Nous fabriquons un miroir de nos propres mains pour un télescope. Concentrateurs à miroir améliorant l'efficacité pour les capteurs solaires. Je sais : concentrateur solaire DIY - SolarNews

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Miroir parabolique pour télescope réflecteur avec machine CNC maison

Avez-vous vu combien coûte maintenant un réflecteur avec un miroir d'un diamètre de 18 pouces (presque 46 cm) ?
Par conséquent, mon parc d'idées d'ingénierie folles est réapprovisionné avec un nouvel article !

Pour créer un miroir, nous avons besoin de beaucoup de plexiglas ou de verre non fragile (dit résistant). Pour ramasser le matériel - vous devez être complètement confus, oui. Vous aurez également besoin de trois ou quatre servos puissants et précis avec contrôleurs, Arduino et composants radio silencieux. Ensuite, vous avez besoin de matériel pour le banc, le corps de la machine et les pièces de tournage. Et le plus important est coupe à main adapté au traitement du matériau sélectionné.

L'idée est de découper des rainures concentriques de rayon décroissant et de profondeur croissante à chaque nouvelle meule à l'aide d'une fraise montée sur une barre rotative. Ainsi, nous obtenons une surface étagée proche d'un paraboloïde de révolution, car tous les changements de position de la fraise et de sa profondeur d'immersion seront calculés à l'aide de la fonction parabolique. Ensuite, la surface est couverte une résine époxy et par rotation rapide, la pièce est uniformément répartie sur la surface, remplissant les "marches" et rapprochant la surface le plus possible du paraboloïde.

Les principaux problèmes auxquels je vais certainement faire face :

• Précision de positionnement
• Le choix du matériau et du cutter, dans le cas du verre il y aura des éclats, et le plexiglas est trop mou et ne tient pas sa forme
• Moroka avec époxy "mastic" sur les marches et ponçage final
• Application d'une couche réfléchissante. (poussiéreux, ouais)

J'ai un simple télescope Celestron PowerSeeker 127 EQ, celui-ci sur la photo ci-dessus. Sa femme m'a offert un cadeau d'anniversaire. C'était un cadeau un peu spontané comme celui-ci : « Je ne sais pas quoi t'offrir, oh regarde le magasin, allons voir ». En principe, j'étais très content d'un tel cadeau, la chose est très intéressante. Cependant, au moment de l'utiliser, j'ai réalisé que j'en voulais plus. Ce télescope PowerSeeker 127EQ présente un certain nombre de défauts de conception importants que je ne soupçonnais tout simplement pas en raison de mon inexpérience. Le principal inconvénient est le miroir principal sphérique et le verre correcteur associé. En conséquence, une conception optique trop compliquée, des imprécisions dans l'ajustement du verre correcteur, qui n'est pas non plus de haute qualité. En général, la qualité de l'image observée avec ce diamètre de miroir, je pense, pourrait être meilleure.

J'ai pensé que j'avais besoin d'un autre télescope. C'est une situation normale. On dit que quel que soit le télescope d'un amateur, il rêve toujours du meilleur. Et puis la question se pose : acheter ou le faire vous-même ? La réponse n'est pas vraiment évidente. C'est probablement plus facile à acheter, ou peut-être moins cher ? Se construire en l'absence d'expérience est difficile défi technique, on ne sait pas si cela fonctionnera du tout et il n'est pas clair si ce sera moins cher que de simplement acheter.

Je suis entré dans le chemin glissant de la construction auto-télescopique. Ensuite, je vais vous parler de mes premiers pas dans cette direction, mais je vous préviens tout de suite qu'il ne faut pas attendre pour lire l'article avec une fin heureuse tout de suite. Je suis très loin de lui (s'il arrive).

Donc, vous devez commencer par étudier la théorie.

A mon avis, il n'y a rien de mieux que le livre "Telescopes for Astronomy Amateurs", L.L.Sikoruk, 1982. Malgré le fait que le livre ait plus de trente ans, je n'ai pas vu d'exposition plus détaillée "à l'intérieur et à l'extérieur". Il existe également un livre de M. S. Navashin "Telescope of an amateur astronomer", 1979. Également utile.

En plus de ces livres très utiles, bien sûr, on peut et doit fréquenter les astroforums. par exemple, celui-ci. Ici, vous pouvez poser une question et lire qui fait quoi et comment.

Le dernier refuge : youtube.com. Cela peut sembler étrange, mais les télescopes du monde entier sont construits par de nombreuses personnes. Certains blogs vidéo même et montrent le processus de fabrication. Mots-clés YouTube : meulage des miroirs.

En général, je dirais que le créneau de la construction de télescopes amateurs en Russie semble être complètement vide (mais ce n'est pas certain). L'Europe et l'Amérique ont boutiques spécialisées qui vendent des ébauches de miroir, des poudres de meulage et un kit de miroir télescopique.

Nous n'avons bien sûr pas 79 ou 82 ans, mais où trouver le blanc pour le miroir du télescope ? Ou où trouver des poudres de broyage ? J'ai trouvé plusieurs usines d'optique, mais elles semblent n'avoir absolument aucun intérêt pour les clients privés. Leur principal client est probablement l'État représenté par le complexe militaro-industriel. Je voulais acheter un miroir vierge - un disque d'un diamètre de 200 millimètres et on m'a dit que cela coûterait environ trente mille sans expédition. Il existe peut-être un verre optique de très haute qualité, mais je ne le comprends tout simplement pas en tant qu'amateur (sans ironie, je sais que quelque part une qualité exceptionnelle peut être requise).

Pour dire la vérité pour trente mille vous pouvez déjà prêt grand miroir acheter quelque part dans la grande Chine.

En général, j'ai décidé de fabriquer à partir de matériaux de récupération, comme Sikoruk le conseillait dans son livre. Le matériau à portée de main est le verre d'affichage (mais non chauffé). J'ai besoin de découper plusieurs disques en verre d'une épaisseur de 10 millimètres puis de les coller verre liquide... Dans son livre, Sikoruk écrit et justifie l'épaisseur requise du miroir principal, en fonction de son diamètre.

La première épopée. Découpe d'une pièce en verre

Je suis allé voir un vitrier et lui ai demandé de découper pour moi des morceaux de verre rectangulaires de 10 mm, environ 250x250 mm, mais ils devraient tous être de la même feuille pour être sûr des mêmes propriétés de tous les flans.

Je suis allé au magasin et j'ai acheté une paire casseroles en aluminium avec un diamètre intérieur de 180 millimètres. C'est exactement ce que j'avais prévu de faire un télescope. A vrai dire, Sikoruk conseille de faire le premier télescope de pas plus de 100 millimètres et d'acquérir de l'expérience dessus, mais non, on est malins, on fait 180 tout de suite.

Le plateau a été scié et un poids et deux boulons saillants ont été boulonnés au fond.

Ce sera le coupeur.

Vient ensuite le long et pénible processus de fabrication d'une machine pour couper une pièce. Un moteur d'une vieille machine à laver, une poulie de celle-ci, une vieille boîte de vitesses, des morceaux de contreplaqué, des goupilles, des écrous et d'autres bêtises seront utiles ici.
En général, cela ressemble à ceci :

Le couvercle de la casserole est collé au verre avec du silicone et ses bords sont rugueux. Il sert d'élément de centrage pour mon cutter. Le cutter, c'est-à-dire que la moitié de la casserole est mise en place par le haut et est entraînée en rotation par une boîte de vitesses du moteur.

Cette chose fonctionne comme ceci (ma vidéo):

Pendant le travail, vous devez constamment ajouter de l'abrasif sous les bords de la fraise. J'ai travaillé avec l'abrasif pendant environ cinq à sept minutes, l'abrasif s'est échappé et s'est mélangé à des miettes de verre et d'aluminium. Lavez l'ancien abrasif et ajoutez-en un nouveau. Puis je me suis habitué à faire tout ça à la volée sans éteindre le moteur. Cela a fonctionné, l'a lavé et a immédiatement versé un nouvel abrasif avec une cuillère.

ce n'est pas très Bonne photo, mais vous pouvez voir à quel point le "cutter" a plongé dans l'épaisseur du verre :

J'ai extrait l'abrasif de la même manière que nos lointains ancêtres le faisaient à l'époque des mammouths. j'avais un vieux morceau meule... Je l'ai écrasé avec un marteau sur une enclume.

Les morceaux résultants étaient encore frappés avec un marteau, les miettes étaient recueillies dans un bocal - une poudre abrasive grossière s'est avérée. Bien sûr, à ce stade, une telle sauvagerie est encore permise, mais il faudra encore améliorer la culture de la production.

En conséquence, un disque de 180 mm d'une feuille de 10 mm est découpé sur ma machine en environ trois à trois heures et demie. J'ai coupé quatre disques :

Ma richesse :

Selon mon plan, je les collerai par paires avec du verre liquide, je traiterai les bords avec de l'époxy, comme le conseille Sikoruk, et j'aurai deux flans de 180 mm pour le miroir principal. Ensuite, je vais commencer à les affûter et probablement en ruiner un. Bon, le deuxième, j'espère que ça va marcher.

J'ai déjà acheté un ensemble de poudres de broyage pour cette mission :

Mais alors une autre histoire commence. Besoin d'affûter. Cela se fait en plusieurs étapes : mise en forme grossière, meulage, meulage puis polissage. Je suis honnêtement bloqué à ce stade. Voici quelques illustrations de Telescopes for Astronomy Lovers :

Ébauche :

Affûtage:

Erreurs typiques :

Malheureusement, malgré les explications détaillées du livre de Sikoruk et d'autres sources, je n'ai aucune idée absolument exacte de la façon de procéder correctement. Le problème est qu'il faut exécuter une parabole avec un très haute précision: les erreurs, bosses ou creux sur le miroir principal doivent être inférieurs à 1/8 de la longueur d'onde de la lumière. La précision de la parabole doit être d'au moins 0,05 micron.

Voici comment Sikoruk écrit dans son livre :

Le processus de figuration et de shadow testing est difficile à séparer en ses composants - il s'agit d'un processus créatif unique, où non seulement la connaissance, mais aussi l'intuition jouent souvent un rôle décisif. En général, ce processus est si intéressant en lui-même que l'auteur, par exemple, n'est souvent pas pressé de terminer, essayant de travailler de cette manière et de cela, trouvant un grand plaisir à figurer, bien que, sans aucun doute, la vue de une image d'ombre complètement plate est un spectacle étonnant.

Dans le processus de polissage, selon J. Matthewson, « il y a toujours une part de mysticisme ». Cela est dû en partie au fait que le processus de polissage est largement insuffisamment étudié, mais en partie aussi au fait que le maître lui-même veut souvent un peu de mysticisme, lorsque la figuration cesse d'être juste une technologie, mais devient largement un art. Pas étonnant que D. D. Maksutov ait déclaré que l'opticien préférait "conjurer" plutôt que la résine maison du tampon de polissage, ne faisant pas confiance à la résine d'usine. (Cependant, si vous avez la possibilité d'acheter une résine de polissage d'usine, vous devez le faire). Souvent, le succès d'une entreprise est décidé par une impulsion créative, et afin d'avoir plus de temps pour la créativité, il est nécessaire d'éviter les raisons qui conduisent clairement à des problèmes.

En fait, bien sûr, le même livre de Sikoruka explique comment contrôler la forme du miroir. Pour ce faire, vous devez d'abord créer un "dispositif d'ombre" spécial. Cependant, avec l'aide de cet appareil, je pense qu'il est possible de détecter des erreurs de zone, mais il n'est absolument pas clair comment modifier le tampon de polissage pour que lors d'un polissage ultérieur les erreurs de zone soient corrigées.

J'ai regardé beaucoup de vidéos de démonstration sur YouTube : il y a à la fois le façonnage et le polissage et la soi-disant "parabolisation" avec le coup magique "W".

Voici quelques vidéos colorées :
Traitement grossier :

Meulage miroir : 200 f / 5 meulage fin :

Les gens construisent aussi des machines pour traitement mécanique miroirs :

De tout cela, il s'avère que tout le monde le fait, comment il y arrive, mais comment le faire pour garantir le résultat ? Il y a de quoi penser...

Après une assez longue délibération, j'ai décidé avant d'affûter d'essayer de faire un modèle logiciel de l'ensemble du processus de meulage. Pour une raison quelconque, il me semblait que ce serait assez simple à faire. J'ai pensé que je ferais une rectifieuse, quelque chose comme la dernière vidéo.

L'ébauche du miroir doit tourner lentement vers le bas et depuis le haut, par des mouvements alternatifs à l'aide du mécanisme à manivelle, par exemple, un anneau de dégrossissage en acier se déplacera.

J'ai décidé que le modèle de programmation peut être très simple : vous devez calculer le temps passé par chaque point de l'ébauche de miroir sous la surface de l'anneau de meulage. Vous pouvez essayer de lire non pas toute la surface de la pièce, mais un seul rayon de coupe.

Cette vidéo est générée à partir d'instantanés du processus de décapage virtuel dans mon programme :

Je pensais qu'en choisissant la longueur de course, la longueur des bras du mécanisme à manivelle (et son mouvement est loin d'être une sinusoïde) dans le modèle du programme, je serais en mesure de dire exactement comment affûter pour atteindre la parabole.

Malheureusement, je dois dire que plus j'approfondis le problème, plus je me rends compte que mon modèle de programmation virtuel ne fonctionne pas du tout. Je ne prends pas en compte trop de paramètres qui influent sur la vitesse de broyage du verre : par exemple, je ne prends pas en compte la vitesse de frottement des pièces, mais elle est différente au centre et le long des bords. Ensuite, je ne prends pas encore en compte la pression de la bague de pelage sur la pièce, et cela doit apparemment être fait, car au cours du travail, la forme de la pièce change, ce qui signifie que la répartition des forces de frottement sur la surface de la pièce change également.

En écrivant cet article, j'ai même pensé à citer ici en entier la source mon programme (C/C++), cependant, à quoi ça sert si le programme ne fonctionne pas ?

V actuellement J'ai commencé à réécrire radicalement mon Logiciel et entend toujours faire un programme modèle du processus de figuration du miroir. Peut-être que si je réussis, je publierai mon code.

Depuis très longtemps je voulais faire un concentrateur solaire parabolique. Après avoir lu beaucoup de littérature sur la fabrication d'un moule pour un miroir parabolique, j'ai opté pour l'option la plus simple - une antenne parabolique. L'antenne parabolique a une forme parabolique qui recueille les rayons réfléchis en un point.

Je me suis occupé des plaques de Kharkov "Variant" comme base. À un prix raisonnable pour moi, je ne pouvais obtenir qu'un produit de 90 centimètres. Mais le but de mon expérience est Chauffer au point. Pour la réussite bons résultats la surface du miroir est nécessaire - plus il y en a, mieux c'est. Par conséquent, la plaque doit mesurer 1,5 m, et de préférence 2 m. Dans l'assortiment du fabricant de Kharkov, il existe ces tailles, mais elles sont en aluminium et, par conséquent, les prix sont exorbitants. J'ai dû plonger sur Internet à la recherche d'un produit d'occasion. Et ici à Odessa, les constructeurs qui ont démonté un objet m'ont proposé une antenne parabolique de 1,36 m x 1,2 m, en plastique. Un peu en deçà de mes souhaits, mais le prix était bon et j'ai commandé une assiette.

Ayant reçu la plaque en quelques jours, j'ai découvert qu'elle était fabriquée aux États-Unis, qu'elle avait des raidisseurs puissants (j'étais inquiet si le boîtier était assez solide et ne le mènerait pas après la fixation des miroirs), et une forte orientation mécanisme avec de nombreux paramètres.

J'ai aussi acheté des miroirs de 3 mm d'épaisseur. J'ai commandé 2 m². - un peu avec une marge. Les miroirs sont vendus pour la plupart en 4 mm d'épaisseur, j'ai trouvé un C pour le couper plus facilement. J'ai décidé de faire la taille des miroirs pour le concentrateur 2 x 2 cm.

Après avoir rassemblé les principaux composants, j'ai commencé à faire un support pour le hub. Il y avait plusieurs coins, morceaux de tuyaux et profils. Coupé sur mesure, cuit, nettoyé et peint. Voici ce qui s'est passé :

Alors, après avoir pris position, je commence à tailler des miroirs. Les miroirs sont de 500 x 500 mm. Tout d'abord, je l'ai coupé en deux, puis avec une grille de 2 x 2. J'ai essayé un tas de coupe-verres, mais maintenant il n'est pas possible de trouver au moins quelque chose de sensé en magasin. Un nouveau coupe-verre coupe parfaitement 5 à 10 fois, et c'est tout .... Après cela, vous pouvez immédiatement le jeter. Il y en a peut-être des professionnels, mais ils ne devraient pas être achetés dans les quincailleries. Par conséquent, si quelqu'un veut fabriquer un concentrateur à partir de miroirs, la question de la coupe des miroirs est la plus difficile !

Les miroirs sont coupés, le trépied est prêt, je commence à coller les miroirs ! Le processus est long et fastidieux. Mon nombre de miroirs sur le concentrateur fini s'est avéré être de 2480 pièces. Clay a choisi le mauvais. J'ai acheté une colle spéciale pour miroirs - elle tient bien, mais elle est épaisse. Lors du collage, en pressant une goutte sur le miroir puis en la pressant contre la paroi de la plaque, il existe une possibilité de presser le miroir de manière inégale (quelque part plus fort, quelque part plus faible). Pour cette raison, le miroir peut ne pas être collé fermement, c'est-à-dire dirigera son rayon de soleil non pas au foyer, mais près de lui. Et si la mise au point est floue, il n'y a rien à attendre des résultats élevés. Pour l'avenir, je dirai que ma mise au point s'est avérée floue (d'où je conclus qu'il était nécessaire d'appliquer une colle différente). Bien que les résultats de l'expérience aient été satisfaisants, la mise au point était d'environ 10 cm et autour d'un point encore flou de 3 à 5 cm. Plus la mise au point était petite, plus la focalisation des rayons était précise, plus la température était élevée. . Il m'a fallu presque 3 jours complets pour coller les miroirs. La superficie des miroirs coupés était d'environ 1,5 mètre carré. Il y a eu un mariage, au début, jusqu'à ce qu'il s'adapte - beaucoup, plus tard beaucoup moins. Les miroirs défectueux n'étaient probablement pas plus de 5%.

Le concentrateur solaire parabolique est prêt.

Lorsqu'elle a été mesurée, la température maximale au foyer du concentrateur était d'au moins 616,5 degrés. Les rayons du soleil ont aidé à mettre le feu planche de bois, fonte de l'étain, plomb et canette de bière en aluminium. J'ai mené l'expérience le 25 août 2015 dans la région de Kharkiv, village de Novaya Vodolaga.

Les plans pour l'année prochaine (ou peut-être que cela fonctionnera dans période hivernale) adapter le hub aux besoins pratiques. Éventuellement pour chauffer l'eau, éventuellement pour produire de l'électricité.

Dans tous les cas, la nature nous a donné à tous une puissante source d'énergie, il suffit juste d'apprendre à l'utiliser. L'énergie du soleil couvre mille fois tous les besoins de l'humanité. Et si une personne peut prendre au moins une petite partie de cette énergie, alors ce sera la plus grande réussite de notre civilisation, grâce à laquelle nous sauverons notre planète.

Vous trouverez ci-dessous une vidéo dans laquelle vous verrez le processus de fabrication d'un concentrateur solaire basé sur Antenne satellite, et les expériences que j'ai réussi à faire avec l'aide du concentrateur.

Enfin, j'ai pris un collecteur de vide pour 20 tubes, je vais en assembler un concentrateur. 1 tube rempli d'eau (3 litres) a été chauffé de 20*C à 68,3*C (eau bouillante au toucher) en 2 heures 40 minutes. Dehors de la fenêtre le 26 mai, au soleil 42*C à l'ombre 15*C le temps de l'expérience de 16h27 à 18h50 le soleil se couche...
Et dans le concentrateur le compteur affichait 19 minutes ! jusqu'au même 68 * С. La vitesse peut être augmentée en augmentant la surface du moyeu, mais alors la dérive augmente et l'intégrité de la structure se détériore...
La superficie du concentrateur est de 1,0664 m² (62x172 cm.)
Distance focale 16cm.
Vous achetez un tube à vide à 1 puits et vous en retirez comme avec 7 dans ma version, si vous comptez par zone. Ci-dessous, une vidéo de l'un des pionniers, qui m'a poussé à mon exploit.

Confronté jusqu'ici au problème de la mauvaise adhérence de l'acrylique avec de la colle pour miroirs. Se décolle facilement de la base... De plus, la colle pour miroirs est très douce et le système "marche" a besoin de renforcer la structure.
mentionné):
Sur les conseils de FarSeer ; J'ai positionné l'axe horizontalement (orientation est-ouest pour l'hiver). Cet arrangement est plus facile dans de manière constructive, charges de vent moins, le retrait (retournement) des précipitations est également plus facile.
Du fait que je placerai mes "scoops" horizontalement dans les directions est-ouest, pour ne pas rester coincé sur des trackers, j'ai dû réfléchir à comment rendre l'extraction de chaleur plus efficace, puisque circuit standard en théorie, il ne peut pas fonctionner avec de la condensation liquide, car il n'y a pas d'évacuation des condensats et, par conséquent, la vapeur monte pour dégager sa chaleur. Réalisation de 2 types d'extraction de chaleur à partir du tube à vide.
Option-1 (à droite, sur la photo-1) La pointe native (épaississement là où la vapeur s'accumule) est activement lavée par un liquide de refroidissement.
Option-2 (moyenne, sur la photo-1), 2 tubes sont pris, un 10mm. de diamètre, l'autre 15 mm. de diamètre et insérés l'un dans l'autre, par analogie avec les récupérateurs, l'intérieur n'atteint pas la fin de quelques cm et l'extérieur est bouché à l'extrémité, et d'en haut ces tubes sont déconnectés par un té, voir le photo. Des expériences ont montré qu'entre le tube horizontal et celui se trouvant sous 45 * à des températures d'environ 80 * la différence était d'environ 5 * bien qu'on m'ait dit qu'en position horizontale ce tube ne fonctionnerait pas du tout !
J'attends que le réchauffeur creuse des trous sous les piliers, car le sol est encore gelé et ce n'est pas réaliste de le creuser.
Quant aux modes d'urgence, tout est déjà bien pensé, il existe un bloc sans batterie de type Smart de 1,5 kW avec des batteries supplémentaires.
Le deuxième et, à mon avis, le moment le plus essentiel pour résoudre situations d'urgence, en fermant les miroirs ou le concentrateur du soleil, ou en l'éloignant de l'axe de mise au point, ce qui amènera le concentrateur à la puissance minimale d'un simple tube à vide en saison la plus chaude, par exemple, selon le même principe, vous pouvez ajustez la puissance totale des concentrateurs en les défocalisant.

En variante d'un concentrateur en ferraille, voir la photo.

Dans ma lointaine enfance, je suis tombé sur un lecteur sur l'astronomie de ces années encore plus lointaines, que je n'ai pas trouvé lorsque cette astronomie était un sujet à l'école. Je l'ai lu jusqu'aux trous et j'ai rêvé d'un télescope pour regarder le ciel nocturne avec au moins un œil, mais cela n'a pas fonctionné. Il a grandi dans un village où il n'y avait ni connaissance ni mentor pour cela. Alors ce passe-temps a disparu. Mais avec l'âge, j'ai découvert que le désir demeurait. J'ai cherché sur Internet, il s'avère qu'il y a des gens qui aiment la construction télescopique et assemblent des télescopes, et quel type de télescopes, et à partir de zéro - beaucoup. À partir de forums spécialisés, j'ai rassemblé des informations, de la théorie et j'ai décidé de construire un petit télescope pour un débutant.

Demandez-moi plus tôt ce qu'est un télescope, je dirais - un tuyau, vous regardez d'un côté, vous dirigez l'autre pour l'observation, en un mot, un télescope, mais plus grande taille... Mais il s'avère que pour la construction télescopique, ils utilisent fondamentalement une conception différente, également appelée télescope newtonien. Avec beaucoup d'avantages, il n'a pas beaucoup d'inconvénients par rapport aux autres conceptions de télescopes. Le principe de son fonctionnement ressort clairement de la figure - la lumière des planètes lointaines tombe sur un miroir, qui a idéalement une forme parabolique, puis la lumière est focalisée et réalisée hors du tube à l'aide du second, réglé à 45 degrés par rapport à l'axe, en diagonale, miroir, qui s'appelle ainsi - diagonal. Ensuite, la lumière pénètre dans l'oculaire et dans l'œil de l'observateur.


Un télescope est un instrument optique de précision, il faut donc faire attention à sa fabrication. Avant cela, il est nécessaire de faire des calculs de la structure et des emplacements d'installation des éléments. Il y a calculatrices en ligne calcul des télescopes et c'est un péché de ne pas l'utiliser, mais ça ne fait pas de mal de connaître les bases de l'optique non plus. J'ai aimé la calculatrice.

Pour faire un télescope, en principe, rien de surnaturel n'est nécessaire, je pense que toute personne du ménage dans l'arrière-salle a un petit tour, au moins pour le bois, et même pour le métal. Et s'il y a aussi une fraiseuse, j'envie de jalousie blanche. Et il n'est plus du tout rare maintenant de disposer de machines laser CNC faites maison pour la découpe sur contreplaqué et d'une machine d'impression 3D. Malheureusement, dans ma maison, il n'y a rien de ce qui précède, à l'exception d'un marteau, d'une perceuse, d'une scie à métaux, d'une scie sauteuse, d'un étau et d'un petit outil à main, plus un tas de bidons, de plateaux avec un éparpillement de tubes, boulons, écrous, rondelles et autres ferrailles de garage, qu'il semble qu'il faille jeter, mais c'est dommage.

Lors du choix de la taille du miroir (diamètre 114mm), il me semble que j'ai choisi le juste milieu, d'une part, cette taille du châssis n'est pas tout à fait petite, d'autre part, le coût n'est pas si énorme que en cas d'échec fatal, souffrir financièrement. De plus, la tâche principale était de toucher, de comprendre et d'apprendre de ses erreurs. Bien que, comme on dit dans tous les forums, le meilleur télescope est celui dans lequel on observe.

Et donc, pour mon premier télescope, j'espère pas le dernier, j'ai choisi un miroir principal sphérique d'un diamètre de 114 mm et un revêtement en aluminium, un foyer de 900 mm et un miroir diagonal en forme d'ovale avec une petite diagonale d'un pouce. Avec cette taille de miroir et cette distance focale, les différences de forme de la sphère et de la parabole sont négligeables, de sorte qu'un miroir sphérique peu coûteux peut être utilisé.

Le diamètre intérieur du tube selon le livre de Navashin, The Telescope of the Amateur Astronomer (1979), pour un tel miroir doit être d'au moins 130 mm. Bien sûr, plus c'est gros c'est mieux. Vous pouvez fabriquer vous-même le tuyau en papier et en époxy, ou en étain, mais c'est un péché de ne pas utiliser de matériau bon marché prêt à l'emploi - cette fois un tuyau d'égout PVH d'un mètre de long DN160, acheté pour 4,46 euros dans un magasin de construction. L'épaisseur de paroi de 4mm m'a semblé suffisante en terme de solidité. Le sciage et le traitement sont faciles. Bien qu'il y ait aussi une épaisseur de paroi de 6 mm, cela m'a semblé lourd. Afin de couper, j'ai dû m'asseoir brutalement dessus, aucune déformation résiduelle n'a été observée à l'oeil. Bien sûr, les esthètes diront fi, comment vous pouvez regarder les étoiles à travers le tuyau du bélier. Mais pour les vrais gestionnaires, ce n'est pas un obstacle.

La voici, beauté

Où commencer? J'ai commencé, à mon avis, par la chose la plus difficile - le support de miroir diagonal. Comme je l'ai déjà écrit, faire un télescope demande de la précision, mais cela n'empêche pas de régler la position du même miroir diagonal. Sans réglage fin - rien. Il existe plusieurs schémas de montage de miroirs diagonaux, sur un support, sur trois vergetures, sur quatre et autres. Chacun a ses propres avantages et inconvénients. Étant donné que les dimensions et le poids de mon miroir diagonal, et donc ses supports, avouons-le, sont petits, j'ai choisi un système de montage à trois faisceaux. J'ai utilisé une feuille de réglage en acier inoxydable de 0,2 mm d'épaisseur en tant que gars. Comme renfort, j'ai utilisé des raccords en cuivre pour un tuyau de 22 mm avec un diamètre extérieur de 24 mm, légèrement inférieur à la taille de ma diagonale, ainsi qu'un boulon M5 et des boulons M3. Le boulon central M5 a une tête conique qui, une fois insérée dans la rondelle M8, agit comme une rotule et permet d'incliner le miroir diagonal avec les boulons de réglage M3 pendant le réglage. J'ai d'abord soudé la rondelle, puis je l'ai coupée grossièrement à un angle et l'ai ajustée à 45 degrés sur une feuille de papier de verre grossier. Les deux parties (une complètement remplie, la seconde à 5 mm à travers le trou) ont pris moins de 14 ml d'une colle époxy à deux composants Moment de cinq minutes. Les dimensions de l'ensemble étant petites, il est très difficile de tout placer et pour que tout cela fonctionne correctement, le bras de réglage ne suffit pas. Mais il s'est avéré très, très pas mal, le miroir diagonal est réglé assez facilement. J'ai plongé les boulons et les écrous dans de la cire chaude pour que la résine ne colle pas lors du versement. Ce n'est qu'après la fabrication de cet appareil que j'ai commandé les miroirs. Le miroir diagonal lui-même était collé sur du ruban mousse double face.


Il y a quelques photos de ce processus sous le spoiler.

Ensemble miroir diagonal

Sur la photo, la monture est déjà avec un miroir, mais sans le disque arrière.


Photo du processus de fabrication lui-même.

Montage du miroir principal

Après assemblage et réglage primitif, les premiers tests ont été réussis.


Le problème est immédiatement apparu. j'ai ignoré les conseils personnes intelligentes ne percez pas de trous pour monter le miroir principal sans tester. C'est bien que j'ai scié le tuyau avec une marge. La distance focale du miroir s'est avérée non pas de 900 mm, mais d'environ 930 mm. J'ai dû percer de nouveaux trous (les anciens étaient scellés avec du ruban électrique) et déplacer le miroir principal plus loin. Je n'ai tout simplement rien pu capter de mise au point, j'ai dû soulever l'oculaire lui-même du porte-oculaire. L'inconvénient de cette solution est que les boulons de fixation et de réglage de l'extrémité ne se cachent pas dans le tuyau. mais tiens bon. En principe, pas une tragédie.

Je l'ai enlevé de ma main avec mon téléphone portable. A cette époque, il n'y avait qu'un seul oculaire de 6 mm, le degré de grossissement est le rapport des distances focales du miroir et de l'oculaire. Dans ce cas, il s'avère que 930/6 = 155 fois.
Test numéro 1. À l'objet 1 km.




Numéro deux. 3 km.



Le résultat principal a été atteint - le télescope fonctionne. Il est clair qu'un meilleur alignement est nécessaire pour observer les planètes et la Lune. Un collimateur a été commandé pour elle, enfin, un autre oculaire de 20 mm et un filtre pour la pleine lune. Après cela, tous les éléments du tuyau ont été retirés et remis en place plus soigneusement, plus fort et plus précisément.

Et enfin, le but de tout cela est l'observation. Malheureusement, il n'y a pratiquement pas eu de nuits étoilées en novembre. Des objets qu'il a réussi à observer seulement deux, la Lune et Jupiter. La lune ne ressemble pas à un disque, mais à un paysage qui défile majestueusement. Avec un oculaire de 6 mm, seule une partie peut s'adapter. Et Jupiter avec ses satellites n'est qu'un conte de fées, vu la distance qui nous sépare. Cela ressemble à une balle rayée avec des étoiles satellites sur la ligne. Il est impossible de distinguer les couleurs de ces lignes, il vous faut ici un télescope avec un miroir différent. Mais tout de même - il fascine. Pour photographier des objets, vous avez besoin des deux équipement optionel et un autre type de télescope - à grande ouverture avec une courte distance focale. Par conséquent, voici seulement une photo de l'immensité d'Internet, illustrant avec précision ce qui est visible avec un tel télescope.

Malheureusement, pour observer Saturne, il faut attendre le printemps, mais pour l'instant, Mars et Vénus sont dans un futur proche.

Il est clair que les miroirs ne représentent en aucun cas la totalité des coûts de construction. Vous trouverez ci-dessous une liste de ce qui a été acheté en plus de cela.