🥉 😒 🦇 Microscópio + Telescópio =? 🌺 👩‍👧‍👧 👱

À primeira vista, a manchete diz algum tipo de bobagem. Esses dispositivos ópticos são completamente opostos, por que reuni-los? No entanto, decidi tentar combinar o microscópio e o telescópio em um único design. Meu objetivo será tirar fotografias da lua através de um microscópio digital DigiMicro Mobile . Considere isso um experimento interessante com óptica como a fotografia macro através de uma gota d'água e não um guia sério para a astrofotografia.

Pouco de teoria

O princípio de operação de todos os telescópios para observações visuais (refletores e refratores, independentemente de seu design óptico) é baseado no seguinte. A lente (espelho ou lente) forma em seu plano focal a imagem do objeto de observação. As dimensões desta imagem são geralmente em milímetros ou mesmo frações de milímetro. Portanto, o observador vê através da ocular, como através de uma lupa. Assim, por exemplo, parece o esquema óptico do refletor de Newton.

E se removermos a ocular e examinarmos a imagem "pairando no ar" através de um microscópio? Para que a imagem fique em foco, você precisa combinar o plano focal do telescópio e o plano do objeto do microscópio. Simplificando, você precisa fixar o microscópio na ocular do telescópio. Eu expressei

essa idéia em junho do ano passado., mas atingiu sua concretização somente agora. Muito obrigado a Yuri, da Dadget, por apoiar minha ideia e me enviar um dispositivo para experimentos.

Eu tenho um simples telescópio Celestron Astoromaster EQ 130, que usei há um ano para observar um eclipse solar ao vivo. Se você leu o artigo do ano passado, já sabe que pode tirar uma foto facilmente através de um telescópio simplesmente colocando a câmera do celular na ocular. Ao substituir um telefone celular por um microscópio digital, a ocular se torna desnecessária e pode ser removida (quase todos os telescópios amadores possuem oculares intercambiáveis). Portanto, melhores resultados podem ser obtidos simplificando o design óptico. Idealmente, é claro, você pode colocar uma matriz nua no foco do telescópio. É sobre este telescópio digitais astrokamery trabalho princípio como este:

Assim como você pode usar a "carcaça" de SLR, ligando-o através da T-Adapter . No entanto, o uso de uma solução pronta para uso seria completamente antidesportivo. O objetivo deste artigo é realizar um experimento óptico interessante e não obter fotos perfeitas.

Alguns recursos de design do DigiMicro

Um microscópio digital é quase o mesmo que uma câmera digital. A diferença está apenas nas características ópticas da objetiva, que permitem obter uma imagem nítida dos objetos a uma distância de apenas alguns centímetros. A roda de foco DigiMicro permite mover a lente em limites muito grandes, como resultado de um recurso interessante sobre o qual nada está escrito nas instruções. O microscópio possui duas posições de lente nas quais a imagem é nítida e, portanto, duas ampliações ópticas reais. Um deles acontece quando a lente está mais próxima do objeto do que a matriz, o outro quando o oposto é verdadeiro.

Imagens originais: primeiro , segundo .

No primeiro caso, a imagem na matriz é maior que o próprio objeto. No segundo, a projeção é reduzida em relação ao original, como em uma câmera convencional.

Sob o spoiler, algumas fotos clicáveis tiradas com ampliações diferentes.

- Pebble Steel:

( ):

Nós treinamos em gatos nA cera Lua

Antes de tudo, eu queria descobrir se a lua caberia no campo de visão do microscópio. A distância focal do meu telescópio é de 650 milímetros, e o diâmetro angular médio da lua no céu é de cerca de meio grau. Consequentemente, o diâmetro da imagem da lua em foco será de aproximadamente 5,6 milímetros. Imprimi um pequeno círculo do mesmo diâmetro em uma impressora a laser e apontei um microscópio para ele, expondo uma ampliação menor.

Que sorte! O círculo se encaixa perfeitamente à vista! Ao fotografar uma lua real, a área da matriz do microscópio será usada quase ao máximo.

Microscópio de telescópio adaptador de fabricação

O diâmetro de aterrissagem das oculares da maioria dos telescópios amadores, incluindo o meu, é de 1,25 polegadas. Seria chique se esse fosse o diâmetro da parte redonda da caixa do microscópio.

Como você pode ver, a sorte me deixou aqui - o diâmetro era um milímetro maior e o microscópio não se encaixava fisicamente na ocular.

Se o diâmetro fosse um pouco menor, você poderia rebobinar a fita elétrica azul ... E assim, você precisará criar um adaptador mais complexo. Você pode colá-lo em tubos de papelão, encomendar uma peça de metal a ~~um engenheiro Bruns~~em um turner familiar ou imprima em uma impressora 3D. A construção de papelão será frágil e de curta duração. O metal pode estar muito pesado e perturbar o suporte do telescópio. Portanto, eu escolhi imprimir em uma impressora 3D. Para começar, um esboço no papel:

Transferindo para o SketchUp :

Imprimindo no 3D MC7 Prime mini . Este é um designer muito barato para auto-montagem de uma impressora 3D, o masterkit agora os vende por 15.500 r.

A superfície da peça acabada sob o microscópio:

O diâmetro interno era uma fração de milímetro menor que o necessário. Aparentemente, isso aconteceu devido ao fato de o SketchUp desenhar superfícies de revolução com poliedros e o raio do círculo circunscrito ser tomado como o raio. Portanto, o diâmetro externo subiu perfeitamente, mas é preciso mexer com o interno. Não importa, o polilactídeo é facilmente processado. Peguei uma chave Phillips curta:

enrolei a alça primeiro com fita adesiva, depois com fita dupla face e depois com uma tira de lixa. O resultado foi uma fábrica improvisada.

Dez minutos com a broca e pronto. O microscópio é inserido firmemente e não trava.

Esquerda - Lente Barlow. Sua estrutura tem um diâmetro padrão de 1,25 ″, usei-o para verificar o adaptador, para não carregar todo o telescópio comigo. E é assim que toda a montagem fica: A

montagem caiu profundamente na neve solta da primavera :-)

Teste do telescópio

Devido ao tempo nublado, decidi realizar os primeiros testes em um objeto no solo retirado de uma longa distância (mais de um quilômetro). Tal objeto era uma torre de televisão com uma altura de 350 metros. Aqui está, espreitando por trás da nuvem: a

fumaça se dissipou um pouco, estamos apontando o telescópio:

descobriu-se que o uso combinado das rodas de foco do telescópio e do microscópio permite que você altere suavemente a ampliação, produz algo como uma lente de zoom. Só que a tela do microscópio desbota sob a luz do dia e o foco nela é problemático. Aqui está o que aconteceu com uma ampliação média:

O fato de eu ter perdido um pouco de foco só ficou claro depois que joguei a foto no computador. Além disso, as condições atmosféricas deixaram muito a desejar. Eu tive que atirar contra a luz, o sol estava dez graus mais alto. Devido às flutuações no ar aquecido, a imagem tremeu e a torre às vezes assumia as formas mais bizarras ( um exemplo , dois exemplos ). No entanto, o conjunto telescópio-microscópio está funcionando; ao entardecer ou à noite, um resultado melhor pode ser obtido. Tirar fotos com um smartphone através de um telescópio é muito mais fácil, o foco automático ajuda.

Para entender a escala:

Você também pode olhar para a foto tirada do mesmo ponto no outono passado, no momento do "eclipse" do Sol no topo da torre. Deixe-me lembrá-lo de que os diâmetros angulares do disco solar e lunar são aproximadamente os mesmos - cerca de trinta minutos angulares (meio grau). Para fotografar, o mesmo conjunto de equipamentos foi usado para observar um verdadeiro eclipse solar há um ano. Infelizmente, o tempo nublado ainda não me permitiu fotografar a lua. Sinceramente, esperei quase um mês, mas não havia clima claro em combinação com uma fase conveniente da lua. Eu decidi terminar no lugar mais interessante e dividir a história em duas partes. Na segunda parte do artigo, pretendo falar sobre fotografar a lua através de um microscópio e alcançar uma qualidade próxima à obtida com um monte do mesmo telescópio com uma câmera do iPhone (consulte

exemplo 1 , exemplo 2 , exemplo 3 ). Também abordarei o tópico empilhamento e tentarei implementar o controle de exposição manual (a câmera do microscópio não possui um modo manual). Portanto,

para continuar ...

Atualização: ... uma continuação: A lua sob o microscópio .

PS: Você pode comprar o mesmo microscópio na loja online Dadget .