





Дно гильзы объектива и линза в оправе закрепляются шурупами, а так же изготовляется еще одна гильза. Она будет вставлена в объектив и закрепляется горячим клеем.

Снимаем с трубы ее объектив, а саму трубу вставляем в объектив телескопа. Двигаем, настраиваем лучшее увеличение, резкость как описано выше. Все, телескоп готов.

Как использовать бинокль для безопасного просмотра солнечного затмения

Сделайте безопасный солнечный проектор, чтобы наблюдать солнечные затмения в бинокль или телескоп.

Сделай сам: Солнечный проектор для затмений.

© timeanddate.com

Спроецировать Солнце

Никогда не смотрите прямо на Солнце без надлежащей защиты глаз. Вы можете серьезно повредить глаза и даже ослепнуть.

Проецирование Солнца через бинокль, коробчатый проектор или просто 2 куска картона - это простой и безопасный способ увидеть солнечное затмение.

Некоторые объективы безопаснее других

Хотя проекция - это самый дешевый и один из самых безопасных способов наблюдения за солнечным затмением, прямое солнечное тепло может потенциально повредить окуляры биноклей и телескопов, особенно более сложные, в которых используются определенные типы клея или цемента, чтобы склеить вместе несколько линз и призм. Тепло может расплавить цемент и повредить линзы. Из-за этого астрономы и энтузиасты наблюдения за Солнцем предлагают использовать простые линзы, такие как окуляры Гюйгенса и Рамсдена, при использовании телескопов и биноклей для проецирования солнечного затмения.

Сделай сам проектор с биноклем

С помощью быстро собранного проектора с помощью бинокля или телескопа легче создавать более крупные и четкие проекции затмений, чем с помощью простого проектора-обскуры. В нем применяется та же концепция, что и в проекторе-точечном отверстии, но изображение Солнца проецируется через увеличительную линзу, а не через отверстие-торец.

Вам потребуется:

  • бинокль или телескоп
  • штатив
  • клейкая лента
  • лист белой бумаги
  • картон

Что делать:

  1. Установите бинокль или телескоп на штатив.Используйте клейкую ленту, чтобы убедиться, что она прочная.
  2. Обведите линзы телескопа или бинокля на картоне и вырежьте отверстия.
  3. Заклейте картон перед биноклем или телескопом так, чтобы линзы торчали из отверстий.
  4. Если между листом картона и линзами есть отверстия или промежутки, заклейте их изолентой.
  5. Направьте бинокль
.

Как работает бинокль? - Объясни, что материал

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 8 июля 2020 г.

Что если бы вы могли гулять по Луне или смотреть на слона прямо в глаз? Бинокли и телескопы - следующие лучшие вещи. Они берут тебя до действия, не двигая мускулами. Бинокли основаны на науке об оптике и довольно умны. уловки, которые линзы притягивают к свету. Но как именно бинокль увеличивает масштаб вашего кресло в центр солнечной системы? Давайте разберемся...

Фото: Моряк ВМС США наблюдает в бинокль с мостика авианосца. Фото Лилианы Лавенд любезно предоставлено ВМС США.

Как в бинокле используются линзы

Фото: Линзы бывают всех форм и размеров. Гигантская линза Френеля, окружающая Лампы для маяков сконструированы так, чтобы концентрировать свет в виде параллельного луча, чтобы вы могли видеть его с большого расстояния. Линзы в биноклях выполняют противоположную работу, фокусируя световые лучи издалека, чтобы вы может видеть далекие вещи более ясно.Узнайте больше о том, как работают линзы Френеля.

То, как свет изгибается при переходе от воздуха к другому материалу (например, к воде). или стекло) называется преломлением. (Полное объяснение того, как это работает, можно найти в нашей подробной статье о свете.) Рефракция - это ключ к тому, как работают линзы, а линзы ключ к биноклям, телескопам и очкам. Но как получить от света наклоняясь в воде к прохладному биноклю, который позволяет нам изучать Луна?

Вода в стакане, кажется, имеет прямой верхний край, даже хотя он очень немного изогнут (у изогнутого края есть особое название: это называется мениском).Если вы разместите стекла на газету и смотрите прямо вниз, газетный текст выглядит так же, как нормальный. Это потому, что верхняя часть воды фактически прямая. Но если бы вода имела изогнутую верхнюю поверхность, газетный текст выглядел бы увеличено. Вы можете убедиться в этом сами, попробовав простое упражнение «Сделайте водяную линзу» в нашей основной статье о линзах.

Типы линз

Линза - это изогнутый кусок стекла, напоминающий чечевицу. (Если Вы когда-нибудь задумывались, откуда у объектива такое название, вот откуда: объектив происходит от латинского слова чечевица.) Когда лучи света попадают в стекло линзы они замедляются и гнутся. Если линза искривляется как чечевица (как купол), поэтому его снаружи тоньше середины, он называется выпуклым линза. Когда световые лучи попадают в выпуклую линзу, они изгибаются к посередине - как будто линза их втягивает. То есть линза выпуклая. фокусирует далекие световые лучи. Его также называют сходящимся линза, потому что она заставляет световые лучи сходиться (сходиться). Ищу на предметы через выпуклые линзы заставляет их казаться больше - такими выпуклыми линзы используются в таких вещах, как лупы.

Другой тип линзы изогнут в противоположную сторону, с серединой тоньше, чем снаружи. Это называется вогнутым линза. (Это легко запомнить, если вы думаете, что вогнутая линза проваливается в посередине.) Вогнутая линза рассеивает световые лучи, как линии фейерверка. Представьте себе лучи света, попадающие в вогнутую линзу и затем стреляли во все стороны. Вот почему вогнутая линза иногда называется рассеивающей линзой. Это делает лучи света стреляют out (расходятся). Вогнутые линзы используются в кинопроекторах для изготовления свет от пленки распространяется и покрывает большую площадь при попадании на стена.

Оптика бинокля

Фото: Основные характеристики бинокля. Вы сосредотачиваетесь поворотом фокусирующего винта посередине. Это подталкивает фокусировку механизм назад и вперед, увеличивая расстояние между линза объектива и линза окуляра.

Вы, наверное, видите, куда мы идем. Если ты хочешь увидеть что-то вдалеке, вы можете использовать две выпуклые линзы, помещенные одну в перед другим. Первая линза ловит световые лучи издалека. объект и создает сфокусированное изображение на небольшом расстоянии за объективом.это линза называется объективом, потому что она ближайший к объект, на который вы смотрите. Вторая линза улавливает это изображение и увеличивает его, как увеличительное стекло увеличивает изображение на бумаге. Это называется окуляр. Если вы поместите две линзы в закрытую трубку, эй, престо, у вас есть телескоп. Вы можете легко сделать свой собственный телескоп с помощью пары увеличительные стекла и картонная трубка, обернутая вокруг них. Бинокль - это просто два телескопа, расположенных рядом, по одному на каждый глаз.

Работа: Как сделать телескоп из двух линз.Линза объектива делает сфокусированное изображение объекта. Линза окуляра увеличивает изображение.

Но есть загвоздка. Когда проходят световые лучи от удаленного объекта через выпуклую линзу они могут пересекаться. Вот почему далекие вещи иногда смотрят вверх ногами, если смотреть на них через увеличительное стекло стекло. Второй объектив не решает эту проблему. Итак, бинокль иметь пару призм (большие клинья стекла) внутри них, чтобы повернуть изображение на 180 градусов. Одна призма поворачивает изображение на 90 градусов (переворачивает на бок), затем следующая призма поворачивает его еще на 90 градусов (снова переворачивает на бок), так что два призмы эффектно переворачивают его вверх дном.Призмы могут быть расположены вплотную друг к другу (известное как крыша призмы) или под углом 90 градусов (известные как призмы Порро).

Artwork: Как призмы корректируют перевернутое изображение и поворачивают его вверх. Окуляр линза берет исправленное изображение с призм и увеличивает его, как и раньше.

На практике в бинокле четыре призмы (по две на каждую «трубку»), и они плотно упакованы внутри две «трубки» смотрите вниз. Если вы задаетесь вопросом, почему у этих трубок такая форма, причина просто в том, что каждая внутри него нужно разместить две призмы.

Работа: Путь, по которому проходят световые лучи через линзы и призмы Порро в типичном бинокле. Из нашего рисунка это не так ясно, но одна из призм расположена под углом 90 градусов к другой (другими словами, одна установлена ​​горизонтально, а другая - вертикально).

Призмы объясняют, почему бинокли тяжелые и почему они такие тяжелые. иногда довольно массивно посередине. Бинокли компактные бинокль, как показано на фото здесь, переверните входящий изображения с использованием только линз.Нет призм, поэтому бинокли меньше, легче и компактнее, но качество изображения хуже.

Изображение: Основные характеристики типичной пары биноклей с призмой Bushnell Porro. Справа: вы видите линзу объектива (синюю), две призмы (оранжевые) и центральный винт фокусировки (красный). Слева: механизм фокусировки окуляра (желтый) выдвинут и показан более подробно. Теперь вы можете видеть две линзы окуляра, составную линзу окуляра (вверху) и полевую линзу (внизу), разделенные воздушным зазором, который увеличивается или уменьшается при повороте кольца фокусировки (установлено на внешней стороне окуляра).Иллюстрация из патента США 3744872: Бинокль с улучшенной опорой для призмы Альфреда Акина и Дэвида Бушнелла, 10 июля 1973 г., любезно предоставлено Бюро по патентам и товарным знакам США.

Узнать больше

На этом сайте

Книги

Для читателей постарше
Для младших читателей

Статьи

Патенты

Здесь гораздо больше технических деталей:

  • Патент США 395872: Бинокулярное стекло Джеймса Бриггса, 8 января 1889 г.Ранний дизайн полевых биноклей, которые сидят на носу, как очки.
  • Патент США №
  • № 3531177: Конструкция бинокля с использованием пенопласта и магнитов. Автор Альфред Акин (Бушнелл), 29 сентября 1970 г. Конструкция легкого, недорогого, амортизирующего плавающего бинокля, основанная на использовании пенопласта в качестве материала корпуса.
  • Патент США 3744872: Бинокль с улучшенным креплением призмы Альфред Эйкин и Дэвид Бушнелл, 10 июля 1973 года. Типичный дизайн призмы Порро от одного из пионеров доступных биноклей Дэвида Бушнелла.Это дает хорошее описание всех элементов, которые вы найдете в современных биноклях, и того, что все они делают.
  • US 20020109785: Цифровые бинокли для записи и воспроизведения Джек и Стивен Хэммак, 15 августа 2002 г. Бинокль со встроенной цифровой записью и экраном.
.

Как выбрать бинокль для астрономии и наблюдения за небом

Один из самых простых способов выйти в открытый космос, даже не покидая Земли, - это сканировать ночное небо в бинокль, не вставая с откидывающегося кресла в ясную темную ночь. Но для лучшего опыта вам лучше убедиться, что эти бинокли действительно предназначены для астрономии. Чтобы увидеть наш выбор лучших биноклей различных размеров и специализаций, прочитайте наши итоги года Лучшие универсальные бинокли 2018 года.Если вам нужна помощь в выборе, вам нужно знать несколько вещей.

Вы видите своим мозгом

Ваши глаза прекрасно приспособлены для восприятия света и цвета, а также для реакции на яркое и темное. Но именно ваш мозг создает движущуюся картину мира.

Вы видите в стерео. Но ваши два глаза дают вам больше, чем просто восприятие глубины.

Верно, различия в данных между левым и правым глазом интегрируются в глубинную информацию вашим занятым умом.Несмотря на то, что огромные расстояния Вселенной затрудняют восприятие глубины, если вы заранее проинформируете себя об объектах, которые вы собираетесь наблюдать, вы сможете начать видеть Вселенную в 3D. Бинокль делает эту мысленную гимнастику быстрее и проще.

Большой бинокль может погрузить ваш разум во Вселенную, втягивая звезды и закрывая посторонний свет. КУПИТЬ этот бинокль Celestron SkyMaster 25x100 >>> (Изображение предоставлено: Space.com / Jeremy Lips & Dave Brody)

Бинокль похож на расширение глазного яблока, удерживая все визуальные схемы вашего мозга сосредоточенными на задаче наслаждаться чудесами космоса. Отключение обоих глаз от отвлекающей информации играет удачную шутку с вашим ментальным компьютером.

В зависимости от выбранной пары, в бинокль можно увидеть в 25 или даже 50 раз больше звезд, чем невооруженным глазом. Это происходит не только из-за увеличения, но из-за явления перцептивного сужения, приводящего к состоянию потока.Некоторые люди используют термин «сосредоточенность» или «ясность» для описания чувства. Но это не иллюзия; это измеримый эффект.

Бинокли, разработанные для астрономии, могут иметь серьезные преимущества перед телескопами для повседневных наблюдений за небом. КУПИТЬ бинокль Oberwerk Ultra 15x70 >>> (Изображение предоставлено Space.com / Джереми Липс и Дэйв Броуди)

Бинокли против телескопов

Телескопы

большие. Даже самые маленькие больше, тяжелее и длиннее большинства биноклей. Поэтому для устойчивости телескопы должны устанавливаться на штативы или рокеры.Переносной подзорной трубы, возможно, было бы достаточно для капитана Кидда, но каждый современный флот использует бинокль. Наклон длинной трубы вверх к небу усугубляет проблему сотрясения; ваша вытянутая рука покачивает переднюю линзу объектива. Бинокль может плотно прилегать к обеим глазницам, а руки прижаты к лицу для большей устойчивости. [ Связано: Лучшие телескопы для начинающих: руководство по покупке]

Телескопы действительно увеличивают объекты. Но их основная работа - собирать свет.Парадоксально, но чем больше телескоп увеличивает объект, тем тусклее этот объект. Это проблема при наблюдении за объектами дальнего космоса, такими как кометы, галактики и широко рассеянные звездные скопления. На самом деле это проблема для всего, кроме Луны - которая может быть на слишком яркой на - и нескольких ярких планет.

В большинстве телескопов используется один окуляр. Бинокль буквально означает «два глаза». Вы получаете вдвое больше возможностей раскрасить свой мозг звездным светом. Помните, что видение происходит в вашем воображении.Чтобы визуальное восприятие было наиболее насыщенным, заставьте поработать все "программное обеспечение" вашего мозга.

Телескопы показывают небольшую площадь. Бинокль с более широким полем обзора позволяет сканировать небо в поисках целей. А бинокль позволяет лучше понять, как объекты связаны друг с другом. Они дают вам больше шансов увидеть закономерности в космосе.

Многие телескопы показывают небо вверх ногами. Некоторые также делают это «задом наперед» - как если бы видели в зеркале (потому что именно это и происходит).Бинокли представляют мир в правильном ракурсе.

Лучший астрономический бинокль для сравнения

В следующей таблице представлен наш выбор лучших астрономических биноклей в категориях по размеру: маленький, средний и большой:

Какой бинокль подходит вам?

Теперь, когда мы разобрались, почему вы можете предпочесть бинокль телескопу. Пришло время подумать о том, на что обращать внимание, выбирая лучший бинокль, соответствующий вашим потребностям в ночном небе.Вот несколько основных вещей, на которые следует обратить внимание при выборе бинокля:

Проверьте спецификации

Понимание нескольких типов чисел может помочь вам решить, какой бинокль лучше всего подходит для ваших конкретных целей. Мы дадим вам их в порядке убывания важности. Если вам скучно, переходите к концу.

Насколько широка ваша перспектива?

В нашей сравнительной таблице, напечатанной на большинстве биноклей, вы найдете один или два способа узнать поле зрения, которое вы испытаете с этой парой.Это может быть что-то вроде: 298 футов на 1000 ярдов или 5,7 градуса (они равны).

Если вы не выросли на лодке или космическом корабле и не читали курс компаса, чтобы избежать столкновений с большими кораблями, вам, вероятно, легче будет визуализировать число «ширина поля в 1000 ярдов». Если вам дана только ширина поля в градусах (скажем, 4,3 градуса), просто рассчитайте 52 фута на каждый 1 градус (224 фута на 1000 ярдов).

Для сравнения, ваш сжатый кулак на расстоянии вытянутой руки покрывает около 10 градусов ночного неба.Диск Луны составляет около 1/2 градуса в ширину.

Что означает «х»?

На каждой паре биноклей вы увидите штампы: 12x70, 25x100 и т. Д. Два числа, разделенных знаком «x». Вы можете думать о «x» как о «by». Таким образом, фигура типа «25x70» - это «25 на 70».

Цифры на биноклях, например 15x70, указывают степень увеличения и размер объектива. КУПИТЬ эти бинокли Oberwerk Ultra 15x70 >>> (Изображение предоставлено Space.com / Джереми Липс и Дэйв Броуди)

Первое число - это мера силы, означающая: насколько увеличится этот бинокль? Второе число - это метрический диаметр большой круглой стеклянной линзы спереди.

Итак, «25 на 70» означает инструмент, который заставит объект казаться в 25 раз больше (чем ваш невооруженный глаз), с линзой объектива размером 70 мм.

Достаточно ли вы стары для большого бинокля?

Размер бинокля также стоит учитывать. Например, возьмите объективный размер и разделите его на степень. Число, которое вы придете, - это диаметр каждого из тех маленьких кружочков, которые вы будете смотреть.

Эти яркие пятна (обычно дискообразные) называются «выходными зрачками». Бинокли с большим увеличением дают меньший выходной зрачок. [Например, бинокль 12x60 имеет выходной зрачок 5 мм; Бинокль 8x60 дает вам 7,5 мм выходного зрачка.]

Выходные зрачки - это маленькие диски, на которых формируются изображения, готовые попасть в глаза. ПОКУПАЙТЕ эти бинокли Celestron SkyMaster 8x56 >>> (Изображение предоставлено Space.com / Джереми Липс и Дэйв Броуди)

Ключ: выходные зрачки должны примерно соответствовать зрачкам ваших глаз.И глаза меняются с возрастом. Как человек среднего возраста, мои адаптированные к темноте глаза открываются до диаметра зрачка около 5 мм. Зрачки моего 12-летнего ребенка могут открываться намного шире, почти до 8 мм.

Бинокли с меньшим увеличением - которые, как правило, меньше - обычно дают больший диаметр выходного зрачка, который буквально не помещается в мои глаза!

Интересно, что у пожилых людей может быть больше располагаемого дохода для более дорогих и мощных инструментов. Но, чтобы убедиться, что вы тратите деньги с умом, проверьте форму этих выходных зрачков, плавающих в окулярах: они должны быть безупречно круглыми.

Также убедитесь, что у вас есть доступ к темному небу. По мере увеличения увеличения видимая яркость изображения уменьшается.

Плохая оптическая конструкция может отслоить края, и вы это ясно увидите, если сможете держать настоящий бинокль перед собой. Если вы делаете покупки в Интернете, вам придется выбрать бренд с достойной репутацией или доверять обзору, подобному нашему.

Бинокль высокой мощности приближает вас к космосу, но вам понадобится темное небо, чтобы увидеть все, что они могут вам показать.Здесь автор наблюдает луну при дневном свете. КУПИТЬ бинокль Celestron SkyMaster 25x100 >>> (Изображение предоставлено Space.com)

Мощность: меньше значит лучше?

Если вы читаете это, вы, несомненно, заметили, что на рынке существует множество различных конфигураций. Один размер определенно НЕ подходит всем.

Некоторые наблюдатели за небом предпочитают сильное увеличение, чтобы разрешить тысячи световых точек в плотных звездных скоплениях и выделить тонкую структуру внутри галактик.

Другие предпочитают широкое поле зрения, захватывающий "космический ход", предпочитая портативность с малой массой мощности. [Полное раскрытие: я играю за эту последнюю, маломощную команду.]

Как и спортивные автомобили или яхты, есть тенденция хотеть владеть более мощной машиной. Конечно, на рынке есть несколько впечатляюще больших - «надо использовать их на штативе» - бинокли-монстры. По мере того как мы стареем, могут появиться веские причины немного увеличить увеличение (подробнее об этом позже).

Я считаю, что лучший бинокль - это тот, который у вас есть.Значение: купите пару, с которой вы, скорее всего, будете чаще путешествовать, независимо от того, собираетесь ли вы на задний двор или по всей планете. Это подразумевает меньший и легкий форм-фактор, который, как правило, требует меньшего энергопотребления. Если это ваша единственная пара, я бы посоветовал объектив не более 50 мм (число после «x», как в 7x40) и увеличение не более 10x.

Компактная горстка отличной оптики может быть с вами практически везде, днем ​​и ночью. КУПИТЬ этот бинокль Oberwerk Mariner 8x40 >>> (Изображение предоставлено: Space.com / Jeremy Lips & Dave Brody)

Действительно, вы будете в порядке с биноклями даже меньшего размера, если они сделаны из высококачественного оптического стекла. Вы можете носить пару 8x35 весь день для наблюдения за птицами (или людьми), и они не заставят ваши руки дрожать - а ваши звезды танцуют, как пьяницы, - когда вы поднимаете их ночью. Более широкое поле зрения большинства биноклей с малым увеличением обычно является плюсом для наблюдения за небом.

Метеоритный дождь - практический пример. Никогда не знаешь, где именно появится следующая яркая полоса.Да, вы почти уверены, что он исходит от «лучезарного». Так называется созвездие (обычно), местоположение которого на небе примерно соответствует облаку космического дерьма, в которое Земля врезается, чтобы создать ливень. [Пример: метеорный поток Леонид в ноябре, кажется, исходит со стороны Льва.]

Но на практике радиант представляет собой область размером не менее 10 градусов в поперечнике. Вы увидите больше метеоров с более широким полем обзора. [ Примечание: Вероятно, вы больше всего увидите невооруженным глазом.] Высшая власть принесет мало пользы; большее увеличение этих огненных шаров, которые вы поймаете, только ослепит ваши глаза, и сразу после этого будет труднее увидеть более мелкие.

Так что хорошенько подумайте о размере, весе и звездочках, превращающихся в волнистые линии, прежде чем делать большие шаги. Не ждите, что маркетинговые материалы компаний, производящих телескопы, скажут вам об этом.

Водонепроницаемы?

Мы живем на Водной планете. [Вот почему мы вообще живем.] Вода - это постоянно меняющееся состояние из-за местных колебаний температуры.Иногда это конденсируется в ваш бинокль. Иногда идет дождь. И иногда вы их бросаете за борт.

Таким образом, поиск водонепроницаемого бинокля может быть проблемой в зависимости от того, когда, где и как вы планируете его использовать.

Полностью резиновые «гидрокостюмы» современных биноклей защищают от воды и ударов при падении. КУПИТЬ эти бинокли Orion Astronomy 20x80 >>> (Изображение предоставлено Space.com / Джереми Липс и Дэйв Броуди)

Многие современные бинокли имеют резиновую оболочку; хорошо защищает от воды и ударов.

Но более дешевые бинокли могут поставляться с собственными проблемами с водой, прямо с завода. Воздух, насыщенный водяным паром, можно запечатать, ожидая, пока ваш бинокль не запотевает, не ржавеет или ржавеет. Ищите те, которые были «продуты азотом» до того, как производитель залил оптику в бутылки.

Есть ли у них переходник для штатива?

Итак, вы нашли галактику Андромеды (M31) в свой бинокль 10x60 весом 2 фунта. Теперь вы действительно хотите увидеть это без всех этих зигзагообразных кругов, превращающих ваши звезды в молнии.И вы тоже хотите показать это своему партнеру. Разве не было бы неплохо просто припарковать бинокль в небе? Чтобы сделать это, вы должны быть уверены, что ваши бинокли имеют винтовую точку монтирования для поддержки системы.

Прочный штатив и противовесная рука позволяют часами легко и без покачивания наблюдать даже в массивный бинокль. Обратите внимание, что автор (на фото) не трогает ни бинокль, ни штатив. КУПИТЬ этот бинокль Celestron SkyMaster 25x100 >>> (Изображение предоставлено: Space.com)

Проблема со штативами для фотоаппаратов в том, что большинство из них безнадежны за пределами 30 градусов над горизонтом. Это может упустить до двух третей ночного неба. Существуют специальные вооружения для биноклей, которые подходят к прочным штативам или поставляются с ними. Лучшие из них - это шарнирные параллелограммы, которые могут плавно качаться в широком диапазоне углов. У них есть противовесы, позволяющие вашей оптике «плавать» перед вашими глазами. Как вы понимаете, они примерно такие же дорогие, как и сам бинокль.

Вы можете сделать свою установку. Но правда ли?

Важность призм Порро

На современном рынке самый быстрый способ определить бинокль, который может быть полезен для слежки за вселенной, - это проверить конструкцию призмы.

Примерно в 1850 году итальянский волшебник-оптик Игнацио Порро понял, что треугольный стеклянный блок с углом 90 градусов будет дважды отражать световой путь, позволяя изображению появляться с той же перспективой слева-направо, с которой оно входило.

Когда две правильные геометрические призмы Порро склеиваются под прямым углом, они складываются и удлиняют световой путь в компактном пространстве, одновременно «корректируя» изображение. С этой двойной оснасткой Porro объекты отображаются справа вверх, а не переключаются слева направо. «У вас есть то, что вы увидите», - говорим мы.

Призмы Порро могут дать вам четкие, яркие изображения в правильном вертикальном положении (а не перевернутым слева направо) в бинокле, который вы можете себе позволить. Купите этот бинокль Celestron Cometron 7x50 >>> (Изображение предоставлено: Space.com / Jeremy Lips & Dave Brody)

Призмы Порро почти всегда располагаются "за бортом" ваших окуляров; то есть шире, чем линзы, на которые вы кладете глаз. Поррос - это то, что придает биноклям классический, пышный, «бугристый» вид. Они также естественно подходят для ваших расслабленных рук.

Компактные бинокли, как правило, строятся на основе «крышных призм». Они легкие и могут быть изготовлены намного дешевле, чем поррос. Но, как ни парадоксально, кровельные призмы, изготовленные из оптического стекла высокого качества, также доминируют на рынке очень дорогих товаров; бинокли с ценниками намного выше 2000 долларов.

Использование бинокля Night Sky на Земле

Если вы собираетесь использовать свой бинокль для наблюдения за небом для игр с мячом, рок-концертов, наблюдения за птицами, наблюдения за лодками или любой другой наземной деятельности, есть две важные вещи, на которые следует обратить внимание: пристальный фокус и малая масса.

Close Focus

По мере того, как бинокулярные модели становятся все более специализированными для астрономии, они, как правило, имеют более глубокую фокусировку. Их точка наибольшего сосредоточения будет, как правило, более удаленной; тем более узкоспециализированными для наблюдения за небом они становятся.В конце концов, вы в основном будете смотреть на объекты за миллиарды миль от нас. По сути, они находятся в бесконечности.

Но птицы, звери и хедбейнг-музыканты будут намного ближе. Чтобы справиться с этим двойным использованием, убедитесь, что ваш новый бинокль может фокусироваться на относительно близком расстоянии.

Также обратите внимание на ручку центральной фокусировки, с помощью которой можно легко перемещать оба световых пути, чтобы нарисовать четкое изображение на сетчатке глаза, чтобы его мог видеть.

Малая масса

Убедитесь, что они не слишком тяжелые для удержания, потому что вы можете просто удерживать их часами, в зависимости от неуловимости вашей цели.

Центр масс должен находиться в призмах над ладонями. Если объективы спереди слишком массивные, они создадут рычаг, который скручивает ваши запястья. Вы увидите свою мышечную усталость в виде нервных образов. Это колибри с черным подбородком? Или просто ястребиная моль? Если бы у вас был бинокль более легкий, вы бы знали!

Заключение

Итак, это основные моменты, которые следует учитывать при поиске подходящего для вас бинокля. Помните, вы можете увидеть наши подборки лучших астрономических биноклей здесь.

Ночное небо - поистине чудесное место, независимо от того, как вы его смотрите: в бинокль, телескоп или даже невооруженным глазом. Все, что вам нужно сделать, это надеяться на ясное ночное небо и смотреть вверх.

Возьмите бинокль и сходите посмотреть его сегодня вечером!

Следуйте за нами @Spacedotcom , Facebook и Google+ .

.

Как построить телескоп | Проекты Science Fair

Примечание редактора: автор проекта Нола Тейлор Редд привлекла к этому проекту своих детей - Доун (12), Майкла (10), Джимми (8) и Кэнди (6). Вот ее рассказ о процессе от первого лица. На выполнение проекта у них ушло около часа.

Наши создатели телескопов и их завершенный проект. (Изображение предоставлено Д. Редд, М. Редд)

Когда итальянский астроном Галилео Галилей услышал слухи о первом практическом телескопе в начале 17-го века, он быстро создал свою собственную версию и направил ее к небу.Следуя его образцу, вы можете сделать дома свой собственный галилеев телескоп и использовать его для изучения звезд, как когда-то это делал известный астроном.

Галилеев телескоп, сделанный своими руками, станет отличным и недорогим стартовым телескопом - или научным проектом. Он ограничен своим маленьким полем зрения, но может вдохновить на еще более глубокое изучение звезд. [По теме: Лучшие телескопы для начинающих]

Схема работы галилеевского телескопа. (Изображение предоставлено: Проект Галилео, Университет Райса)

Галилеевский телескоп - это, по сути, трубка с двумя линзами, расположенными на обоих концах.Окуляр представляет собой плоско-вогнутую линзу, плоскую с одной стороны и загнутую внутрь с другой. Прямая сторона обращена наружу. На другом конце находится линза объектива, вогнуто-выпуклая линза, которая с одной стороны изгибается внутрь, а с другой - наружу. Выпуклая сторона обращена наружу.

Большинство необходимых материалов можно найти в магазинах канцелярских товаров или хозяйственных товаров. Однако линзы, вероятно, будут вашим самым сложным предметом для покупки. Их можно купить в самых разных источниках.Edmund Optics предлагает широкий выбор высококачественных размеров и фокусных расстояний, которые можно подобрать для достижения вашей цели увеличения. Однако мы выбрали меньшую излишков компании, которая занимается отгрузкой, отчасти потому, что они относительно близки к нам (мы потратили время на то, чтобы получить отзыв от владельца о наших решениях о покупке). Их запас менее дорогой, но также несколько подвижный.

Увеличение и фокусное расстояние

Мощность или увеличение телескопа зависит от его линз. Увеличение определяется фокусным расстоянием телескопа, деленным на фокусное расстояние окуляра.Фокусное расстояние - это расстояние от объектива до точки, в которой телескоп находится в фокусе, и измеряется в миллиметрах.

Например, использование 50-миллиметрового объектива на телескопе с фокусным расстоянием 450 мм даст вам увеличение в 9 раз. Как правило, чем больше фокусное расстояние телескопа, тем больше у него мощность, тем больше изображение и меньше поле зрения. Меняя линзы, вы можете изменить мощность телескопа.

Выберите прицел

В этой статье представлены два метода создания телескопа Галилея - картонная труба, созданная в рамках проекта «Галилео», которая вдохновила нас на создание, и телескоп с трубой из ПВХ, который мы использовали в нашем последнем проекте.Картон кажется намного проще из двух. Однако в результате получился телескоп с 9-кратным увеличением, в то время как наш последний телескоп из ПВХ имеет 20-кратное увеличение, во многом схожее с телескопом Галилео, который использовал для открытия четырех доминирующих спутников Юпитера.

Природа телескопа Галилея означает, что для большего увеличения требуется большая длина, что приводит к более громоздкому телескопу. Вы также должны иметь в виду, что у галилеевского телескопа небольшое поле зрения, что означает, например, что вы не сможете изучить всю поверхность Луны сразу.

Хотя он не сможет различить галилеевы луны, телескоп с фокусным расстоянием 9x должен иметь возможность видеть особенности на Луне Земли, включая отмели с равнин, долин и гор. Детали Юпитера, такие как его знаменитое Большое красное пятно, не будут видны при 9-кратном увеличении, а кольца Сатурна должны быть видны как диск, но не с большой детализацией. Однако для студентов, которые еще не наблюдали за небом, 9-кратный галилеев телескоп должен стать отличным стартовым прицелом.

Создание простого галилеевского телескопа (увеличение около 9x):

Чтобы построить простой телескоп Галилея из картона с увеличением примерно 9x, ваши материалы должны иметь следующие характеристики:

Телескопическая почтовая труба (Изображение предоставлено: Papermart.com)

Картонная телескопическая почтовая трубка с внутренней и внешней телескопической трубкой. Их можно найти в большинстве магазинов канцелярских товаров:

  • Диаметр 50 мм (около 2 дюймов)
  • Длина 1100 мм (43,3 дюйма)

Линзы , которые можно приобрести

  • Вогнуто-выпуклые линзы : Диаметр 49 мм, фокусное расстояние 1350 мм
  • Плоско-вогнутая линза: Диаметр 49 мм, фокусное расстояние 152 мм

Обратите внимание, что фокусные расстояния линз составляют 1350/152 = 8.88.

Инструменты

  • Копировальная пила
  • Резак для коробок
  • Дрель или пробойник электрика

Телескопическая почтовая трубка будет иметь внутреннюю трубку, которая свободно скользит во внешнюю трубку. Отрежьте от внутренней трубки два куска, примерно от 1 до 1,5 дюймов (от 2,5 до 4 сантиметров), чтобы создать прокладки для крепления линзы объектива. Копировальная пила разрезает картон чисто и ровно, что немаловажно.

Съемный колпачок на конце внешней трубки превратится в глазок.С помощью сверла сделайте отверстие для глазка в центре крышки, слегка надавив. Важно, чтобы срез был как можно более гладким. Подойдет и перфоратор электрика.

Просверлите небольшие отверстия с внешней стороны внутренней трубки, где будет располагаться линза. Приложите плоский конец линзы окуляра к съемной крышке. Вставьте линзу и крышку во внешнюю трубку. Добавьте клей в отверстия и поверните линзу, чтобы распределить его. Плотно прижмите тубу к линзе, пока клей не высохнет.Отложите в сторону.

Обрежьте закрытый конец внешней трубки. Определите, насколько глубоко в трубке должны располагаться линзы и прокладки, затем просверлите небольшие отверстия по бокам этой области. Вставьте первую прокладку; вставьте клей в соответствующее отверстие, слегка передвигая его, чтобы распределить его. Давить на область, пока клей не высохнет.

Когда первая прокладка высохнет, вставьте линзу объектива так, чтобы вторая прокладка была напротив нее. Вставьте клей в отверстие, распределите его и прижмите, пока он не высохнет.

Вставьте внутреннюю трубку во внешнюю. Телескоп можно сфокусировать, сдвигая картонную трубку по мере необходимости. Как только будет найдено правильное расстояние фокусировки, два конца можно навсегда прикрепить с помощью клея или ленты.

Создание специального галилеевского телескопа (увеличение около 20x)

Самое важное определение, которое вы захотите сделать, - это то, насколько велико ваше увеличение. Мы выбрали 20-кратное увеличение, в результате чего телескоп оказался длиннее, чем можно было найти в магазине канцелярских товаров.Поэтому мы решили заменить большую часть корпуса на трубу из ПВХ. Материалы и инструменты для этого проекта:

Материалы для телескопа с трубкой из ПВХ. (Изображение предоставлено Д. Редд, М. Редд)

Труба из ПВХ:

  • Наружная трубка (диаметр: 5 см или 2 дюйма; длина: 2 метра или 7 футов)
  • Внутренняя трубка (диаметр 4 см или 1,5 дюймов; длина: 15,25 см или 6 дюймов)

Примечание: на наших фотографиях показан гибкий трубопровод, с которого мы начали, но после завершения мы предпочли прямую трубку

Бумажное полотенце или трубка от туалетной бумаги

Дополнительный картон

Клей

Линзы:

  • Вогнуто-выпуклая линза: Диаметр 49 мм, фокусное расстояние 100 мм
  • Плоско-вогнутая линза: Диаметр 47 мм, фокусное расстояние 2000 мм

Обратите внимание, что фокусное расстояние нашего объектива составляет 2000/100 = 20, что дает 20-кратное увеличение.

Наши линзы были 47 и 49 мм, или 1,8 и 1,9 дюйма, в то время как единственная труба из ПВХ, которую мы смогли найти, имела внутренний диаметр 1,5 или 2 дюйма. Мы купили гибкую трубу из ПВХ с внутренним диаметром 1,5 дюйма, которая была достаточно маленькой, чтобы ее можно было вставить в большую трубу.

Примечание. Мы решили отказаться от стандартной трубы из ПВХ толщиной 1,5 дюйма просто потому, что она была длиной всего 10 футов, а гибкая труба - нет. Однако гибкая труба оказалась слегка изогнутой, и мы думали, что проблема изменится при достаточном внешнем давлении и / или достаточном времени внутри прямой трубы.Оглядываясь назад, можно сказать, что нам, вероятно, следовало отказаться от стандартной трубы и оставить излишки для будущих проектов.

Мы попробовали несколько различных способов крепления линзы и трубы. Мы добились успеха с трубкой от туалетной бумаги, хотя трубка из бумажного полотенца также должна быть эффективной. Мы вставили линзу окуляра в тубус, внимательно следя за тем, чтобы она была прямой.

Картонная трубка все еще не соответствовала диаметру ПВХ, поэтому мы добавили картонные прокладки по бокам.Приклеивание прокладок на место позволяет отрегулировать окуляр по мере необходимости.

Слева: вставка линзы объектива в гибкую трубку из ПВХ. Справа: картонная трубка, которую мы использовали для одной из линз, была слишком маленькой, поэтому мы добавили кусок картона в форме часов без циферблата, что отлично сработало. (Изображение предоставлено Д. Редд, М. Редд)

С гибкой трубой из ПВХ сложнее, и проблема не будет решена, если вы будете использовать прямую трубу. Мы использовали нож для резки бумаги, чтобы очистить внутреннюю часть входа в трубу, чтобы создать гладкую поверхность, достаточно большую, чтобы просто вставить линзу объектива.

Когда у вас есть два полных сегмента, пора соединить их. Вставьте меньшую трубку в трубку большего диаметра.

Слева: используйте нож для резки коробок, чтобы очистить внутреннюю часть трубы и увеличить ее внутренний диаметр. Справа: вставьте картонный окуляр в трубу. (Изображение предоставлено Д. Редд, М. Редд)

Телескоп можно сфокусировать, сдвинув картонную трубку по мере необходимости. Как только будет найдено правильное расстояние фокусировки, два конца можно навсегда склеить.Соединители из ПВХ, которые также можно купить в строительном магазине, могут служить для их соединения.

Наблюдение за небом

Даже четырехфутовый телескоп может оказаться трудным для изучения звезд; 7-футовый прицел определенно требует помощи. На веб-сайте проекта «Галилео», который вдохновил на создание нашего большого телескопа, перечислены планы по созданию достаточной базы.

Этот проект был вдохновлен проектом Galileo, организованным Университетом Райса в Техасе. Для получения дополнительной информации посетите их главную страницу или страницу, посвященную сборке телескопов.

.

Смотрите также