Samvinna
LIST
FEGURÐ OG VELLÍÐAN
HANDVERK
MENNING OG SAGA
SKEMMTUN
UMHVERFI
MATUR OG DRYKKUR
ÖFUGVERKFRÆÐI
VÍSINDI
ÍÞRÓTTIR
TÆKNI
KLÆÐANLEG TÆKNI
Smíði Newtonsks spegilsjónauka — speglar í stað linsa
English
Astro

Búin til af

Astro

30. maí 2026IS
119
0
0
2
0

Smíði Newtonsks spegilsjónauka — speglar í stað linsa

Árið 1668 smíðaði Isaac Newton fyrsta hagnýta spegilsjónaukann — með bogadregnum spegli í stað linsu til að safna og fókusa ljósi. Hönnun Newtons leysti grundvallarvandamál Galíleóss-brotssjónaukans: litskekkju (chromatic aberration), þar sem einföld linsa beygir mismunandi liti ljóss mismikið, sem veldur litröndum í kringum hvern bjartan hlut. Spegill endurkastar öllum litum jafnt og framkallar skarpar myndir án litskekkju. Sjónauki Newtons notar íhvolfan aðalspegil neðst í rörinu til að safna ljósi og endurkasta því að brennipunkti. Lítill flatur aukaspegill (skálpinn) grípur samleitna ljósgeislana nálægt efri enda rörsins og beinir þeim 90 gráður út til hliðar rörsins, þar sem augnglerið stækkar myndina. Þessi glæsilega hönnun — nú kölluð Newtonsk endurkastssjónauki — er enn vinsælasta sjónaukahönnunin meðal áhugamanna um stjörnufræði því hún gefur stórar ljósopsstærðir á lágum kostnaði. Þessi teikning smíðar virkan Newtonsk sjónauka með íhvolfum spegli og flötum skálpi, festum í einföldu röri á einfaldri hæðar-asimút festingu.

Lengra kominn
10-20 klukkustundir

Leiðbeiningar

1

Skilja Newtonska sjónfræðihönnunina

Newtonskur sjónauki hefur tvo spegla. Aðalspegillinn er íhvolfur parabólskur (eða kúlulaga) spegill neðst í rörinu. Hann safnar ljósi frá fjarlægum hlut og endurkastar því upp að brennipunkti inni í rörinu. Lítill flatur aukaspegill (skálínuspegillinn) er festur nálægt efri enda rörsins í 45 gráðu horni og beinir fókusuðu ljósinu út um gat á hlið rörsins þar sem augnglerið situr. Brennivídd aðalspegilsins ákvarðar lengd rörsins og stækkunin er jöfn brennivídd aðalspegilsins deilt með brennivídd augnglersins.
2

Veldu aðalspegilinn

Veldu íhvolfan spegil með þvermál að minnsta kosti 75-100 mm og brennivídd upp á 500-1000 mm. Lengri brennivídd gefur fyrirgefnara sjónkerfi en krefst lengri rörs. Speglinn ætti að vera með endurskinshúð á framhliðinni (endurskinslagið að framan, en ekki undir gleri eins og baðherbergisspegill). Til að finna brennivíddina skaltu endurkasta sólarljósi af speglinum á vegg og færa speglinn þar til ljósblettið er minnstur og skarpastur — fjarlægðin frá speglinum að veggnum er brennivíddin.

Efni fyrir þetta skref:

Íhvolfur spegillÍhvolfur spegill1 stykki
3

Veldu og festu skávarpsspegilinn

Skávarpsspegillinn (aukaspegillinn) er lítill flatur spegill sem er festur í 45 gráðu horn nálægt efri enda rörsins. Hann þarf að vera nógu stór til að stöðva allan ljóskeilu sem safnast saman frá aðalspeglinum, venjulega um 20-25% af þvermáli aðalspegilsins. Flatur spegill með framhlið (first-surface) um 25 mm þvert yfir virkar vel með 100 mm aðalspegli. Festu skávarpið á þunnan málmstöng (köngulóararm) sem liggur yfir opinn enda rörsins og heldur speglinum í nákvæmlega 45 gráðum miðað við ás rörsins.

Efni fyrir þetta skref:

Flatur spegillFlatur spegill1 stykki
4

Smíðaðu rörið

Rörið heldur tveimur speglum í réttri fjarlægð hvor frá öðrum og hindrar villuljós. Lengd þess verður að vera jöfn brennivídd aðalspegilsins. Notaðu pappírsrör úr pósti, PVC pípu, eða rúllaðu röri úr þunnri málmplötu eða stífu pappa. Innra þvermál ætti að vera a.m.k. 10-15 mm stærra en aðalspegillinn til að leyfa lofti að streyma (heitt loft sem situr fast veldur myndbrengli). Málaðu innanverðan flöt svartan til að draga í sig villuljós.

Efni fyrir þetta skref:

HarðviðarkubburHarðviðarkubbur1 stykki
5

Smíðaðu speglahaldarann

Aðalspegillinn situr neðst í rörinu í haldara sem kallast speglahaldari. Skerðu út skífu úr viði eða málmi sem passar þétt inn í botn rörsins. Festu þrjá litla bolta í gegnum rörvegginn fyrir aftan haldarann — þeir þjóna sem stillischrúfur fyrir ásetningu (collimation) og gera þér kleift að halla speglinum nákvæmlega til að stilla hann af með aukaspeglinum og augnglerinu. Speglinum ætti að hvíla á haldaranum með filt- eða korkpúðum undir sér og halda honum á sínum stað með litlum klemmum sem þrýsta ekki á yfirborð spegilsins.

Nauðsynleg verkfæri:

HandsögHandsög
6

Settu upp fókusarann

Skerðu kringlótt gat á hlið rörsins, staðsett þannig að augnglerið sitji á nákvæmlega þeim punkti þar sem skálínuspegillinn beinir fókusuðu ljósinu. Þetta gat ætti að vera í brennivídd frá aðalspeglinum mínus fjarlægðin frá skálínuspeglinum að hlið rörsins. Festu stutt rör (fókusarann) yfir þetta gat sem gerir augnglerinu kleift að renna inn og út til fókusunar. Einfalt núningspassandi rör virkar; flóknari hönnun notar tannstangar- og tannhjólsbúnað.
7

Festu skálahornspeglinum á köngulóna

Köngulóin er sett af þunnum málmspöðum (venjulega þremur eða fjórum) sem spanna opinn enda rörsins og mætast í miðjunni og halda uppi skálahornspeglinum. Spaðarnir verða að vera þunnir til að hindra eins lítið af innfallandi ljósi og mögulegt er. Skerðu þá úr þunnri messing- eða stálræmu — 1-2 mm á breidd nægir. Skálahornsspegillinn verður að sitja nákvæmlega í miðju rörsins, hallaður um 45 gráður, beint fyrir framan fókusaropið. Hvers kyns frávik veldur því að myndin virðist vera utan miðju.

Efni fyrir þetta skref:

MessingræmaMessingræma1 metri
8

Stilla ljósfræðina

Stilling (collimation) er ferlið við að samræma aðalspegilinn, skásettan spegil og augnglerið þannig að þau deili öll sömu ljósásnum. Horfðu í gegnum tóma fókushaldarann (án augnglers). Þú ættir að sjá skásetta spegilinn miðjaðan í rörinu og í skásetta speglinum ættir þú að sjá endurkast aðalspegilsins miðjað í skásetta speglinum. Stilltu halla skásetta speglsins og stillisskrúfur aðalspegilsins þar til allt er sammiðja. Léleg stilling er einn algengasti orsakavaldur óskýrra mynda í speglasjónaukum.
9

Smíðaðu einfaldan alt-azimut festingu

Smíðaðu festingu sem leyfir sjónaukanum að sveiflast upp og niður í hæð (lóðrétt) og til vinstri og hægri í azimut (lárétt). Einfaldasta hönnunin er trévagga sem heldur rörinu í jafnvægispunkti sínum og snýst á bolta gegnum tvo lóðrétta stuðninga. Stuðningarnir standa á grunnborði sem snýst á miðbolta. Bættu núningsskífum eða filtpúðum við báða snúningspunktana svo sjónaukinn haldist þar sem þú beinir honum. Festingin verður að vera nógu traust til að sjónaukinn titri ekki þegar þú snertir fókusinn.

Nauðsynleg verkfæri:

HandsögHandsög
JárnmeitillJárnmeitill
10

Fyrsta ljós — skoðaðu Tunglið og Júpíter

Settu inn augnglerið með lága aflinu (langa brennivídd, sem gefur litla stækkun og breitt sjónsvið) og beindu sjónaukanum að Tunglinu. Þú ættir að sjá skarpa, litlausa mynd af yfirborði tunglsins — gíga, fjöll og mare án litaðra jaðra sem þjökuðu linsusjónauka Galíleós. Þetta er sigur Newtons: spegill meðhöndlar alla liti jafnt. Finndu síðan Júpíter: þú ættir að sjá skífu reikistjörnunnar og fjögur Galíleótungl hennar sem skarpa ljóspunkta. Hringir Satúrnusar gætu einnig sést. Þú ert nú að skoða himininn með sömu grundvallarhönnun og notuð var í hverjum helsta stjörnuathugunarsjónauka næstu þrjár aldirnar.

Efni

4

Nauðsynleg verkfæri

4

Efni úr tengdum teikningum

Building a Galilean Telescope — The Instrument That Changed Our View of the Universe
10% eignun

Building a Galilean Telescope — The Instrument That Changed Our View of the Universe

eftir AstroIS

Geimur

75
0
0
0
4
0
Building a Copernican Orrery — A Mechanical Model of the Heliocentric Solar System
10% eignun

Building a Copernican Orrery — A Mechanical Model of the Heliocentric Solar System

eftir AstroIS

Málmsmíði

87
0
0
0
3
0

Þessi teikning býr til

Thumbnail
Tímabundinn texti

Sjónauki

Free

73
0

Tengd Blueprint

Þessi blueprint deila þekkingu — tækni, efni eða meginreglur

Building a Mural Quadrant — The Wall-Mounted Instrument for Precise Star Positions

Building a Mural Quadrant — The Wall-Mounted Instrument for Precise Star Positions

eftir AstroIS

Trésmiði

84
0
0
0
1
0
Building a Brass Astrolabe — The Islamic Golden Age Instrument That Mapped the Sky

Building a Brass Astrolabe — The Islamic Golden Age Instrument That Mapped the Sky

eftir AstroIS

Málmsmíði

98
0
0
0
7
0
Egyptian Copper Mirror — Polishing a Copper Disc Mirror

Egyptian Copper Mirror — Polishing a Copper Disc Mirror

eftir ForgeNO

Málmsmíði

87
0
0
0
0
0
Casting and Grinding a Speculum Metal Telescope Mirror — Newton's Reflecting Alloy

Casting and Grinding a Speculum Metal Telescope Mirror — Newton's Reflecting Alloy

eftir AstroIS

Málmsmíði

108
0
0
0
1
0
Making a Silver Mirror by the Liebig Process — Depositing Metallic Silver on Glass
Hættulegt

Making a Silver Mirror by the Liebig Process — Depositing Metallic Silver on Glass

eftir CharlieDE

Geimur

124
0
0
0
0
0

CC0 opinbert ríki

Þessi teikning er gefin út undir CC0. Þér er frjálst að afrita, breyta, dreifa og nota þetta verk í hvaða tilgangi sem er, án þess að biðja um leyfi.

Studdu smiðinn með því að kaupa vörur í gegnum teikningu hans þar sem hann fær þóknun smiða sem seljendur ákvarða, eða búðu til nýja endurskoðun á þessari teikningu og tengdu hana sem tengingu í þinni eigin teikningu til að deila tekjum.

Umræða

(0)

Skrá inn til að taka þátt í umræðunni

Hleður athugasemdum...