💇🏽 👸🏾 🔖 Microscope + télescope =? 🏂🏾 👨🏻‍🏫 🛰️

À première vue, le titre dit une sorte de non-sens. Ces dispositifs optiques ont un objectif complètement opposé, pourquoi les assembler? Néanmoins, j'ai décidé d'essayer de combiner le microscope et le télescope dans une conception unique. Mon objectif sera de prendre des photos de la lune à travers un microscope numérique DigiMicro Mobile . Considérez cela comme une expérience intéressante avec l'optique comme la macro photographie à travers une goutte d'eau , et pas un guide sérieux pour l'astrophotographie.

Un peu de théorie

Le principe de fonctionnement de tous les télescopes pour les observations visuelles (réflecteurs et réfracteurs, quelle que soit leur conception optique) est basé sur ce qui suit. La lentille (miroir ou lentille), forme dans son plan focal l'image de l'objet d'observation. Les dimensions de cette image sont généralement en millimètres voire en fractions de millimètre. Par conséquent, l'observateur le voit à travers l'oculaire, comme à travers une loupe. Ainsi, par exemple, le schéma optique du réflecteur Newton ressemble.

Et si nous retirions l'oculaire et examinions l'image «suspendue dans l'air» au microscope? Pour que l'image soit nette, vous devez combiner le plan focal du télescope et le plan sujet du microscope. Autrement dit, vous devez fixer le microscope dans l'oculaire du télescope. J'ai exprimé

cette idée en juin dernier., mais n'a atteint son incarnation que maintenant. Un grand merci à Yuri de Dadget pour soutenir mon idée et m'envoyer un appareil pour des expériences.

J'ai un simple télescope Celestron Astoromaster EQ 130, que j'ai utilisé il y a un an pour observer une éclipse solaire en direct. Si vous avez lu l'article de l'année dernière, vous savez déjà que vous pouvez facilement obtenir une image à travers un télescope simplement en plaçant la caméra du téléphone portable sur l'oculaire. Lors du remplacement d'un téléphone mobile par un microscope numérique, l'oculaire devient inutile, il peut être retiré (presque tous les télescopes amateurs ont des oculaires interchangeables). Par conséquent, de meilleurs résultats peuvent être obtenus en simplifiant la conception optique. Idéalement, bien sûr, vous pouvez placer une matrice nue dans le foyer du télescope. Il est sur ce travail principe télescope numérique astrokamery comme celui - ci:

Tout comme vous pouvez utiliser la « carcasse » de SLR en le connectant à travers le T-adaptateur . Cependant, l'utilisation d'une solution clé en main serait totalement antisportive. Le but de cet article est de mener une expérience optique intéressante, et non d'obtenir des photos parfaites.

Quelques caractéristiques de conception de DigiMicro

Un microscope numérique est à peu près la même chose qu'un appareil photo numérique. La différence réside uniquement dans les caractéristiques optiques de l'objectif, qui permettent d'obtenir une image nette des objets à une distance de quelques centimètres seulement. La molette de mise au point DigiMicro vous permet de déplacer l'objectif dans de très grandes limites, ce qui fait qu'il existe une caractéristique intéressante sur laquelle rien n'est écrit dans les instructions. Le microscope a deux positions de lentilles auxquelles l'image est nette et, par conséquent, deux grossissements optiques réels. L'un se révèle lorsque l'objectif est plus proche du sujet que de la matrice, l'autre lorsque l'inverse est vrai.

Images originales: première , seconde .

Dans le premier cas, l'image sur la matrice est plus grande que le sujet lui-même. Dans le second, la projection est réduite par rapport à l'original, comme dans un appareil photo classique.

Sous le spoiler se trouvent quelques photos cliquables prises avec différents grossissements.

- Pebble Steel:

( ):

Nous entraînons sur les chats nA Waxwork Lune

Tout d'abord, je voulais savoir si la lune entrerait dans le champ de vision du microscope. La distance focale de mon télescope est de 650 millimètres, et le diamètre angulaire moyen de la lune dans le ciel est d'environ un demi-degré. Par conséquent, le diamètre de l'image de la lune mise au point sera d'environ 5,6 millimètres. J'ai imprimé un petit cercle du même diamètre sur une imprimante laser et j'ai pointé un microscope dessus, exposant un grossissement plus petit.

Quelle chance! Le cercle est parfaitement en vue! Lors du tournage d'une vraie lune, la zone de la matrice du microscope sera utilisée presque au maximum.

Fabrication d'un microscope à télescope adaptateur

Le diamètre d'atterrissage des oculaires de la plupart des télescopes amateurs, y compris le mien, est de 1,25 pouces. Ce serait chic si c'était le diamètre de la partie ronde du boîtier du microscope.

Comme vous pouvez le voir, la chance m'a laissé ici - le diamètre était un millimètre plus grand et le microscope ne s'adaptait pas physiquement à l'oculaire.

Si le diamètre était un peu plus petit, vous pourriez simplement rembobiner le ruban électrique bleu ... Et donc, vous devez fabriquer un adaptateur plus complexe. Vous pouvez le coller à partir de tubes en carton, commander une pièce métallique ~~chez un ingénieur Bruns~~à un tourneur familier, ou imprimez sur une imprimante 3D. La construction en carton sera fragile et de courte durée. Le métal peut être trop lourd et bouleverser la monture du télescope. J'ai donc choisi d'imprimer sur une imprimante 3D. Pour commencer, une esquisse sur papier:

Transfert vers SketchUp :

Impression sur 3D MC7 Prime mini . Il s'agit d'un concepteur très bon marché pour l'auto-assemblage d'une imprimante 3D, masterkit les vend maintenant pour 15 500 r.

La surface de la pièce finie sous le microscope:

Le diamètre intérieur était d'une fraction de millimètre de moins que nécessaire. Apparemment, cela est dû au fait que SketchUp dessine des surfaces de révolution avec des polyèdres et que le rayon du cercle circonscrit est pris comme rayon. Par conséquent, le diamètre extérieur est venu parfaitement, mais vous devez bricoler avec le diamètre intérieur. Peu importe, le polylactide est facilement traité. J'ai pris un tournevis cruciforme si court: j'ai d'abord

enveloppé la poignée avec du ruban adhésif, puis avec du ruban adhésif double face, puis avec une bande de papier de verre. Le résultat fut un moulin impromptu.

Dix minutes avec la perceuse et vous avez terminé. Le microscope est inséré fermement et ne pend pas.

Gauche - Lentille Barlow. Son cadre a un diamètre standard de 1,25 ″, je l'ai utilisé pour vérifier l'adaptateur, afin de ne pas porter le télescope avec moi. Et voici à quoi ressemble l'ensemble: la

monture est tombée profondément dans la neige printanière lâche :-)

Test au télescope

En raison du temps nuageux, j'ai décidé de réaliser les premiers tests sur un objet au sol pris à longue distance (plus d'un kilomètre). Un tel objet était une tour de télévision d'une hauteur de 350 mètres. La voici, jetant un coup d'œil derrière le nuage: la

fumée s'est un peu dissipée, nous pointons le télescope:

il s'est avéré que l'utilisation combinée des roues de mise au point du télescope et du microscope vous permet de modifier en douceur le grossissement, il se révèle quelque chose comme un zoom. C’est juste que l’écran du microscope s’estompe en plein jour et qu’il est problématique de se concentrer dessus. Voici ce qui s'est passé à un grossissement moyen:

Le fait que j'ai manqué un peu de mise au point n'est devenu clair qu'après avoir jeté la photo sur l'ordinateur. De plus, les conditions atmosphériques laissaient beaucoup à désirer. J'ai dû tirer contre la lumière, le soleil était dix degrés plus haut. En raison des fluctuations de l'air de chauffage, l'image tremblait et la tour prenait parfois les formes les plus bizarres ( un exemple , deux exemples ). Néanmoins, le faisceau télescope-microscope fonctionne; au crépuscule ou la nuit, un meilleur résultat peut être obtenu. Prendre des photos avec un smartphone à l'aide d'un télescope est beaucoup plus facile, la mise au point automatique aide.

Pour comprendre l'échelle:

Vous pouvez également regarder la photo prise du même point l'automne dernier lors de «l'éclipse» du Soleil par le haut de la tour. Permettez-moi de vous rappeler que les diamètres angulaires du disque solaire et lunaire sont approximativement les mêmes - environ trente minutes angulaires (un demi-degré). Pour la prise de vue, le même équipement a été utilisé que pour l' observation d'une véritable éclipse solaire il y a un an. Malheureusement, le temps nuageux ne m'a toujours pas permis de photographier la lune. Honnêtement, j'ai attendu près d'un mois, mais il n'y avait pas de temps clair en combinaison avec une phase de lune commode. J'ai décidé de m'arrêter à l'endroit le plus intéressant et de diviser l'histoire en deux parties. Dans la deuxième partie de l'article, je prévois de parler de la prise de vue de la lune au microscope et d'atteindre une qualité proche de celle obtenue par un tas du même télescope avec un appareil photo iPhone (voir

exemple 1 , exemple 2 , exemple 3 ). Je vais également aborder le sujet de l' empilement et essayer d'implémenter le contrôle manuel de l'exposition (la caméra du microscope n'a pas de mode manuel). Par conséquent,

à suivre ...

Mise à jour: ... une suite: La lune sous le microscope .

PS: Vous pouvez acheter le même microscope dans la boutique en ligne Dadget .