公主殿下的任务就是天天开心。
望远镜实际上就是一个使远处的物体看起来变近的工具为了实现这个功能望远镜上有一个装置(物镜也叫作主镜)可以收集远处物体发出的光并将光线(图像)传到另一个装置(目镜透镜)的焦点处后者会将图像放大并传到您的眼里按照以下的步骤您就能自己在家里制作出一个简单的望远镜
两片放大镜直径大约在2.53厘米之间(如果其中一片放大镜比另一片大些效果会更好)一个纸筒用纸巾或者礼品包装纸卷成筒状(长一些会比较好)胶带剪刀一把直尺码尺或者卷尺印有内容的纸报纸或者杂志都可以
拿出两片放大镜和一篇打印好的文章
将一片放大镜(大的那一片)放在您和纸之间文章上的影像看起来会很模糊
将另一个放大镜放在您的眼睛和第一个放大镜之间
前后移动第二片玻璃直到印刷内容看起来非常清晰您将注意到文章看起来变大了并且是倒立的
请一个朋友帮助测量两片放大镜之间的距离并记录下来
在纸筒靠近前端开口处大约2.5厘米的地方剪一个槽不要将卷筒剪穿这个槽应能够容纳较大的那片放大镜
在纸筒上再剪一个槽这个槽与第一个槽之间的距离等于您的朋友所记录的距离这是放置第二片放大镜的地方
将两片放大镜放在相应的槽上(大的放在前面小的放在后面)并用胶带将它们固定好
在较小的放大镜后面留大约12厘米的卷筒将多余的卷筒剪掉
用这个望远镜来看印有内容的纸张以检查它是否制作成功了您也许要花点精力来确定两个镜片之间的准确距离从而使图像能够聚焦
您已经制作成了一个简单的折射望远镜有了这个望远镜您就可以用它来观察月亮一些星团和地球上的东西(比如鸟)
以上就是普通望远镜的制作方法接下来让我们一起看看如何制作更专业的天然望远镜
在这里我给大家介绍的是镜片材料易找的开普勒式的折射望远镜这类望远镜也是最容易制作的它没有太高的要求视场较大容易找到被观察对象凸透镜在今天这个社会里也是比较容易找到的不像反射式凹面镜不是从厂家购买就只能通过自己艰苦的磨制了而且还不一定一次就磨成功我们这架望远镜是属于入门级的它不能与那些高档的相比但也能够满足一般的观察要求对提高对天文的兴趣和认识还是有一定的帮助的
首先是望远镜的放大倍率因为是入门级的为了保证画质和清晰度(即分辨率)我们不要一度的贪图追求放大倍数宁愿小倍率清晰的观察对像也不愿意大倍率的摸糊的观察对像那是对视觉的污辱在这里我给大家介绍的是一架30倍左右的望远镜它能清晰的看到月球上的环形山最大的行星木星看起来像一小圆盘在观测条件好的时候能看到它上面的大红斑至于土星光环如果你的镜片质量和手工制作做得足够好在晴朗的夜空土星大距的时候勉强能看到它周围有一些不寻常的东西没错那就是它的光环
长焦平凸透镜一块短焦平凸(双凸也行)透镜1-4块纸筒(或用纸自己卷制)胶水等
一首先是物镜口径在5厘米左右焦距在50-80厘米都行主要是看各位能找到什么样的焦距理论上口径越大焦距越长越好能找到1米到1米2的更加好这类镜片现在比较难找不像以前有邮购的套件邮购一块口径10厘米焦距1米2的镜片还不是一件非常难的事现在不行了没这类镜片邮购了大家可以到网购上搜索一下找一块焦距80厘米的镜片应该也不是一件很难的事我这部望远镜用的是一块口径5厘米焦距80厘米的平凸透镜是以前邮购的切记一定要平凸透镜双凸和新月型的凹凸透镜不好做出来的效果很差主要是色差大和琦变非常厉害一块合用的镜片一般是口径和焦距比为18或115之间比如口径为5厘米的镜片按115来算5X15=75厘米我们这块是80厘米还是可以的如果按18来算即5X8=40厘米意思是说一块口径5厘米的镜片焦距在40-80厘米之间都是合用的做出来的望远镜成像还是好的低于或者超过这个范围太多做出来的望远镜成像就会很差了就像你到二元店买一块口径10厘米的放大镜它的焦距只有30多厘米这样它的比例远远低于18的范围只有13这样子这种镜片是不行的做出来观察到的图像琦变非常厉害除非你只打算做一个给小孩子玩的玩具
镜片我用白板纸(厚纸)来卷制外筒主要是为了方便安装到物镜筒身上卷的厚度由你所拥有的物镜筒内径来决定卷到直径大小刚好放进物镜筒内为准如果你的物镜筒也是自己卷制的那就可以省掉这一步了直接把物镜筒卷到和物镜的直径大小一样即可物镜口径5厘米要做一个3厘米的光栅因为不是消色差镜片色差还是有的只能以牺牲口径的办法来消除了如果你从网上花个几百块钱弄一块消色差的镜片那这个光栅就可以省了还不会牺牲口径的集光量
物镜筒我是用一些硬纸筒来做的大家可以到喷绘的地方去问人家要
我们这块物镜的焦距是80厘米物镜筒的长度只能比焦距略短20厘米左右因为每个人的视力不一样我们还要制作一目镜筒来调节以应对不同视力的人观看一般在工场得到的硬纸筒都比较长大家可以用锯子根据镜片焦距来锯短纸筒
接下来做目镜此类镜片是大家最容易找得到的几乎地摊上都可以买到在这里我用的是修理钟表的那种放大镜因为我做这个望远镜用的目镜和那个显微镜的一样是通用的当然你也可以用其它的镜片镜片的来源就是多种多样了焦距用3厘米左右的两块可以组成一个焦距2.5厘米左右的复合目镜如果要做到消色差两片镜片的距离是单片焦距的三分之二焦距可以缩短到原来单片焦距的四分之三这个比例是在其它制作望远镜的书上看到的但按我的经验把两块镜片直接问隔三毫米左右可以缩短一半的距离
大倍率放大镜用来做目镜也是非常不错的它的放大倍率在5倍左右焦距和修钟表的放大镜一样在4厘米左右用三块其时用两块也是可以的用一块也行但放大倍率就小了如果有单块焦距3厘米的镜片更加好两块就可以了把焦距做到2厘米左右就可以了这样这部望远的放大倍数就是80厘米÷2.5厘米=32倍如果目镜焦距做到2厘米那么它的放大倍数就是40倍如果你得到焦距为1厘米的放大镜那这台望远镜的放大倍率就达到80倍望远镜的放大倍率是物镜焦距除以目镜焦距等于放大倍数我们不能为了一味的追求放大的倍数而忽略了成像质量在口径相同的情况下放大倍数越高画面越暗大倍数在白天观景和晚上看月亮还可以看星星就没有必要了就算你的放大倍数是200倍从望远镜中看去仍然是一个小光点
接下来我们要制作目镜筒因为物镜筒我们用了喷绘材料的硬纸筒目镜筒只能自己卷制来配合物镜筒了目镜筒用250克左右的白板卡纸(牛皮纸之类的厚纸也行)来做多卷几层达到一定的厚度感觉有一定的强度就行了我一般是卷4-6层这样子因为白板卡纸本身有一定的硬度又方便卷曲卷出来的镜筒有强度又带点弹性非常适合卷好后可在内壁做一光栅最好是几个光栅根据镜筒的长度来制作我做最多达到三个即在目镜筒里隔几厘米就做一个光栅这样子可有效的减少光在内壁的漫反射令观察不再受到杂光的影响对成像质量有很大的保障接着就做一个目镜接筒主要是把目镜插入方便更换不同焦距的目镜以组成不同的放大倍率
最后把目镜接筒用胶水粘在目镜筒上即可
至此一架望远镜基本完成不过此时观看的景物是倒的就是上下颠倒的这对天文观测影响不大因为星星和行星基本都是圆形的也无所谓正反了如果白天用来观景的话在视觉上感觉就没那么舒服了此时可以做一个正向镜来改善这种视觉正向镜其时就是一面镜子通过它可以把倒转的图像再倒一次变成正向的了但左右却颠倒了不过这对观看来说影响也不大了正向镜的外壳用包装纸箱的瓦楞纸来做有厚度和一定的强度而且材料易找和便于粘贴里面粘一块小镜子最好是那种镀铝镀在表面的镜子比如很投影机或幻灯机里面拆出来那种一般的普通镜子也行但只能用来白天观景晚上用来看星星和月亮之类的不好因为镀膜在玻璃的下面加上玻璃有一定的厚度光线在斜射时会在玻璃表面和玻璃下面的镀银层之间发生多次反射镜子越厚多次反射的现象越明显此时观看到的星光会由一个按渐变的距离变成多个这对观察造成不必要的影响所以最好能用银子或铝镀在表面的那种反射镜而且镜面要平不然图像会琦变的
上面那些都做好后一架望远镜基本上就完成了