Cách làm ống nhòm đơn giản nhất

Kính thiên văn mà Galileo dùng để quan sát bầu trời là kính thiên văn khúc xạ, có nguyên lý từ ống nhòm Hà Lan được phát minh bởi Hans Lippershey, là loại kính dùng các thấu kính để thay đổi đường truyền của ánh sáng, thông qua hiện tượng khúc xạ, tạo ra ảnh khuyếch đại của vật thể ở xa. Kính thiên văn khúc xạ ngày nay được Kepler (1571-1630) cải tiến từ kính thiên văn đầu tiên do Galileo (1564–1642) chế tạo, sử dụng một vật kính, là thấu kính hội tụ và kế tiếp ảnh được phóng đại qua thị kính, cũng là một thấu kính hội tụ, để quan sát.

Bạn đang xem: Cách làm ống nhòm đơn giản nhất

Đang xem: Cách làm ống nhòm

Thấu kính hội tụ gom các tia sáng đi qua nó tập trung lại vào một điểm nhỏ, khoảng cách từ điểm này đến thấu kính gọi là tiêu cự.

Cấu tạo chung của kính khúc xạ cực kỳ đơn giản, chỉ gồm có 2 thấu kính hội tụ đặt trên cùng 1 đường thẳng, 1 cái ở đằng trước đối diện với vật thể được quan sát được gọi là vật kính có tiêu cự dài f1; cái ở đằng sau là chỗ mà mắt ta trực tiếp ngắm vào gọi là thị kính có tiêu cự ngắn f2.

Để thị kính lắp vào đảm bảo đồng trục với ống giữ thị kính, ta phải làm thêm một bộ phận để chặn giữ thị kính (có tác dụng như gờ của đầu nối vật kính). Đề làm bộ phận này, ta lấy mẫu ống 21mm đã chuẩn bị từ trước và quấn băng keo trong lên để tăng đường kính ống đến khi nhét vừa khít vào ống 27. Cho toàn bộ mẫu ống 21 đã quấn keo vào hẳn trong ống 27 sao cho đầu ống 21 nằm sâu cách miệng ống 27 khoảng 5mm, sau đó lắp thị kính vào.Hoặc có thể làm ống chặn này bằng bìa cứng hoặc băng keo xốp, cần cuốn bìa cứng trong lòng ống 27 để vừa với thị kính như trong hình.

Lưu ý: với các kích cỡ vật kính và thị kính khác, cần thay đổi kích cỡ của ống cho phù hợp trên nguyên tắc đảm bảo cho vật kính và thị kính đồng trục và thay đổi khoảng cách được trong khoảng f1 + f2 để tìm vị trí nhìn rõ.

2. Chân đế:

Đế giữ kính: Dùng ống Φ60, dài 200mm làm ống chính, sử dụng 1 nắp đậy Φ60 gắn ở đầu dùng để bắt chặt vào đế gỗ giữ kính.– Đế gỗ ghép từ 3 miếng gỗ nhỏ bằng đinh:+ 2 miếng dài làm bệ gắn kính, 2 bên có 2 đinh ốc cắm vào ống kính.Lưu ý khi bắt vít thân ống vào giá dỡ cần xác định trong tâm của ống kính. Quan sát vật ở rất xa với ống kính chưa có giá đỡ, và chỉnh cho vật nhìn rõ. Sau đó xác định trong tâm của ống kính bằng cách tìm vị trí ống kính cân bằng nhất giữa phần đầu và phần dưới trên 1 điểm tựa.

+ 1 miếng ngắn làm đáy bắt ốc vào nắp PVC Φ60

Chân đế:- Dùng ống nối thẳng Φ42 (đủ dày), chẻ làm 6 miếng như sau để làm tai bắt vào chân gỗ và gắn 6 miếng này vào một đầu ống Φ60 như sau:

3. Lắp ráp:Sau khi hoàn tất các chi tiết, lắp ráp lại ta sẽ có môt kính khúc xạ, với độ phóng đại G = f1/f2, nếu G >10 lần có thể nhìn được các miệng hố trên mặt trăng, với G khoảng 30 lần tương đương với kính thiên văn của Galieo có thể nhìn thấy dạng của các hành tinh như Thổ tinh và Mộc tinh …

Kính khúc xạ với các thấu kính đơn có khuyết điểm bị sắc sai, để giảm sắc sai của kính có thể dùng các tấm bìa khoét lỗ che bớt vật kính. Dùng phương pháp này sắc sai sẽ giảm nhưng đồng thời sẽ làm tối ảnh.

Xem thêm: Bài 5: Giới Thiệu Sơ Lược Môn Thể Thao Bơi Lội Là Môn Thể Thao Đặc Biệt

Rất khó khăn để chế tạo được một kính khúc xạ có chất lượng tốt vì lệ thuộc vào chất lượng của thị kính và vật kính tìm được. Hiện nay CLB Thiên văn nghiệp dư TP.HCM đã nghiên cứu chế tạo được các kính thiên văn phản xạ có chất lượng cao hơn hẳn.

Câu hỏi thường gặp:

1- Tôi đã làm như hướng dẫn nhưng không nhìn thấy gì cả?Bạn cần xem lại đã mua đúng thông số của vật kính chưa, cần chú ý qui đổi từ độ (diop, độ tụ) sang tiêu cự theo công thức f=1/D với D là độ tụ.Tính toán chiều dài kính cho hợp lý, khi quan sát vật ở xa vô cùng như các thiên thể thì khoảng cách từ vật kính đến thị kính là f1+f2.Chú ý vật kính và thị kính phải đồng trục. Ngoài ra ảnh kém còn do chất lượng của thị kính và vật kính tìm được.Với các vật liệu vietastro hướng dẫn nếu làm tốt thì bạn có thể quan sát được rõ các miệng hố của Mặt trăng, với vật liệu tốt hơn có thể nhìn được các đốm vệ tinh của Sao Mộc và dạng vành Sao Thổ

2- Ảnh nhìn được rất mờ?Bạn cần xem lại:– Sự đồng trục của thị kính và vật kính– Tinh chỉnh khoảng cách từ vật kính đến thị kính để tìm khoảng nhìn rõ.– Đặt mắt hợp lý: khoảng nhìn cho ảnh đầy và rõ nhất là khi bạn đặt mắt cách thị kính bằng tiêu cự của nó. Do đó cần di chuyển khoảng cách mắt với thị kính để tìm khoảng rõ.– Yếu tố khách quan: chất lượng thị kính và vật kính.

3- Tại sao nhìn cảnh vật rất rõ nhưng nhìn thiên văn lại rất mờ?– Khoảng cách để nhìn rõ từ vật kính đến thị kính sẽ dài hơn khi bạn nhìn vật ở gần và tiến đến =f1+f2 khi nhìn vật xa vô cùng như trăng sao, đo đó bạn cần làm ống thị kính thay đổi khoảng cách được với vật kính để tinh chỉnh khoảng nhìn rõ. Ngoài ra cần có 1 chân đế vững chãi để tinh chỉnh được khoảng các rõ nhất từ vật kính đến thị kính khi ngắm các thiên thể.Bạn cần che bớt rìa vật kính khi quan sát thiên thể để giảm quang sai.

4- Tôi muốn có độ phóng đại cao nên đã dùng thị kính có tiêu cự nhỏ nhưng tại sao ảnh lại càng tệ?

Bạn cần nhớ độ phóng đại hữu dụng của một kính thiên văn tối đa vào khoảng 2 lần đường kính vật kính(mm).Ví dụ đường kính vật kính là d=60mm thì độ phóng đại tối đa là 120 lần. Với các vật kính là kính viễn thì để giảm sắc sai ta phải che vật kính lại có khi chỉ còn khoảng dưới 20mm và như vậy độ phóng đại tối đa cho ảnh tốt chỉ khoảng 30-40 lần.Với vật kính là kính viễn đường kính 60mm f=1 mét (1 điop) thì chỉ nên dùng thị kính có tiêu cự nhỏ nhất khoảng 3-2cm là hợp lý.Ngoài yếu tố vật kính thì các thị kính đơn có tiêu cự càng nhỏ lại làm tăng sắc sai, các thị kính ghép có giá rất đắt. Tuy nhiên thị kính là các vật kính của kính hiển vi và các hệ thấu kính của máy ảnh cho chất lượng khá tốt.

5- Với kính tự chế bằng kính viễn và kính lúp thì thông số nào là hợp lý.

Vật kính có tiêu cự ngắn, bán kính cong của vật kính càng lớn thì càng gây ra sắc sai nhiều. Như vậy dùng vật kính 1 điop tiêu cự 1 m sẽ tốt hơn vật kính 2 diop tiêu cự 0.5m. Tuy nhiên khi tiêu cự vật kính càng dài thì sẽ rất khó cho thị kính và vật kính đồng trục, Vì thế thông số vật kính là kính viễn hay được lựa chọn nhất là 1 độ ( f=1m)

6- Tôi hỏi mua vật kính nhưng người bán không biết tiêu cự là gì?Người bán ở các tiệm kính thuốc không hề biết khái niệm vật kính và tiêu cự là gì cả, họ chỉ biết kính lão hay kính viễn và thông số bao nhiêu độ mà thôi, do đó bạn cần lưu ý tự qui đổi từ tiêu cự bạn cần sang độ và hỏi mua.Lưu ý thêm chỉ nên mua loại bằng thủy tinh giá rẻ khoảng 10-20 ngàn tùy nơi bán, không nên mua loại bằng nhựa mặc dù rất đắt nhưng chất lượng không tốt hơn cho mục đích làm kính thiên văn (rất dễ bị trầy xước).