مجهر + تلسكوب =؟



للوهلة الأولى ، يقول العنوان نوعًا من الهراء. هذه الأجهزة البصرية معاكسة تمامًا في الغرض ، فلماذا جمعتها؟ ومع ذلك ، قررت أن أحاول الجمع بين المجهر والتلسكوب في تصميم واحد. هدفي هو التقاط صور للقمر من خلال مجهر رقمي DigiMicro Mobile . اعتبر هذه تجربة مثيرة للاهتمام مع البصريات مثل التصوير الكلي من خلال قطرة ماء ، وليست دليلاً جادًا للتصوير الفلكي.

جزء من النظرية


يستند مبدأ تشغيل جميع المقاريب للملاحظات البصرية (العاكسات والعاكسات ، بغض النظر عن تصميمها البصري) على ما يلي. تشكل العدسة (المرآة أو العدسة) في شكلها البؤري صورة كائن المراقبة. عادةً ما تكون أبعاد هذه الصورة بالملليمتر أو حتى كسور من الملليمتر. لذلك ، يلاحظه المراقب من خلال العدسة ، كما هو الحال من خلال عدسة مكبرة. لذا ، على سبيل المثال ، يبدو المخطط البصري لعاكس نيوتن.



ماذا لو أزلنا العدسة وفحصنا الصورة "المعلقة في الهواء" من خلال المجهر؟ لكي تكون الصورة في البؤرة ، تحتاج إلى الجمع بين المستوى البؤري للتلسكوب ومستوى الهدف للمجهر. ببساطة ، تحتاج إلى إصلاح المجهر في عينية التلسكوب. عبرت عن



هذه الفكرة في يونيو من العام الماضي.، لكنها وصلت إلى تجسيدها الآن فقط. شكرًا جزيلًا لـ Yuri من Dadget لدعم فكرتي وإرسال جهاز للتجارب.

لديّ تلسكوب بسيط من Celestron Astoromaster EQ 130 ، استخدمته قبل عام لمشاهدة كسوف الشمس على الهواء مباشرة. إذا قرأت مقالة العام الماضي ، فأنت تعلم بالفعل أنه يمكنك بسهولة الحصول على صورة من خلال التلسكوب ببساطة عن طريق وضع كاميرا الهاتف المحمول على العدسة. عند استبدال الهاتف المحمول بميكروسكوب رقمي ، تصبح العدسة غير ضرورية ، ويمكن إزالتها (تحتوي جميع التلسكوبات الهواة تقريبًا على عدسات قابلة للتبديل). لذلك ، يمكن الحصول على نتائج أفضل من خلال تبسيط التصميم البصري. من الناحية المثالية ، بالطبع ، يمكنك وضع مصفوفة عارية في بؤرة التلسكوب. وعلى هذا astrokamery عمل التلسكوب الرقمي المبدأ مثل هذا:



كما يمكنك استخدام "الذبيحة" من SLR من خلال توصيله من خلال T-محول . ومع ذلك ، فإن استخدام الحل الجاهز سيكون غير رياضي تمامًا. الغرض من هذه المقالة هو إجراء تجربة بصرية مثيرة للاهتمام ، وليس الحصول على صور مثالية.

بعض ميزات التصميم في DigiMicro


الميكروسكوب الرقمي يشبه الكاميرا الرقمية تقريبًا. الفرق هو فقط في الخصائص البصرية للهدف ، والتي تسمح بالحصول على صورة حادة للأشياء على مسافة بضعة سنتيمترات فقط. تسمح لك عجلة التركيز DigiMicro بتحريك العدسة في حدود كبيرة جدًا ، ونتيجة لذلك هناك ميزة واحدة مثيرة للاهتمام لم تتم كتابة أي شيء عنها في التعليمات. يحتوي الميكروسكوب على موضعين للعدسة حيث تكون الصورة حادة ، وبالتالي ، تكبيران بصريان حقيقيان. يظهر أحدهما عندما تكون العدسة أقرب إلى الهدف من المصفوفة ، والأخرى عندما يكون العكس صحيحًا.



الصور الأصلية: الأولى ، الثانية .

في الحالة الأولى ، تكون الصورة في المصفوفة أكبر من الموضوع نفسه. في الثانية ، يتم تقليل الإسقاط بالنسبة إلى الأصل ، كما هو الحال في الكاميرا التقليدية.

تحت المفسد توجد بعض الصور القابلة للنقر والتي تم التقاطها بتضخيمات مختلفة.
:


- Pebble Steel:


:


:


( ):


:


:


:



ندرب على القطط غ الشمع القمر


بادئ ذي بدء ، كنت أرغب في معرفة ما إذا كان القمر سيتناسب مع مجال رؤية المجهر. يبلغ البعد البؤري لتليسكوبي 650 ملم ، ويبلغ متوسط ​​القطر الزاوي للقمر في السماء حوالي نصف درجة. وبالتالي ، سيكون قطر صورة القمر في البؤرة حوالي 5.6 ملم. لقد طبعت دائرة صغيرة من نفس القطر على طابعة ليزر ووجهت مجهرًا بها ، وكشف تكبير أصغر.



يا له من حظ! الدائرة تناسب تماما في الأفق! عند تصوير قمر حقيقي ، سيتم استخدام مساحة مصفوفة المجهر تقريبًا إلى أقصى حد.

تصنيع مجهر تلسكوب محول


يبلغ قطر الهبوط للعدسات لمعظم التلسكوبات الهواة ، بما في ذلك الألغام ، 1.25 بوصة. سيكون من الأنيق إذا كان هذا هو قطر الجزء المستدير من علبة المجهر.



كما ترون ، تركني الحظ هنا - كان قطر المليمتر أكبر ، ولم يكن المجهر مناسبًا فعليًا للعدسة.



إذا كان القطر أصغر قليلاً ، يمكنك فقط إعادة لف الشريط الكهربائي الأزرق ... وهكذا ، يجب عليك صنع محول أكثر تعقيدًا. يمكنك لصقها من الأنابيب الكرتونية ، وطلب جزء معدني من مهندس برونزفي مقلوب مألوف ، أو الطباعة على طابعة ثلاثية الأبعاد. سيكون بناء الكرتون ضعيفًا وقصير العمر. قد يكون المعدن ثقيلًا جدًا ويزعج حامل التلسكوب. لذلك ، اخترت الطباعة على طابعة ثلاثية الأبعاد. للبدء ، رسم على ورق:



التحويل إلى SketchUp :



الطباعة على 3D MC7 Prime mini . هذا مصمم رخيص جدًا للتجميع الذاتي لطابعة ثلاثية الأبعاد ، يبيعها masterkit الآن مقابل 15،500 ص.











سطح الجزء النهائي تحت المجهر:



كان القطر الداخلي جزءًا من المليمتر أقل من اللازم. على ما يبدو ، حدث هذا بسبب حقيقة أن SketchUp يرسم أسطح الثورة باستخدام متعدد الوجوه ، ويتم أخذ نصف قطر الدائرة المحاصرة على أنه نصف القطر. لذلك ، جاء القطر الخارجي بشكل مثالي ، ولكن عليك العبث بالقطر الداخلي. لا يهم ، تتم معالجة polylactide بسهولة. أخذت مثل هذا المفك الصغير Phillips: لقد



لفت المقبض أولاً بشريط لاصق ، ثم بشريط مزدوج الجوانب ، ثم بشريط من ورق الصنفرة. وكانت النتيجة طاحونة مرتجلة.



عشر دقائق مع التدريبات وستنتهي. يتم إدخال المجهر بإحكام ولا يتعطل.



اليسار - عدسة بارلو. يبلغ قطر إطاره 1.25 ″ ، استخدمته لفحص المحول ، حتى لا أحمل التلسكوب بأكمله معي. وهذه هي الطريقة التي يبدو بها التجميع بأكمله:



سقط الجبل عميقًا في ثلج الربيع المنفصل :-)

اختبار التلسكوب


بسبب الطقس الغائم ، قررت إجراء الاختبارات الأولى على جسم أرضي مأخوذ من مسافة طويلة (أكثر من كيلومتر). كان مثل هذا الشيء برج تلفزيون بارتفاع 350 مترا. ها هو ، ينظر من وراء السحابة:



لقد تبدد الدخان قليلاً ، نحن نشير إلى التلسكوب:



اتضح أن الاستخدام المشترك لعجلات التركيز في التلسكوب والمجهر يتيح لك تغيير التكبير بسلاسة ، ويظهر شيئًا مثل عدسة التكبير. إنها فقط أن شاشة الميكروسكوب تتلاشى في ضوء النهار الساطع ، والتركيز عليها مشكلة. إليك ما حدث عند التكبير المتوسط:



أصبحت حقيقة افتقادي قليلاً للتركيز واضحة فقط بعد أن ألقيت الصورة على الكمبيوتر. بالإضافة إلى ذلك ، تركت الظروف الجوية الكثير مما هو مرغوب فيه. اضطررت إلى إطلاق النار على الضوء ، وكانت الشمس أعلى بعشر درجات. بسبب التقلبات في الهواء الساخن ، ارتجفت الصورة ، وأخذ البرج أحيانًا أكثر الأشكال الغريبة ( مثال واحد ، مثالان ). ومع ذلك ، تعمل حزمة التلسكوب المجهر ؛ عند الغسق أو في الليل يمكن الحصول على نتيجة أفضل. التقاط الصور باستخدام الهاتف الذكي من خلال التلسكوب أسهل بكثير ، يساعد التركيز التلقائي.

لفهم المقياس:



يمكنك أيضًا إلقاء نظرة على الصورة التي تم التقاطها من نفس النقطة في الخريف الماضي في وقت "كسوف الشمس" أعلى البرج. دعني أذكرك بأن الأقطار الزاوية للقرص الشمسي والقمري هي نفسها تقريبًا - حوالي ثلاثين دقيقة زاوية (نصف درجة). بالنسبة للتصوير ، تم استخدام نفس المجموعة من المعدات لمراقبة كسوف الشمس الحقيقي قبل عام. لسوء الحظ ، لا يزال الطقس الغائم لا يسمح لي بتصوير القمر. انتظرت بصدق ما يقرب من شهر ، ولكن لم يكن هناك طقس واضح مع مرحلة ملائمة من القمر. قررت التوقف في أكثر الأماكن إثارة وتقسيم القصة إلى قسمين. في الجزء الثاني من المقالة ، أخطط للحديث عن تصوير القمر من خلال المجهر وتحقيق جودة قريبة من تلك التي حصل عليها حفنة من نفس التلسكوب مع كاميرا iPhone (انظر

الصورة



المثال 1 ، المثال 2 ، المثال 3 ). سوف أتطرق أيضًا إلى موضوع التراص وحاول تنفيذ التحكم اليدوي في التعرض (لا تحتوي كاميرا الميكروسكوب على الوضع اليدوي). لذلك ،

يتبع ...



تحديث: ... استمرار: القمر تحت المجهر .

ملاحظة: يمكنك شراء نفس المجهر من متجر Dadget عبر الإنترنت .

Source: https://habr.com/ru/post/ar391511/


All Articles