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老花镜DIY手工制作天文望远镜

老花镜DIY手工制作天文望远镜
老花镜DIY手工制作天文望远镜

DIY手工制作望远镜步骤3、

将2个纸板做的圆环上下粘贴在老花镜上,用来固定镜片,当然也可以遮挡边缘光,具体如下图

DIY手工制作望远镜步骤4、

将圆环粘好的镜片放入饮料罐内,从底部放入,镜片凸面朝饮料罐底部,(放的时候需要积压底部边缘,直接放不进去)

DIY手工制作望远镜步骤5、

将50mmPVC套入饮料罐口,物镜部分基本制作完成,样子如下

DIY手工制作望远镜步骤6、

把纸板卷成筒状,包住目镜,并放入PVC管另一头,DIY望远镜制作完成DIY手工制作望远镜步骤7、

在纸板卷筒的部分可以是滑动的,可以当成简单的调焦筒

真的很麻烦,而且效果很一般。

方法有的。河南的张大庆比较厉害,可以请教。

我在这里要特别感谢河南开封的张大庆先生。他精于制镜,多年来一直潜心寻彗,对天文同好则更是热心相助,我就是许许多多受到他帮助的人中的一个。他精心为我磨制了20厘米抛物面反射镜片,而且详细介绍了装配望远镜的经验,使我收益非浅。也是张先生在杂志上发表的多篇文章特别是《星空观测者》1998-3期上的《北风一吼,满天星斗—漫谈冷空气与天文观测》一文,让我觉得20厘米反射镜正是我所需要的望远镜,非常值得下功夫去做。

我前后花了3个月的时间,投资累积约800圆(这些钱可能还买不到一架8厘米地平式折射望远镜)完成了这架口径20厘米焦距107厘米的道布森结构的牛顿式反射望远镜。其实国内介绍怎样制作反射式望远镜的文章已经相当多了(杨世杰老师曾在《天文爱好者》上连载六期,系统介绍了反射望远镜的制作方法,另外,各地同好介绍制作经验的文章也常有发表),我写此文,对于没有制作反射镜经验的同好,是想说明在一般所能达到的加工条件下,到底花多少时间投多少钱可以得到一架什么性能的望远镜,对于制作过反射镜的同好,则希望可以交流经验,特别是在如何调整反射镜光轴方面,国内文章谈论的不够细致,我从互联网上借鉴了一些国外天文同好的经验,再加上我的实践体会,写出来与各位同好探讨。

本文的重点是镜身的装配和光轴的调校。有一些零件的加工用到了车工和钳工,如果不具备此条件,因地制宜使用别的方法,同样也能达到目的。另外,大口径短焦比的望远镜对光轴的准确度是很敏感的,而望远镜做好后如果拉到野外去观测,很难保证调好的光轴一点不受影响,所以设计望远镜光路中的每一个部件时,在保证稳固的基础上都力求做到可方便调节。

一、镜身的装配

牛顿式反射望远镜的镜身,主要由镜筒、主镜、副镜和目镜构成,下面就分别说说镜筒、物镜座、副镜支架和目镜调焦座的设计与制作。

λ镜筒

镜筒是光路中各大部件的支撑物,特别是要支撑重量较大的物镜和物镜座,因此必须有足够的强度。镜筒的内径一般比物镜直径大2~3厘米,以方便物镜的安装和调节。镜筒的长度一般至少等于物镜的焦距,如果太短,将来主镜焦点伸出镜筒会太长,除非副镜尺寸足够大,否则当用广角目镜观测时,视场边缘肯定会有光线损失。

如果找不到大小合适的金属或塑料筒做镜筒,那么可以因地制宜,根据自己所具有的加工能力来选材制作。如果附近工厂有卷板机,可以请人用1.5mm厚的铝板按需要的长度和直径卷成圆筒,接口处可焊接或拉铆(我的镜筒就是用这种方法做的,结实而且轻便,效果非常满意)。也可以请白铁匠用铁皮或1.5mm厚的铝板卷制镜筒,在筒口处弯边可以增加强度(张大庆先生用的就是这种方法)。杨世杰老师介绍过在圆柱型芯子上用多层厚纸条按相互交错了的方向卷制镜筒的方法,我以前尝试卷过直径10厘米的镜筒,强度很大,效果很好。但要卷直径大于20厘米的镜筒时,会有几个实际的困难:首先是芯子不好找,其次是随着镜筒直径的增加,手工卷制的工作量和难度也会加大,各层纸粘合不紧密时,镜筒的强度会受影响,很难支撑20厘米的物镜和物镜座,将来也很难接相机拍照。除了圆形镜筒,还可以考虑方形筒。很多爱好者用木板制作方形镜筒,对于能找到木匠的爱好者来说这也是一种不错的方法;辽宁的张健同学在98年第一期《星空观测者》上介绍过用铝合金型材制作方形镜筒的方法,也很有新意。

λ物镜座

物镜座是自制望远镜中的一个重点,它不但要牢固固定物镜,同时还要允许物镜的指向可以在一定范围内调节,另外还有一点容易被人忽视的是,不能将物镜卡得太紧,否则物镜会产生形变,影响成像质量。

杨世杰老师介绍过两种物镜的固定方法。第一种是最简单的方法:找一个与镜筒内径相同的木板(底板),在上面相距120°的位置上贴上三块有弹性的泡沫橡皮或塑料垫片,把物镜放在上面,然后用三个金属片弯成的小钩将物镜固定在底板上(不要卡得太紧,以免物镜变形),最后用三个角铁把底板固定在镜筒上即可。这种方法制作简单,镜片固定牢靠,但物镜的指向只能安装时调节好,以后再想改变很麻烦。对于短焦比的望远镜,校准光轴是很重要而且时常需要做的事,所以我觉得不太合适用这种方法。第二种方法,首先将物镜固定在一个小板上,小板通过三个螺栓与底板相连,螺栓中间加上弹簧,通过调节底板背后的螺母可以很方便地调节物镜的方向。这种方法制作相对复杂些,但使用效果却非常好,也是现在十分流行并且使用最多的一种方法。

而随着物镜口径的增大,其重量也在增加,上述第二种方法中所用的螺栓和弹簧的强度必须增加,这最终会导致物镜座的重量随物镜口径的变大而急剧增加。因此对于较大口径的物镜,又有了一种新的固定方法。这种方法使用一块底板,没有小板,没有弹簧,但底板上却保留三个螺栓,螺母嵌入底板中,物镜片是直接放在螺栓的三个顶点上的,调节螺栓可以调节物镜的指向(螺栓顶点要打磨光滑,与镜片之间要垫上薄的耐磨物质,以防止划伤镜片);为防止镜片滑动,要在底板上钉三个小木块(防侧滑木块)挡在镜片边上(不可将镜片卡得太紧,应留有1~2毫米的间隙);为防止运输时物镜片翻倒(正常观测时镜筒开口都是朝上的,物镜重量落在三个螺栓上,不会翻倒),三个小木块上还要各加一个木片,木片末端要超出物镜边缘3、4毫米。观测时,物镜片的底面落在螺栓的三个顶点上,侧面只与三个防侧滑木块中靠下部的两个接触,与三个防翻倒木片不接触,没有任何外力卡住物镜,因此物镜不会产生任何形变。

固定20厘米的反射镜片,用上述第二种和第三种方法都行。我选用的是第三种方法。实际制作时,底板可以选用1厘米厚的整块木板或多层胶合板制作,如果是方镜筒,可以直接将木板锯成方形,如果是圆镜筒,可以请人用线锯或自己直接用钢锯条锯出圆形。底板应比镜筒内径小1~2毫米,能在镜筒内方便地进出。为防止木板受潮,有条件的可以对它作浸蜡处理,至少也要刷一层油漆。调节物镜方向的螺栓可以到五金店买M5规格的,为防止划伤镜片,我在镜片背后与螺丝接触的地方贴了三层透明胶条;为防止螺丝的松动,我没有使用螺母,直接在底板上钻直径略小于螺丝直径的孔,将螺丝旋入,借助木头的弹性和张力,可以将螺丝紧固,同时借助改锥(起子)也可方便地对其进行调节。连接镜筒和底板的角铁必须牢固,我选用了2.5毫米厚、15毫米宽的角铁,用两个螺栓与底板连接(其强度比直接用木螺钉要大得多),与镜筒之间也用螺栓连接。镜筒上和角铁上钻的孔应注意位置对齐,孔径以刚好穿过固定螺丝为好,确保以后每次安装物镜座时物镜与镜筒的相对位置不变,为以后调节光轴打下良好的基础。防侧滑木块和防翻倒木片的制作可以根据实际情况采用不同的方法,注意要确保物镜的安全,同时要让物镜有一定自由活动的空间。

λ目镜调焦座

目镜调焦座的位置是由主镜筒直径、主镜焦距以及主镜焦平面伸出主镜筒的距离决定的,可以按比例画图,然后从图上量出具体位置。

目镜调焦座要求能稳定支撑目镜,并可在一定范围内(2~3厘米)方便地调焦。它的轴心(也就是目镜的轴心)要求尽可能与主镜筒轴心垂直并相交,如果以后打算接相机拍照,那它还必须有足够的强度。

如果感觉到在圆形镜筒上固定目镜调焦座比较困难,可以分成两部分来做:首先做出一个平面,然后在此平面的基础上固定目镜调焦筒。

如何做出平面呢?到装修店找一小段铝型材,用螺栓固定在主镜筒外壁,是一种容易实现而且使用效果很好的方法。注意最好找厚度不小于1毫米的铝型材,这样其强度才有保证。

这里再介绍一种做平面的方法:在主镜筒的内壁固定一块托板。一般主镜与镜筒之间有1~2厘米的间隙,所以不必担心托板和目镜调焦座会挡住主镜光线。

我采用的就是这种方法,托板由一块120毫米×100毫米×2毫米的钢板制成,两侧折弯,各打四个安装孔,然后在镜筒上打上相应的孔,就可以用螺栓将托板固定在镜筒的内壁上。考虑到将来会接照相机,托板上会受较大的力,所以安装孔较多,所用材料也较厚。如果发现目镜调焦筒轴心有些歪,可以改变各螺栓所用垫片的厚度。

有了平面,目镜调焦座就很容易固定了。可以用铝管车制一个法兰盘,然后用螺栓固定在平面上。至于调焦,可以使用抽拉调焦,调好后用顶丝固定,实际使用效果也不错。λ副镜支架

副镜的安装有两个基本要求,一是其方向、位置可以在一定范围内调节,这是为以后调整光轴作准备的;二是要固定牢靠,避免以后经常重新调整其位置的麻烦,使我们可以把更多的精力用在欣赏望远镜带给我们的美丽星空上。

下面介绍一种设计,它是以上文提到的托板为基础的,注意了副镜各方向的可调节性,同时兼顾了牢靠性。

所用四个零件如下:

装配方法如下:T型体的一面插入圆柱体的槽中,用一个M3螺栓连接T型体和圆柱体。将圆柱体和副镜托杆用连接件连接,副镜托杆的攻丝的一端用两个螺母固定在托板的副镜托杆安装孔中。

副镜托杆安装孔实际上不是孔而是槽,副镜托杆可以左右移动;连接件可以沿着副镜托杆上下滑动;圆柱体可以在连接件的孔中前后移动,左右转动;副镜可以绕圆柱体的螺栓转动以调节仰角。副镜指向的方便调节为以后光轴的精确调整打下了基础。

以上这种设计对加工条件要求较高,而张大庆先生的设计则要简洁一些。

找长铁片,两端弯90度联结镜筒;找一木块,一端中央锯夹缝,夹住长铁片,另一端锯成45度斜面;副镜夹形状为椭圆,与副镜大小相当,四边伸出四个爪,弯曲90度后可以抓住副镜;副镜夹用薄铁片剪成,通过两个木螺钉与木块联结。

这个设计用很普通的工具就可以完成,而且对主镜遮挡很少;只要加工精确,打孔时再适当留些余量,以后调整光轴也不成问题。

到此,镜筒的设计制作完成了。在使用之前,最好先取下主、副镜,在镜筒内壁均匀地喷一层黑色亚光漆(装饰材料商店有售,罐装,北京地区售价16圆左右),效果还可以。

二、镜架的制作

对于20厘米反射式望远镜,如果没有足够大的赤道仪,那么应该毫不犹豫地选择一种称为道布森结构的地平式支架。

这种结构是美国的约翰?道布森在七十年代发明的,简单、轻便、稳定、实用,早已风靡全球。

下面是道布森结构的分解草图。它主要有三个部分:

λ耳朵

耳朵是望远镜在垂直方向旋转的轴,它可以用直径不小于10厘米的圆形塑料或圆形铝块制成,对称固定于镜筒重心处的两侧,可以直接固定在主镜筒上,也可以在镜筒外套上一个木框,耳朵固定在木框上(这样耳朵的位置可以调节,更有利于主镜的平衡)。λ箱子

用木板制成,上部有两个“V”形槽,正好与耳朵配合,底部中心穿孔。

λ底板

用木板制成,均布三个凸块(可以用塑料块做),中心有轴。

使用时,箱子放在底板上,被三个塑料块支撑,底板上的轴穿过箱子底部的中心孔,这样,箱子可以绕底板的轴灵活而稳定地做360度水平转动;将镜筒的耳朵放在箱子的“V”形槽上,镜筒可以在90度范围内垂直转动。这样,道布森支架就做好了。

只要底板上三个塑料块分得较开,各接触面摩擦系数合适,道布森装置用起来非常顺手,找目标时望远镜转动灵活,找到目标后,一松手,望远镜不会有反弹或晃动。实际使用表明,即使在高倍率下,目标在目镜视场中仍然非常稳定。

不能自动跟踪是它的缺点,国外很多爱好者在它的两个轴上加了电机,通过计算机控制电机转速,实现了自动跟踪,而且效果不错,有兴趣的同好不妨一试。

三、光轴的调整

望远镜做好后,当我们满怀希望投入观测,却发现像质平平,甚至恒星都不能聚成一个点,这个时候先别怀疑镜子有问题,很可能问题仅仅出在镜片装配上,经过对光轴的重新调整,望远镜里展现出的可能是完全不同的景象。

抛物面反射镜的成像有个特点,在光轴上成像很完美,没有像差,但离开光轴就会有明显的彗差(星点带了小尾巴)。在光轴上,使用一般视场的目镜,视场中心的星点是很锐利的,实际上视场边缘的像差也不易察觉。而如果在光轴外,整个视场中的星点可能都不实,而且离光轴越远这一点越严重。

λ怎样才算调好光轴了?

当反射镜的光学系统中的两个光轴:主镜(物镜)光轴和目镜光轴都经过副镜上的同一点,且被副镜反射后二者完全重合,也就是成了一个光轴,那么光轴就算调好了。

在缺乏检验手段时,可以通过实际观测来判断光轴是否调好。找一个大气宁静度较好的晴夜,用望远镜的最高倍率(用毫米表示的主镜的直径数)看一颗恒星(如果没有赤道仪则可以看北极星)。把星点放在目镜视场中心(以减少目镜带来的像差),仔细调整焦距,从焦点外调到焦点,然后调到焦点内。如果光轴调整没有问题,可以看到所示的从左到右一系列图象(图中的圆环是光的衍射引起的,散焦后实际上还会看到副镜及其支架的影子,图中没有画出)。

在焦点上星像是否凝结得很实、很细、很锐利,散焦后衍射环是否是同心圆,这些都反映了望远镜的像质。如果散焦后可以看到几圈衍射环,但不象上图中那样完美,四周均匀地带有一些“毛刺”,这说明反射镜面的精度稍差,但光轴调整的还是好的。如果散焦后星点变成了一个小的扇形,而且在目镜视场中移动星象,扇形的发散方向不变,这说明望远镜的光轴需要调整了。

λ光轴调整步骤及辅助工具

光轴调整可按如下步骤进行:

1. 调节目镜调焦筒使之垂直于主镜筒轴线

2. 调节副镜使之位于主镜筒轴线上

3. 调节副镜使之位于目镜调焦筒正下方

4. 调节副镜指向,使目镜光轴经副镜反射后指向主镜中心

5. 调节主镜指向,使其光轴与目镜光轴重合

以上只是调光轴的大致方法,具体操作的过程中会有一些问题,有时很难控制精度这里首先介绍几个辅助工具:

1. 带双十字线的窥管:

管的外直径同目镜接口直径,管的一端加盖,盖的正中心挖2mm直径的圆孔,管的另一端用白色棉线对称地拉上双十字线,两线间距3~4mm。管长用如下方法确定:从目镜调焦筒中放入窥管(窥孔在外),窥孔一端与目镜调焦筒外端口平齐,双十字线一端距副镜20~30mm。

做窥管的材料不限(如果你使用的是31.7mm目镜接口,可以考虑用柯达胶卷的黑色包装盒来做窥管),关键是插入目镜调焦筒后要稳固,不能晃动太大。双十字线要拉正,相交处的小正方形与窥孔的连线应该是目镜调焦筒的轴线。

2. 主镜中心定位点

剪一片直径5mm的黑纸,用两面胶准确地粘在物镜的正中心。(因为主镜的中心区域并不参与成像,所以这个黑点不会有负面影响)

3. 主镜筒开口处十字线

在主镜筒开口处用粗线拉十字线,要求两线相互垂直,交点过主镜筒轴线。(在主镜开口处拉上十字线可能会影响对副镜的操作,所以最好标记出十字线与镜筒的四个交点的位置,觉得十字线碍事时可以先把它拆下来,必要时再重新拉上。)

这三个工具制作并不复杂,但你很快会发现它们很有用。借助它们,现在我们可以开始一步一步地调整望远镜光轴了。

0.预调主镜指向

取下副镜,调节主镜后面的螺栓,直到从镜筒开口前看过去,十字线交点、物镜中心黑点、十字线交点在物镜中所成的像三者成一条直线时,表明主镜指向基本正确。(下面专门有一步是调主镜的,预先加这一步操作可以使下面的操作更容易。)

1. 调节目镜调焦筒使之垂直于主镜筒

将窥管装入目镜调焦筒中,从窥孔中观察,可以看到从窥孔到双十字线的连线(实际就是目镜调焦筒轴线)再延长,会与主镜筒壁交于某一点,标记出这一点,用尺子测量其位置,再参考目镜调焦筒在主镜筒的位置,我们就可以判断出目镜调焦筒是否与主镜筒垂直。

2. 调节副镜使之位于主镜筒轴线上

取下窥管,装上副镜,大致调节副镜指向,使眼睛从目镜调焦筒中可以看到经副镜反射所成的主镜的像,同时也应该可以看到副镜和十字线经两次反射后所成的像。从这些像中我们可以看出副镜和十字线的相对位置,如果副镜的圆心和十字线交点重合,说明副镜位于主镜筒轴线上,否则就需要做相应的调节。

3. 调节副镜使之位于目镜调焦筒正下方

从目镜调焦筒方向看进去,副镜显然已经位于调焦筒的下方,但经过这样看精度无法保证。此时,装入窥管,眼睛从窥孔看到的,最外圈是窥管的内壁(双十字线现在不起作用,可以不管),中间是副镜。副镜的外圆轮廓和窥管的内壁轮廓如果是同心圆,说明满足要求,否则要在主镜轴线方向调节副镜。(如果因窥孔太小、光线太暗而看不清楚,可以在窥管正对的主镜筒壁垫上一张白纸,如果窥管太细,看不到副镜的外圆轮廓,可以把窥管往外抽或缩短其长度。)

4. 调节副镜指向,使目镜光轴经副镜反射后指向主镜中心

在上一步的基础上,一面用眼睛从窥孔中观察,一面调节副镜指向,直到主镜在副镜中所成的像的外圆轮廓、副镜的外圆轮廓二者同心。

5. 调节主镜指向,使其光轴与目镜光轴重合

用手电筒照亮窥管的双十字线,眼睛从窥孔看进去,可以看到双十字线、主镜的中心点所成的像以及双十字线经两次反射所成的像。调节主镜背后的螺栓,使上述三者同心。至此,反射镜光轴调节完毕。下面给出从窥孔中所能看到的图象,以供参考。

上述各个调节步骤中,根据副镜支架的不同设计,下一步操作会对前一步的结果带来或多或少的影响,所以必要时可以返回前面的操作,可能要有几次反复,最后才能得到满意的结果。第一次调节会费一些工夫,一旦调好后,只要副镜支架稳固,以后的工作就轻松得多,即使为了运输而将主镜重装,一般也只需调节主镜后的螺栓就行了,借助于窥管,可以很快将望远镜调整至最佳状态。

最后有一点需要补充说明,一般认为光轴与副镜的交点在副镜的中心。在长焦距的望远镜中可以认为如此,但在大口径、短焦距的牛顿式反射望远镜中,副镜的尺寸也较大,副镜长边的两端到目镜的距离已经不能再近似认为是一样的了,请看下面的示意图:

光轴相交于副镜的B点,而不是副镜中心所在的A点。这相当于副镜从中心位置向主镜方向和远离目镜的方向都有一个位移。这两个方向的位移量可以用如下公式计算:

位移量=副镜短边长/(4*主镜焦比)

例如我的望远镜副镜短边长35mm,主镜焦比为5,则两个方向的位移量都是1.75mm。

如果有此类短焦距的望远镜,需要把这种情况考虑进去。计算出位移量,在上述第2步调节中,应让副镜稍稍远离目镜方向;在第3步调节中,当我们看到副镜的外圆轮廓和窥管的内壁轮廓是同心圆时,实际上副镜已经向主镜方向有了位移,不需再额外做调节了.

新手入门天文望远镜使用小常识

新手入门——天文望远镜使用小常识 一、如何调试寻星镜 1、白天,先将主镜筒对准远处的一个目标(约500米远),如烟囱、空调室外机等。装上低倍率目镜(如20MM目镜)寻找目标。将镜筒大致对准目标后,调节焦距系统直到目标清晰,并使之处于主镜中心点,然后将脚架全部锁紧。 2、小心调整寻星镜上的三个螺丝,将主镜看到的目标调到寻星镜的十字架中心。 3、更换高倍率目镜(如10MM目镜),重复上述的步骤。调试时,主镜里的目标始终控制在寻星镜的十字架中心。 *寻星镜调准后,千万不要动它。观测月亮,尽量选择在“弯月”,这时能更清晰的看到环形山、月海等。 二、赤道仪的简介和调整 (一)赤道仪简介 赤道仪有三个轴: 1、地平轴。垂直于地平面,下端与三脚架台连接,上端与极轴连接,有地平高度刻度盘。绕地平轴旋转可调整望远镜的地平方位角。 2、极轴(赤经轴)。一端与地平轴相连,上下扳动极轴可调整地平高度角。另一端与赤纬轴成90o角连接,装有时角度盘,用于望远镜指向的时角(赤经)调整。

3、赤纬轴。与极轴成90o相连,上端与主镜筒成90o相连,以保证镜筒与极轴平行。下端连接平衡锤,装有赤纬度盘,用于望远镜指向的赤纬度调整。 (二)赤道仪的调整 极轴调整。使望远镜极轴和地球自转轴平行,指向北天极。 1、主镜与赤道仪、三角架连接好,把将有“N”标志的一条腿摆在正北方。调整三角架高度,使三角架台水平。 2、松开极轴(赤经轴)螺钉,把主镜旋转到左边或右边。松开平衡锤螺钉,移动平衡锤,使望远镜与锤平衡。把望远镜旋回上方,制紧螺钉。 3、松开地平螺钉,转动赤道仪,使极轴(望远镜)指向北方(指南针定向),制紧螺钉。 4、松开极轴与地平轴连接螺钉,上下扳动极轴,使指针对准观测地点的地理纬度,制紧螺钉。 5、松开赤纬轴螺钉,转动望远镜使其与极轴平行(亦即与当地经线圈平行),制紧螺钉。 6、从望远镜(或调好光轴的寻星镜)中观看北极星是否在视场中央,如有偏差,则需对极轴的地平方位角,地平高度角作精细调整,直至北极星在视场中央不再移动。 7、拧动时角刻度盘,零时(0h)对准指针;拧动赤纬刻度盘,90o对准指针。 至此,望远镜就与地球自转轴、观测点子午面完全平行。

自制天文望远镜(天文爱好者必看)

*自制天文望远镜* 第一章望远镜基本原理 黄隆 1.1 天文望远镜光学原理 望远镜由物镜和目镜组成,接近景物的凸形透镜或凹形反射镜叫做物镜,靠近眼睛那块叫做目镜。远景物的光源视作平行光,根据光学原埋,平行光经过透镜或球面凹形反射镜便会聚焦在一点上,这就是焦点。焦点与物镜距离就是焦距。再利用一块比物镜焦距短的凸透镜或目镜就可以把成像放大,这时观察者觉得远处景物被拉近,看得特别清楚。 折射镜是由一组透镜组成,反射式则包括一块镀了反光金属面的凹形球面镜和把光源作90 度反射的平面镜。两者的吸光率大致相同。折射和反射镜各有优点,现分别讨论。 O=物镜 E=目镜 f =焦点 fo=物镜焦距 fe=目镜焦距 D=物镜口径 d =斜镜 1.2 折射和反射望远镜的选择 折射望远镜的优点 1.影像稳定

折射式望远镜镜筒密封,避免了空气对流现象。 2.彗像差矫正 利用不同的透镜组合来矫正彗像差(Coma)。 3.保养 主镜密封,不会被污浊空气侵蚀,基本上不用保养。 折射望远镜的缺点 1.色差 不同波长光波成像在焦点附近,所以望远镜出现彩色光环围绕成像。矫正色差时要增加一块不同折射率的透镜,但矫正大口径镜就不容易。 2.镜筒长 为了消除色差,设计望远镜时就要把焦距尽量增长,约主镜口径的十五倍,以六吋口径计算,便是七呎半长,而且用起来又不方便,业余制镜者要造一座这样长而稳定度高的脚架很是困难的一回事。 3.价钱贵 光线要穿过透镜关系,所以要采用清晰度高,质地优良的 玻璃,这样价钱就贵许多。全部完成后的价钱也比同一口径的 反射镜贵数倍至十数倍。 反射望远镜的优点

1.消色差 任何可见光均聚焦于一点。 2.镜筒短 通常镜筒长度只有主镜直径八倍,所以比折射镜筒约短两倍。短的镜筒操作力便,又容易制造稳定性高的脚架。 3.价钱便宜 光线只在主镜表面反射,制镜者可以购买较经济的普通 玻璃去制造反射镜的主要部份。 反射望远镜缺点 1.遮光 对角镜放置在主镜前,把部份入射光线遮掉,而对角镜 支架又产生绕射,三支架或四支架的便形成六条或四条由光 星发射出来的光线。可以利用焦比八至十的设计减低遮光 率。 2.影像不稳定 开放式的镜筒往往产生对流现象,很难完满地解决问 题。所以在高倍看行星表面精细部份时便显出不容易了。 3.主镜变形 温度变化和机械因素,使主镜变形,焦点也跟改变,形成球面差,球面差就是主镜旁边缘和近光轴的平行光线聚焦于不同地方,但小口径镜不成问题。 4.保养 镀上主镜表面的铝或银,受空气污染影响,要半年再镀一次。不过一块良好的真空电镀镜面可维持数年之久。 折射望远镜由二块透镜组成,总共要磨四边光学面,反射望远镜只需要磨一边光学面,所以制造反射式望远镜花费较少时间。技术精良的话,一副自制的六吋口径反射望远镜质素随时超过市面出售的三吋折射望远镜。

幼儿园亲子DIY手工制作活动方案

幼儿园亲子DIY手工制作活动方案导读:本文是关于幼儿园亲子DIY手工制作活动方案,希望能帮助到您! 幼儿园亲子DIY手工制作活动方案 为了培养孩子与家长们的亲子感情,帮助孩子们养成环保意识,增强孩子们“废物利用”的动手能力,小班组将组织“我们一起DIY”亲子手工制作活动,现制定活动方案如下:活动时间:2013年10月17日(周四)下午3:00—5:00 活动流程: 一、亲子创意设计 1.家长课堂:教师制作课件与幼儿及家长一起欣赏优秀的布绒作品 2.老师引导家长、幼儿一起讲述自己收集的废旧用品的用途及质地,并讲讲自己的创意,想做什么玩具。 二、亲子手工制作活动 1.组织幼儿、家长利用各种废旧衣物物品制作布绒玩具。 2.目的:以各类废旧衣物、材料等布类物品为主,帮助幼儿养成废物再次利用的良好习惯。 3.分组活动: A.区域(桌面)活动创设材料; B.布绒玩具制作区; C.桌面活动创设材料;

三、亲子参观活动 家长和孩子们一起在院内小班中参观欣赏其他班作品。 四、活动准备及要求: 1.召开班主任会,布置安排此次工作,提出具体要求。 2.教师下载有关DIY布绒玩具的的音像资料,在活动期间播放,供家长幼儿欣赏,渲染气氛。 3.各班可在资料室领取适量制作材料,以备急用。 4.提前一周出通知,请家长做好材料准备,设计好创作思路。 五、安全预案: 1.亲子活动人多拥挤,各班要调整好班级用品摆放,妥善安排家长座位,使活动有序开展。 2.手工制作期间注意剪刀等危险用具的摆放及使用;户外要管理好幼儿,防止乱跑、打闹、拿走他人作品等,确保幼儿安全。 3.管理好家长没来的幼儿,防止人多走失。 西安市第二保育院 小班组 2013年10月16日 亲子活动通知 为了培养孩子与家长们的亲子感情,帮助孩子们养成环保意识,增强孩子们“废物利用”的动手能力,小班组将组织“我们一起DIY”亲子手工制作活动,邀请全体小班幼儿家长参加。 活动时间: 2013年10月17日(周四)下午3:00-5:00

教您天文望远镜基础知识入门知识讲解

教您天文望远镜基础知识入门 一、望远镜种类 (一)折射式望远镜 折射式望远镜的构造如下图: 折射式望远镜由两个透镜组成:固定在镜筒前端的是物镜(其口径大小直接决定望远镜的性能);在镜筒尾端可以调换的是目镜。

上图为星特朗AstroMaster系列 90EQ 优点:视野较大、星像明亮,使用和维护比较方便,反差及锐利度较同口径的反射镜佳,摄影及高倍行星观测,效果都相当不错。缺点:有色像差(色差)问题,会降低分辨率。 (二)反射式望远镜 反射式望远镜的构造如下图:

上图为牛顿式反射式望远镜。

上图为星特朗AstroMaster系列130EQ 优点:无色差、强光力和大视场,非常适合深空天体的目视观测。缺点:彗差和像散较大,视野边缘像质变差,操作不太容易, 维护相对复杂。 (三)折反射式望远镜 折反射式望远镜的构造如下图:

上图为星特朗Omni XLT 127

综合了折射镜和反射镜的优点:视野大、像质好、镜筒短、携带方便。有施密特-卡塞格林式和马克苏托夫-卡塞格林2种。 三种类型望远镜优缺点对比: (1)折射式:通常小型(口径80毫米以下)折射望远镜具有便携优势,结构简单可靠性高,可以在旅行时随身携带。在拍摄要求不高的情况完全可以满足摄影需求,而且与相机连接简单可以作为长焦镜头使用。 (2)反射式:大口径反射虽然不便携,但比其他类型望远镜有很多优势。首先,造价低廉,很多爱好者可以自己磨制。其次,大口径成像效果更好,利于高倍观测,而且焦比较小,适合观测和拍摄深空天体。 (3)折反式:折反同时具备折射式望远镜的便携和反射式望远镜的成像优势,但价格较贵。 三种望远镜优缺点对比: 折射式 优点:结构简单,便携,成像锐度好, 缺点:镜筒封闭维护保养容易有色差、球差,口径大的价格相对较贵 光学结构:物镜——目镜结构 反射式 优点:口径大,成像亮度高,无色差,价格相对便宜 缺点:不便携,有球差,镜筒开放维护保养相对困难 光学结构:反射镜——副镜——目镜结构 折反式 优点:便携,成像质量较好,镜筒封闭维护保养容易,

天文望远镜各种类目镜的详细介绍与图解

目鏡的作用是把望遠鏡主鏡的影像放大,雖然一塊透鏡也可以造成目鏡,但為了達至最佳效果,大多數的目鏡都是由二塊或者多至七塊透鏡組成。 目鏡主要由兩組透鏡合成,對著主鏡,接收著主鏡光束的透鏡稱為視場透鏡(field lens),接近眼睛的

透鏡是目透鏡(eye lens)。 正目鏡和負目鏡 目鏡可分為正目鏡和負目鏡,正目鏡表示望遠鏡成形的實像 ( real image ) 在目鏡之外;負目鏡則表示望遠鏡的的虛像 ( virtual image ) 出現於目鏡內。所以正目鏡可當普通放大鏡用,把擺放在目鏡前的物體放大,負目鏡則不可以。 a.出射瞳孔 ( Exit pupil )

由主鏡射進來目鏡的光束,再離開目鏡的目透鏡成為細小光束的橫切直徑,就是出射瞳孔,或稱作藍斯登環 ( Ramsden disk ) 。出射瞳孔愈大,影像愈光亮。 出射瞳孔最好能夠配合人的瞳孔在晚間的寬度,約 5mm 至 9mm,這樣在黑夜觀看暗星体最恰當。應該要說清楚一點,出射瞳孔是要比我們的瞳孔細一些,否則進入不到眼睛的多餘光,便給浪費了. 出射瞳孔

出射瞳孔的直徑由入射瞳孔光束的大小所限制,入射瞳孔即望遠鏡的口徑,它們的關係在第一章中己列出。至於量度出射瞳孔的直徑,我們可以用一張白紙或磨砂玻璃放在目鏡後,量度最清晰的光環。得到它的直徑後,我們還可以用下列公式求出不知目鏡焦距的值。 例: 望遠鏡直徑 8 吋,焦距 56 吋,由望遠鏡系統量度到的出射瞳孔直徑是 1/14 吋,求自製目鏡的焦距。

出射瞳孔直徑和觀察用途 倍率出射瞳孔直徑每吋放大倍數觀察對象 十分低倍4~7 mm3~6 x寬視野深空星體。 低倍2~4 mm6~12 x常用倍率,找尋星星和觀看深空星體。 中倍1~2 mm12~25 x 月亮,行星,細小深空星體,寬視角雙星。 高倍0.7~1.0 mm25~35 x 月亮,在大氣穩定下觀看行星,雙星,星團。 十分高倍0.5~0.7 mm35~50 x大氣穩定下觀看行星和窄視角雙星。 b.目視距離 ( Eye relief )

怎样制作天文望远镜

自制天文望远镜 第一章望远镜基本原理 黄隆 1.1天文望远镜光学原理 望远镜由物镜和目镜组成,接近景物的凸形透镜或凹形反射镜叫做物镜,靠近眼睛那块叫做目镜。远景物的光源视作平行光,根据光学原埋,平行光经过透镜或球面凹形反射镜便会聚焦在一点上,这就是焦点。焦点与物镜距离就是焦距。再利用一块比物镜焦距短的凸透镜或目镜就可以把成像放大,这时观察者觉得远处景物被拉近,看得特别清楚。 折射镜是由一组透镜组成,反射式则包括一块镀了反光金属面的凹形球面镜和把光源作90度反射的平面镜。两者的吸光率大致相同。折射和反射镜各有优点,现分别讨论。 O=物镜 E=目镜 f=焦点 fo=物镜焦距 fe=目镜焦距 D=物镜口径 d=斜镜 1.2折射和反射望远镜的选择 折射望远镜的优点 1.影像稳定

折射式望远镜镜筒密封,避免了空气对流现象。 2.彗像差矫正 利用不同的透镜组合来矫正彗像差(Coma)。 3.保养 主镜密封,不会被污浊空气侵蚀,基本上不用保养。 折射望远镜的缺点 1.色差 不同波长光波成像在焦点附近,所以望远镜出现彩色光环围绕成像。矫正色差时要增加一块不同折射率的透镜,但矫正大口径镜就不容易。 2.镜筒长 为了消除色差,设计望远镜时就要把焦距尽量增长,约主镜口径的十五倍,以六吋口径计算,便是七呎半长,而且用起来又不方便,业余制镜者要造一座这样长而稳定度高的脚架很是困难的一回事。 3.价钱贵 光线要穿过透镜关系,所以要采用清晰度高,质地优良的 玻璃,这样价钱就贵许多。全部完成后的价钱也比同一口径的 反射镜贵数倍至十数倍。 反射望远镜的优点 1.消色差

任何可见光均聚焦于一点。 2.镜筒短 通常镜筒长度只有主镜直径八倍,所以比折射镜筒约短两倍。短的镜筒操作力便,又容易制造稳定性高的脚架。 3.价钱便宜 光线只在主镜表面反射,制镜者可以购买较经济的普通 玻璃去制造反射镜的主要部份。 反射望远镜缺点 1.遮光 对角镜放置在主镜前,把部份入射光线遮掉,而对角镜 支架又产生绕射,三支架或四支架的便形成六条或四条由光 星发射出来的光线。可以利用焦比八至十的设计减低遮光 率。 2.影像不稳定 开放式的镜筒往往产生对流现象,很难完满地解决问 题。所以在高倍看行星表面精细部份时便显出不容易了。 3.主镜变形 温度变化和机械因素,使主镜变形,焦点也跟 改变,形成球面差,球面差就是主镜旁边缘和近光轴的平行光线聚焦于不同地方,但小口径镜不成问题。 4.保养 镀上主镜表面的铝或银,受空气污染影响,要半年再镀一次。不过一块良好的真空电镀镜面可维持数年之久。 折射望远镜由二块透镜组成,总共要磨四边光学面,反射望远镜只需要磨一边光学面,所以制造反射式望远镜花费较少时间。技术精良的话,一副自制的六吋口径反射望远镜质素随时超过市面出售的三吋折射望远镜。 至于选择何种类形的望远镜则视乎个别天文爱好者的需要和喜爱而定。通常一枝四吋以下的折射望远镜已足够作普通观测研究的用途。若果兴趣是观察行星或双星,便应该设计八

天文望远镜基础知识介绍

天文望远镜基础知识介绍

天文望远镜基础知识科普 一、望远镜基本原理与天文望远镜 望远镜是一种利用凹透镜和凸透镜观测遥远物体的光学仪器,是通过透镜的光线折射或光线被凹镜反射使之进入小孔并会聚成像,再经过一个放大目镜而使人看到远处的物体,并且显得大而近的一种仪器。所以,望远镜是天文和地面观测中不可缺少的工具。 天文望远镜是望远镜的一种,是观测天体的重要工具,可以毫不夸大地说,没有望远镜的诞生和发展,就没有现代天文学。随着望远镜在各方面性能的改进和提高,天文学也正经历着巨大的飞跃,迅速推进着人类对宇宙的认识。 二、天文望远镜的结构 下面是天文望远镜的结构图,不是说每一款望远镜都是这样的。有的天文望远镜没有寻星镜,有的在镜筒上还安装了中垂来调节平衡。还有会赠送很多其他的天文配件,比如太阳滤镜、增倍镜(巴洛镜)、更多倍数的目镜。 天文望远镜重要部位的作用: 1.主镜筒:观测星星的主要部件。 2. 寻星镜:快速寻找星星。主镜筒通常都以数十倍以上的倍率观测 星体。在找星星时,如果使用数十倍来找,因为视野小,要用主镜筒将星星找出来,可没那麼简单,因此我们就使用一支只有放大数倍的小望远镜,利用它具有较大视野的功能,先将要观测的星星位置找出来,如此就可以在主镜筒,以中低倍率直接观测到该星星。 3. 目镜:人肉眼直接观看的必要部件。目镜起放大作用。通常一部 望远镜都要配备低、中和高倍率三种目镜。 4.天顶镜:把光线全反射成90°的角,便于观察。 5. 三脚架:固定望远镜观察时保持稳定。

三、天文望远镜的性能指标 评价一架望远镜的好坏首先看它的光学性能,然后看它的机械性能的指向精度和跟踪精度是否优良。光学性能主要有以下几个指标: 1.口径:物镜的有效口径,在理论上决定望远镜的性能。口径越大,聚光本领越强,分辨率越高,可用放大倍数越大。 2.集光力:聚光本领,望远镜接收光量与肉眼接收光量的比值。人的瞳孔在完全开放时,直径约7mm。70mm口径的望远镜,集光力是70/7=10倍。 3.分辨率:望远镜分辨影像细节的能力。分辨率主要和口径有关。 4.放大倍数:物镜焦距与目镜焦距的比值,如开拓者60/700天文望远镜,使用H10mm目镜,放大倍数=物镜焦距700mm/目镜焦距10mm=70倍;放大倍数变大,看到的影像也越大。 5.视场:望远镜成像的天空区域在观测者眼中所张的角度,也称视场角。放大倍数越大,视场越小。 6.极限星等:是望远镜所能观测到最暗的星等,主要和口径、焦比有关。正常视力的人,在黑暗、空气透明的场合最暗可看到6等星,而70mm口径望远镜的集光力是肉眼的100倍,能看到比6等星再暗五个星等的11等星。 因此,衡量望远镜的重要参量是口径。 四、天文望远镜的分类 (一)光学望远镜 1609年,伽利略制造出第一架望远镜,至今已有近四百年的历史,其间经历了重大的飞跃,根据物镜的种类可以分为三种: 1.折射望远镜:物镜为凸透镜,位于镜筒的前端,来自天体的光线经物镜折射后成像在焦面上,故称为折射望远镜。优点---使用方便,镜体轻巧,便于

【自制天文望远镜】自己如何制作望远镜 图解天文望远镜DIY步骤

【自制天文望远镜】自己如何制作望远镜图解天文望远镜DIY步骤 如何自制望远镜 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2.5——3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 按照以下步骤来组装望远镜: 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1——2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。 【图解教程】自制天文望远镜

天文望远镜的光学形式与优缺点简介

望远镜的光学形式与优缺点简介 望远镜的光学形式分为折射式、反射式、折反射式等三种。 折射望远镜 折射镜的镜片结构是由二片到三片所组合的消色差设计。 优点:焦距长、视野较大、解析力强、拍摄出的星点锐利,星像明亮,最适合于做天体测量方面的工作、观测月球、行星、双星表现出色,较大口径的产品易于地面观景、非常适合做月面及行星的扩大摄影。影像清晰锐利,高对比度、较好的消色差设计、极好的APO高消色差、好的镜片几乎无色差、使用寿命很长,但须注意不要让镜片发霉、易于设置和使用、保养容易,很少或不需要维护、底片比例尺大、对镜筒弯曲不敏感、简单和可靠的设计、密封的镜筒避免了空气扰动图像并保护光学镜片、物镜永久固定式安装,无需校正。 缺点:价格高昂。大口径规格比较昂贵、较重、长度和体积比同等口径和焦距的牛顿反射或折反望远镜更大、存在一些色彩畸变(消色差双胶合透镜)、有残余的色差,从而降低了分辨率、优质折射镜的物镜是2片双分离消色差物镜或3片复消色差物镜。不过,消色差或复消色差并不能完全消除色差,所谓消色差物镜只是对白光中7种色光的2种色光(红和兰光)消除色差,而复消色差物镜除了对2种色光

消色差之外,还对第3种色光(黄光)消除了剩余色差。短焦的折射镜有周边像差的现象,但这些缺点现已可解决。口径无法做太大,增大口径的成本因素限制了商业产品的最大尺寸,经济的设计大多为中小口径产品、巨大的光学玻璃浇制也十分困难,对紫外、红外波段的辐射吸收很厉害、到1897年叶凯士望远镜建成,折射望远镜的发展达到了顶点,此后的这一百年中再也没有更大的折射望远镜出现。这主要是因为从技术上无法铸造出大块完美无缺的玻璃做透镜,并且,由于重力使大尺寸透镜的变形会非常明显,因而丧失明锐的焦点。反射式望远镜: 优点:口径较大,影像明亮。成本低,没有色差,可做较大的口径,适合做星云、星团的摄影。没有色差,能在广泛的可见光范围内记录天体发出的信息,且相对于折射望远镜比较容易制作。 缺点:口径越大,视场越小,光轴需常调整,反射镜面镀膜易氧化,物镜需要定期镀膜(三至五年),否则星星愈看愈暗,保养较为繁复。反射镜的慧差和像散较大,使得视野边缘像质变差,周边像差使星象肥大。彗形像差,这已被克服。 常用的反射镜有牛顿式和卡塞格林式2种。 牛顿反射望远镜 光学系统简单、价格便宜,球面反射镜在后端,目镜在前端侧面;牛顿反射望远镜采用一面凹面镜作为主要物镜,光进入镜筒的底端,然后折回开口处的第二反射镜,再次改变方向进入目镜焦平面。目镜为便于观察,被安置靠近望远镜镜筒顶部的侧方。牛顿反射望远镜用

探究天文望远镜原理与制作

探究天文望远镜原理与制作 深圳中学高二(4)班研究性学习论文报告组长:刘锦泰组员:吴学阳王腾翔吴耀宏宋昊刘洪元余伟航

内容摘要:小组成员通过收集学习探讨研究总结,深入了解天文望远镜的内外结构及光学成像原理,并利用学习得到的知识进行自主设计及制作天文望远镜,并由此提高了研究性学习探究能力及动手能力。这是从意识到实践的一次重要尝试,对我们日后的学习生活将会起到积极的作用。 关键词:中学生天文望远镜自制DIY 光学

前言 天文望远镜,通过光学成像的方法使人看到远处的物体,并且显得大而近的一种仪器。随着望远镜在各方面性能的改进和提高,天文学也正经历着巨大的飞跃,迅速推进着人类对宇宙的认识。可以毫不夸大地说,没有望远镜的诞生和发展,就没有现代天文学。借此,我们以一个高中生的角度,深入的探究天文望远镜的结构、性能、历史、发展……以期从中学习到许多光学知识,同时制作的经验能为广大的天文爱好者作为借鉴。 天文望远镜的发展历程十分的漫长,1608年,荷兰眼镜商人李波尔赛偶然发现用两块镜片可以看清远处的景物,受此启发,他制造了人类历史第一架望远镜。 1609年,伽利略制作了一架口径4.2厘米,长约1.2米的望远镜。他是用平凸透镜作为物镜,凹透镜作为目镜,这种光学系统称为伽利略式望远镜。伽利略用这架望远镜指向天空,得到了一系列的重要发现,天文学从此进入了望远镜时代。 1611年,德国天文学家开普勒用两片双凸透镜分别作为物镜和目镜,使放大倍数有了明显的提高,以后人们将这种光学系统称为开普勒式望远镜。现在人们用的折射式望远镜还是这两种形式,天文望远镜是采用开普勒式。 需要指出的是,由于当时的望远镜采用单个透镜作为物镜,存在严重的色差,为了获得好的观测效果,需要用曲率非常小的透镜,这势必会造成镜身的加长。所以在很长的一段时间内,天文学家一直在梦想制作更长的望远镜,许多尝试均以失败告终。 1757年,杜隆通过研究玻璃和水的折射和色散,建立了消色差透镜的理论基础,并用冕牌玻璃和火石玻璃制造了消色差透镜。从此,消色差折射望远镜完全取代了长镜身望远镜。但是,由于技术方面的限制,很难铸造较大的火石玻璃,在消色差望远镜的初期,最多只能磨制出10厘米的透镜。 十九世纪末,随着制造技术的提高,制造较大口径的折射望远镜成为可能,随之就出现了一个制造大口径折射望远镜的高潮。世界上现有的8架70厘米以上的折射望远镜有7架是在1885年到1897年期间建成的,其中最有代表性的是1897年建成的口径102厘米的叶凯士望远镜和1886年建成的口径91厘米的里克望远镜。 ………… 以上皆为众多实验的缩影,此后,对于天文望远镜的制作和研究进入了近现代的历程。天文望远镜的知识不断得到补充和扩展,望远镜的发展更加的迅猛。同时,众多睿智的科学家对于天文望远镜的细微的巧妙的改造使得望远镜更加的

DIY手工制作大赛活动策划方案

机械社团DIY手工制作宣传策划方案为了丰富我校大学生课余文化生活,增强大学生的审美情趣,充分体现当代大学生动手动脑能力,激发新时代大学生的创造力,为此我院经研究决定面向全校开展DIY手工创意制作大赛,给莘莘学子提供一个展现当代大学生风采及能力,放飞大学生梦想的舞台 一、目的:让同学们在手工制作中体会到其与生活的密切联系。了 解手工制作,提高创造能力和动手能力,让每位学生参与其中。 二、时间:2013年4月22日 三、地点:榆林职业技术学院(神木校区) 四、宣传主题:生活创意,创意生活 五、宣传对象:全院学生 六、人员安排情况如下: (一)活动前期 筹集资金(1人)、设计宣传单(1人)、印制宣传单(1人) 设计海报(1人)、印制海报(1人)、横幅的印制(1人) (二)活动中期 设计的讲解(2人)、发传单及各班教室宣传(2人)、 人员的确立(1人) (三)活动后期 清理场地(1人)、传单处理(1人)、活动感想(1人) 七、经费预算

八、活动宣传如下: (一)在校园内张贴海报 (二)在机械创新教室张贴横幅 (三)在校园内张贴宣传单 (四)到各班教室口头宣传及发传单 (五)所有社团人员动员自己班学生参加 九、宣传活动的具体安排如下: (一)由白榕老师在活动开始前开一次全体社团动员大会,动员全社团人员参加 (二)活动启动前由宣传部成员负责张贴海报及横幅(乔鹏、高贝贝、曹美美负责) (三)活动启动时在各班教室讲解相关内容及传单的发放(宣传部及社长负责) (四)参与人员的登记及汇总(宣传部负责) (五)活动中的照相(马建雄负责) (六)新闻稿的书写(贺建飞负责) (七)场地的清理及传单的处理(宣传部全体成员负责)

怎样制作一个简易的天文望远镜

怎样制作一个简易的天文望远镜? 2009-12-14 00:19 制作材料:100度老花镜(100度的老花镜焦距是100CM、200度的老花镜焦距是50CM,到眼镜店就可以买到)、纸筒(如果要有塑料或者金属的也行)、目镜(可以用放大镜代替,目镜的直径要小点,找眼镜店的打磨一下) 将所有镜片都搞定了,制作一个100CM长的纸筒,在一端放上主镜100度的老花镜,再在另一端放上目镜,自己找东西固定住。 使用时只要来回伸缩目镜就行了。 主镜的直径愈大,收集的光就愈多,就是可以看到暗暗的星星。 其它方法: 材料:大凸透镜(物镜)、小凸透镜(目镜)、手电筒、厚纸板、胶水、尺等步骤一:将大凸透镜(物镜)固定,在透镜后方放置一纸片,以手电筒照射透镜,移动纸片观测透镜焦点。 步骤二:重复步骤一,将大凸透镜(物镜)换成小凸透镜(目镜),观测透镜焦点。 步骤三:设计一可变焦之望远镜。 步骤四:以自制之望远镜观看尺之最小格线(0.1 cm),移动尺与望远镜间之距离,观察最远可辨识尺之格线的距离。

----------------------------------------------------------------------------- 普物实验-望远镜制作 原理回顾 1. 折射式望远镜 折射式望远镜的光学系统,实质上与显微镜一样。二者都是由目镜观看物镜所造成的像。它们的差别是:望远镜是用来看长距离的大物体,而显微镜是用以观看眼前的小物体。 下图说明天文望远镜的构造和原理。物镜使物体O行成缩小的实像I。I’是I 经由目镜所造成的虚像。与显微镜的情况相同,I’可以呈现於眼睛之近点与远点间的任一位置上。实际上,望远镜所观看的物体离仪器非常远,所以它造成的像I之位置几乎就在物镜的第二焦点上。此外,若I’这个像在无穷远处,则I 位於目镜的第一焦点。因此,目镜与物镜间的距离(亦即望远镜的镜筒长度)便等於物镜与目镜的焦距之和。 望远镜的角放大率之定义为:最后的像I’对眼睛所张之角与物体对裸眼所张的角之比值。这比值可表为物镜与目镜的焦距之比,其推理方式如下。上图中,通过物镜第一焦点F1,并通过目镜第二焦点F2’的光线,用粗线画出以示强调。物体(未画出)对物镜所张的角是u,他对裸眼所张的角度也是这个值。此外,由於观察者的眼睛在焦点F2’右侧不远处,所以最后的像对眼睛所张的角等於u’。ab与cd这两段距离显然相等,并等於像I的高度y’。由於u与u’ 都很小,可以用它们的正切值代替它们(u=tanu)。由F1ab与F2’cd两个直角三角形可得 因此, 於是,望远镜角放大率等於物镜焦距除以目镜焦距之商。负号显示所成的像是倒像。 2. 双筒望远镜 若这望远镜是用来做天文观测的,那麼倒像并非缺点;可是我们希望望远镜能形成正立的像。稜镜双筒望远镜(prism binocular)可以达成这目的,下图显示其剖视图,其中的物镜与目镜之间,有一对45°-45°-90°全反射稜镜。在稜镜斜面上发生的四次反射,把像倒过来,而成为正立像。 3. 反射式望远镜 反射式望远镜里,一凹面镜代替透镜作为物镜,如下图所示。这种装置在大型望远镜方面,有许多理论上及实际上的优点。反射面镜根本不会有色像差,而且消除它的球面像差比消除透镜的要容易多。镜面不须采用透明材料,而且反射镜可以做的比透镜坚固,因为透镜只能由边缘支持。世界上最大的反射式望远镜之镜面直径超过5公尺。由於像形成於入射光线所经区域的一部份,所以只有把

手工制作课程教案

幼儿手工制作课程教案 第一章手工、学前专业手工及其教育 学习要点:了解学前专业手工的基本概念和基本学习要求;了解学前专业手工的种类、造型规律和常用工具、材料及其选用原则;掌握手工制品欣赏和评价的标准。 教学重点:学前专业手工的造型规律和评判标准。 第一节手工概述 手工是指以双手为主或借助工具,按照一定的构思和工艺程序对物质材料进行加工改造,创造出具有实用或观赏价值的手工艺品的造型活动。如:纸艺、布艺、陶艺、玩具、根雕、泥玩、刺绣、编织等。 第二节学前专业手工与手工学习的基本要求 学前专业手工是专门研究学前手工制作特点、造型规律、表现媒材和学前手工教育的一门学科。是师范院校学前教育专业教育技能课程之一。 一、学科特点 (一)造型性 造型是内在意义和外在显现的结合体,是手工的本质特征之一。即所要表现的一切内容都必须通过外部形态来展现,并以固有、具体可感、可触的形态诉诸于视知觉,呈现出制作者内在的精神境界情绪情感、意愿和思想等,揭示客观事实、现象,以及人类的心理、生活状态。 (二)视觉性 两个层面理解:一是直观性,二是审美性。 (三)表现媒介 手工制作常常致力于物质材料及其表现价值的发掘,以充分发挥和增强作品及材质的感染力和表现力。 二、造型规律 (一)学前专业手工的种类

1、从使用材料的物理性质划分,有纸工、泥工、布工、竹木工、金石工、塑料工、废旧品工等。 2、从使用材料的形态划分,有点状材料成型、线状材料成型、面状材料成型和块状材料成型。 3、从制作工艺上划分,有编织、刺绣、缝纫、印染、雕刻、插接、模具、重构等。 4、从造型物的空间占有形态划分,有平面和立体两种。 5、从手工作品的用途划分,有实用手工、玩赏手工和装饰手工。 (二)学前专业手工的造型规律 1、构思与设计规律 构思与设计即制作前通过想象和思考在头脑中形成关于造型物的用途、形象、结构、材料选择、制作条件、成品效果等心理操作的总和。 一般过程: (1)以用途为构思依据:是实用的、装饰的、玩耍的 (2)确定造型物的艺术表现手法和具体形象:夸张、变形、写实;并从造型、结构、色彩等方面形成比较具体完善的内在加工形象。 (3)选择造型材料,体现创作意图并适合所塑形象,同时考虑材料经济易得、便于加工制作 (4)采用适合的加工方法,明确制作步骤,成品的装饰手法和艺术效果要符合造型美的规律。 2、材料选择与使用规律 (1)因意选材:根据造型物的构思与主题,选择使用能够准确而充分表达造型物形象的材料进行创作。如,制作皮毛类动物时,选择毛绒类材料就比较适宜。 (2)因才施意:选择材料自身所呈现的物理性质、材料特点及外在形状、联想到某一具体事物,并穿凿出该事物来。 迁想状物:根据材料的外在形状、纹理、色彩等非具象痕迹联想到与某物相像。 借物造像:借助材料已有的非具象加工条件,将联想到的形象塑造出来。 3、材料加工规律 (1)加一加:通过材料添加进行造型的方法。如,粘贴、接插、编织、缠绕、串联、钉铆、镶嵌等;

天文望远镜基础知识介绍

天文望远镜基础知识科普 一、望远镜基本原理与天文望远镜 望远镜是一种利用凹透镜和凸透镜观测遥远物体的光学仪器,是通过透镜的光线折射或光线被凹镜反射使之进入小孔并会聚成像,再经过一个放大目镜而使人看到远处的物体,并且显得大而近的一种仪器。所以,望远镜是天文和地面观测中不可缺少的工具。 天文望远镜是望远镜的一种,是观测天体的重要工具,可以毫不夸大地说,没有望远镜的诞生和发展,就没有现代天文学。随着望远镜在各方面性能的改进和提高,天文学也正经历着巨大的飞跃,迅速推进着人类对宇宙的认识。 二、天文望远镜的结构 下面是天文望远镜的结构图,不是说每一款望远镜都是这样的。有的天文望远镜没有寻星镜,有的在镜筒上还安装了中垂来调节平衡。还有会赠送很多其他的天文配件,比如太阳滤镜、增倍镜(巴洛镜)、更多倍数的目镜。 天文望远镜重要部位的作用: 1.主镜筒:观测星星的主要部件。 2. 寻星镜:快速寻找星星。主镜筒通常都以数十倍以上的倍率观测 星体。在找星星时,如果使用数十倍来找,因为视野小,要用主镜筒将星星找出来,可没那麼简单,因此我们就使用一支只有放大数倍的小望远镜,利用它具有较大视野的功能,先将要观测的星星位置找出来,如此就可以在主镜筒,以中低倍率直接观测到该星星。 3. 目镜:人肉眼直接观看的必要部件。目镜起放大作用。通常一部 望远镜都要配备低、中和高倍率三种目镜。 4.天顶镜:把光线全反射成90°的角,便于观察。 5. 三脚架:固定望远镜观察时保持稳定。

三、天文望远镜的性能指标 评价一架望远镜的好坏首先看它的光学性能,然后看它的机械性能的指向精度和跟踪精度是否优良。光学性能主要有以下几个指标: 1.口径:物镜的有效口径,在理论上决定望远镜的性能。口径越大,聚光本领越强,分辨率越高,可用放大倍数越大。 2.集光力:聚光本领,望远镜接收光量与肉眼接收光量的比值。人的瞳孔在完全开放时,直径约7mm。70mm口径的望远镜,集光力是70/7=10倍。 3.分辨率:望远镜分辨影像细节的能力。分辨率主要和口径有关。 4.放大倍数:物镜焦距与目镜焦距的比值,如开拓者60/700天文望远镜,使用H10mm目镜,放大倍数=物镜焦距700mm/目镜焦距10mm=70倍;放大倍数变大,看到的影像也越大。 5.视场:望远镜成像的天空区域在观测者眼中所张的角度,也称视场角。放大倍数越大,视场越小。 6.极限星等:是望远镜所能观测到最暗的星等,主要和口径、焦比有关。正常视力的人,在黑暗、空气透明的场合最暗可看到6等星,而70mm口径望远镜的集光力是肉眼的100倍,能看到比6等星再暗五个星等的11等星。 因此,衡量望远镜的重要参量是口径。 四、天文望远镜的分类 (一)光学望远镜 1609年,伽利略制造出第一架望远镜,至今已有近四百年的历史,其间经历了重大的飞跃,根据物镜的种类可以分为三种: 1.折射望远镜:物镜为凸透镜,位于镜筒的前端,来自天体的光线经物镜折射后成像在焦面上,故称为折射望远镜。优点---使用方便,镜体轻巧,便于携

自制天文望远镜的几种方法

自制天文望远镜的几种方法 第一种方法:现有以下材料: 焦距为120mm,口径为40mm的凸透镜*2 焦距为40mm,口径为25mm的凸透镜*2 口径为20mm的凹透镜*2 如果要倍率尽可能的大,镜片应该怎样搭配?问题补充:谢谢wjj253465799 的帮忙,不过我没说清楚,*2是指2个,也就是说口径为40凸镜的有2个,口径为25的凸镜有2个,凹镜也有2个最佳答案:用焦距为120mm,口径为40mm的凸透镜*2 做物镜 口径为20mm的凹透镜*2做目镜 焦距为40mm,口径为25mm的凸透镜*2 放在最后做增倍镜第二种方法:2)制作方法 a)选择物镜和目镜。买来的物镜测定焦距,把物镜对着太阳,在镜片的另一侧放张白纸板,前后移动白纸板,使太阳在白纸板上成像清晰。用直尺量出镜片到白纸板的距离,这个距离就是镜片的焦距,为17.8厘米。目镜的焦距已测得,是2厘米。 b)设计镜筒。为了便于调节焦距,以适应视力不同的人观测,整个镜筒做成两节,一节是物镜镜筒,一节是目镜镜筒。它们都用黄纸板

(马粪纸)制作。物镜镜筒的直径约等于物镜的直径,物镜镜筒的长度约等于物镜的焦距。目精镜筒的直径约等于目镜的直径,目镜镜筒的长度比目镜焦距长50~80毫米。目镜镜筒的外径等于物镜镜筒的内径,使得目镜镜筒既能插入物镜镜筒,又能贴得比较紧,便于前后调节焦距。 c)物镜镜筒的制作。先找一根长度稍长于物镜焦距、直径约等于物镜直径的圆管做芯柱。 物镜镜筒用黄板纸条卷绕两三层制作。先把黄板纸切成70~80毫米宽的纸条。其中准备做第一层的黄板纸条,一面涂上墨,等墨干透后就可以卷镜筒了。注意墨面朝里,以消除杂散光。 在芯柱上卷绕黄板纸条的时候,纸条一圈紧挨一圈,不能有间隙,也不能重叠。在镜筒的两端和纸条的接头处,要用涂有浆糊或胶水的牛皮纸固定好。第一层卷好后,在第一层外面涂上浆糊或胶水,然后卷绕第二层。为了粘得更牢,第二层的黄板纸条里面也涂上浆糊或胶水。第二层的卷绕方向和第一层相反。第三层的卷绕方向和第二层相反,和第一层相同。一般卷三层黄板纸就足够了。镜筒的最外面糊上一层牛皮纸。镜筒卷好后稍晾一会就要把芯柱抽出,然后竖直放在室内彻底晾干。

天文望远镜使用手册演示教学

学用户手册 很多天文爱好者在购买天文望远镜的时候都是很惘然,到底哪一款天文望远镜最适合自己,能否看到星星,能看清楚到什么程度,等等疑问,而且对于一些天文望远镜的型号,参数,光学系统也不了解。在购买天文望远镜之前,让我们大家一起来了解一下。首先来说说天文望远镜的光学系统吧。 天文望远镜有折射式天文望远镜、反射式天文望远镜和折反射式天文望远镜 1以透镜作为物镜的,称为折射望远镜.使用起来比较方便,视野较大,星像明亮,但是有色差,从而降低了分辨率。优质折射镜的物镜是两片双分离消色差物镜或3片复消色差物镜。不过,消色差或复消色差并不能完全消除色差。 折射望远镜用透镜系统聚光。小的时候大部分人有这样的经验,在晴天我们用放大镜点燃一片树叶或纸。这个实验的原理就是放大镜把表面的光聚焦成一点,使这一点的温度特别高,即光度特别大。一架折射望远镜用透镜组完成同样的事情。在折射望远镜大的一端有两片大小相等但不同类型的镜片。当光通过它们,它们共同工作把光聚焦在望远镜筒另一端。在这一点,不管望远镜指向哪里都会成像。 2用反射镜作为物镜的,称为反射望远镜.反射镜天文望远镜的优点是没有色差,但是,反射镜的彗差和像散较大,使得视野边缘像质变差。常用的反射镜有牛顿式和卡塞格林式两种。前者光学系统简单、价格便宜,球面反射镜在后端,目镜在前端侧面;后者光学系统的主、副镜为非球面,主镜和目镜都在后面,成像质量较好,价格也较贵。一般说来,对天文普及工作,特别是对观测经验不足的爱好者来说,牛顿式反射望远镜使用起来不太方便,其物镜又需经常镀膜,维护起来也麻烦 3既包含透镜,又有反射镜的称为折反射望远镜。折反射天文望远镜镜兼顾了折射镜天文望远镜和反射镜天文望远镜的优点:视野大、像质好、镜筒短、携带方便。与等焦距和同等口径的折射望远镜相比,价格还不及三分之一。折反射镜有施密特—卡塞格林式我们一般简称施卡和马克苏托夫—卡塞格林式,我们一般简称马卡。

星特朗NEXSTAR SLT 天文望远镜使用说明书

星特朗NexStar SLT天文望远镜 使用说明书 NexStar 60,NexStar 80,NexStar 102,NexStar 114,NexStar 130

目 录 简介 (6) 警告 (6) 组装 (9) 组装NexStar望远镜 (9) 安装手控器的支架 (10) 三脚架上安装叉臂 (10) 叉臂上安装望远镜筒 (10) 天顶镜 (10) 目镜 (11) 调焦 (12) 星点寻星镜 (12) 安装星点寻星镜 (12) 操作星点寻星镜 (13) 安装手控器 (13) NexStar供电 (14) 手控器 (15) 手控器介绍 (15) 手控器操作 (16) 校准程序 (17) 星空校准 (17) 两星校准 (19) 一星校准 (20) 太阳系校准 (20) NexStar重新校准 (21)

天体分类 (22) 选择天体 (22) 回转指向天体 (22) 寻找行星 (23) 漫游模式 (23) 星群漫游 (23) 方向键 (24) 速率键 (24) 设置步骤 (25) 跟踪模式 (25) 跟踪速率(Tracking Rate) (25) 观察时间-地点(View Time-Site) (25) 用户定义目标(User Defined Objects) (25) Get RA/DEC (26) Goto R.A/Dec (26) 辨认 (26) 望远镜设置功能 (27) 设定时间-位置 (27) 消齿隙 (27) 回转极限 (27) 选星范围 (28) 方向键 (28) 实用功能(Utility Features) (28) GPS开/关 (28)

DIY天文爱好者自己的望远镜

小型开普勒式折射望远镜制作方法 制作方法 a)选择物镜和目镜。买来的物镜测定焦距,把物镜对着太阳,在镜片的另一侧放张白纸板,前后移动白纸板,使太阳在白纸板上成像清晰。用直尺量出镜片到白纸板的距离,这个距离就是镜片的焦距,为17.8 厘米。目镜的焦距已测得,是2厘米。 b)设计镜筒。为了便于调节焦距,以适应视力不同的人观测,整个镜筒做成两节,一节是物镜镜筒,一节是目镜镜筒。它们都用黄纸板(马粪纸)制作。物镜镜筒的直径约等于物镜的直径,物镜镜筒的长度约等于物镜的焦距。目精镜筒的直径约等于目镜的直径,目镜镜筒的长度比目镜焦距长50~80毫米。目镜镜筒的外径等于物镜镜筒的内径,使得目镜镜筒既能插入物镜镜筒,又能贴得比较紧,便于前后调节焦距。 c)物镜镜筒的制作。先找一根长度稍长于物镜焦距、直径约等于物镜直径的圆管做芯柱。 物镜镜筒用黄板纸条卷绕两三层制作。先把黄板纸切成70~80毫米宽的纸条。其中准备做第一层的黄板纸条,一面涂上墨,等墨干透后就可以卷镜筒了。注意墨面朝里,以消除杂散光。 在芯柱上卷绕黄板纸条的时候,纸条一圈紧挨一圈,不能有间隙,也不能重叠。在镜筒的两端和纸条的接头处,要用涂有浆糊或胶水的牛皮纸固定好。第一层卷好后,在第一层外面涂上浆糊或胶水,然后卷绕第二层。为了粘得更牢,第二层的黄板纸条里面也涂上浆糊或胶水。第二层的卷绕方向和第一层相反。第三层的卷绕方向和第二层相反,和第一层相同。一般卷三层黄板纸就足够了。镜筒的最外面糊上一层牛皮纸。镜筒卷好后稍晾一会就要把芯柱抽出,然后竖直放在室内彻底晾干。 镜筒卷得比需要稍长一些,卷好晾干后再用锋利的刀截成需要的长度。 d)目镜镜筒的制作。找一根直径约等于目镜的圆管做芯柱。目镜镜筒的卷绕方法同物镜镜筒基本相同,但目镜镜筒的外径等于物镜镜筒的内径。当目镜镜筒外径卷绕到已经接近物镜镜筒内径的时候,通过糊牛皮纸来逐渐达到要求。 e)镜片的安装。这一程序较麻烦。根据镜片和镜筒的具体情况采用不同的方法。如图11,我们所制作的望远镜镜片直径小于镜筒内径。,

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