"IZDELAJTE SI SVOJ TELESKOP"

| I. del |
|[Uvod] [Potrebščine_in_priprave] [Optična_kontrola]|

| II. del |
|[Pritrjevanje_matrice] [Matiranje_zadnje_strani] [Začetek_brušenja_-_forsiranje] [Merjenje_globine] [Fino_Brušenje]|

| III. del |
|[Poliranje] [Polirna_matrica] [Optična_kontrola_površine]|

| IV. del |
|[Paraboliziranje] [Maska] [Kako_merimo] [Diagonalno_zrcalo] [Vpenjanje_diagonalnega_zrcala] [Tubus_in_stativ] [Vpenjanje_primarnega_zrcala] [Fokuser] [Centriranje_in_aluminiziranje]|

Prav sedaj v radovljiški osnovni šoli osem učencev obiskuje astronomski krožek. Sami brusijo trdo steklo in si bodo ravnokar izdelali sto štirideset milimetrske reflektorje tipa Newton na nastavitvi tipa Dobson. Pri tem so si sami izdelali precizne inštrumente iz lesa. Stroški enega teleskopa pa ne bodo presegli desetih tisočakov (tolarjev). Res je.
Radost in veselje ob samogradnji bi radi delili z vsemi, ki to želite. V nekaj nadaljevanjih bomo objavili podrobne napotke, kako boste sami izbrusili in spolirali debelo steklo v kvalitetno sijoče ogledalo, ki bo srce vašega daljnogleda.

Izdelajte si svoj teleskop (I)

V januarski številki Spike so bili predstavljeni osnovni tipi astronomskih daljnogledov z vsemi svojimi lastnostmi in sestavnimi deli. Lahko ste se prepričali, da so to zelo zahtevni inštrumenti in da ni vseeno, kako in kaj si bo astronom amater izbral.

V naših trgovinah lahko kupimo male lične refraktorje s premerom objektiva okoli šest centimetrov. Njihova cena se giblje okoli dvajset tisoč tolarjev. Četudi je kvaliteta zadovoljiva, pa trgovci resno pretiravajo, ko trdijo, da je koristna povečava le-teh do štiristokrat. Resnici na ljubo moramo priznati, da so to le igrače in ne morejo zadovoljiti mladega astronoma, ki potrebuje več svetlobe za tako velike povečave. Večji in boljši daljnogledi pa so seveda dražji in se jim cena začne dvigovati pri nekako sto tisoč tolarjih. Vprašanje je le, kako zbrati dovolj denarja.

Morda ste že pomislili, da bi si teleskop zgradili sami. Nato ste ugotovili, da so objektivi silno občutljiva in natančna stvar ter da za to delo nimate pravih pogojev in navodil. Minilo vas je in ste na to pozabili. Pa vendar si velikokrat astronomi amaterji po svetu sami izdelujejo objektive. Včasih so to zavidljivo velika in kvalitetna ogledala pa tudi leče. Takšnih astronomov je v Ameriki več kot radioamaterjev in se redno družijo na vsakoletnih srečanjih. Nam najbližje srečanje je vsako leto ob koncu poletja na avstrijskem Koroškem. Tudi tam so v središču pozornosti samograditelji. Za ilustracijo si preberite članek Ameriške sanje (Spika 11/1).

Seveda slovenski astronomi ne zaostajajo in imajo tudi velike, doma izdelane daljnoglede, s katerimi dosegajo lepe uspehe in je njihovo delo priznano, saj nekateri od njih sodelujejo z mednarodnimi astronomskimi ustanovami.

Če ste prebrali prvi dve letošnji Spiki, ste si verjetno že zamislili podobo svojega daljnogleda, naš predlog pa je, da bi to bil reflektor tipa Newton. Za podkrepitev te odločitve pa še nekaj besed in izposojenih tabel, ki gotovo več povedo kakor preračunavanje različnih formul.

Današnji mladi astronomi se navadno navdušujejo za zelo velike povečave (300-krat, 500-krat ali celo 1000-krat). Povedati moramo, da so glede tega določene omejitve. Atmosfera, ki nas obdaja, ne miruje in je precej onesnažena. Zato močno moti povečave, ki so večje od 100-kratne. Za večje povečave je potreben čist gorski zrak in velik premer objektiva. Pri manjših daljnogledih se za večje povečave odločimo le, če opazujemo planete ali Luno. Sicer pa astronom izbere manjše povečave, saj mu le-te omogočijo, da zbere dovolj svetlobe, ki jo dajejo šibke meglice in galaksije ter tako zazna vso njihovo lepoto in privlačnost.

Zanima nas torej svetlobna moč daljnogleda. Izražena je v premeru ogledala in goriščni razdalji. Večji objektiv zbere več svetlobe ali z drugo besedo z njim vidimo šibkejša telesa. Oglejmo si tabelo in primerjajmo nekaj različnih amaterskih daljnogledov s palomarskim, ki ima objektiv s pet metri premera ter z našim očesom, ki v jasni noči zazna okoli tri tisoč zvezd do šeste magnitude.

Amaterji navadno gradijo daljnoglede s premerom med sto in dvesto milimetri, kar je skrajna velikost, ki jo še zmoremo brez posebnih pripomočkov. Gorišča pa so dolga med sedemsto in tisoč petsto milimetri za Newtonov tip. Ta ogledala so lahko čisto sferična ali pa parabolična. Prva je lažje narediti, druga pa malo težje, vendar bomo poskusili tudi to. Popolnoma brezhibno ni nobeno.

Sferično ne zbira svetlobe natančno v gorišču, pač pa malo spredaj in malo zadaj, čemur pravimo sferna napaka. Posledica tega je, da vidimo zvezde kot majhne krožce na srednji goriščni razdalji. Ta napaka je večja, če je razmerje med premerom zrcala in goriščno razdaljo manjše. To razmerje imenujemo svetlobna moč in jo verjetno poznate pri objektivih fotoaparatov. Navadno za manjše teleskope izberemo razmerje f/10, ker lahko uporabimo sferno ogledalo, saj pri tem razmerju ne opazimo sferne napake. Tabela nam pove, kolikšno naj bi bilo najkrajše gorišče za dani premer ogledala, da sme biti sferično, slika ki jo daje pa je zadovoljive kvalitete.

Povedali smo, da tudi parabolično ogledalo ni idealno. Izvrstno zbira žarke, ki prihajajo v smeri optične osi, ne pa tistih, ki prihajajo malo pod kotom. V tem primeru se pojavi koma. Zvezde na robu vidnega polja dobijo repke, podobne kometom ali vejicam. Zaradi tega je potrebno tudi v tem primeru poiskati mejo, do katere napaka ne bo opazna. Sicer pa težave s komo delno rešimo, če na okularju omejimo vidno polje z zaslonko. V tabeli si oglejte, kako premer ogledala in njegovo gorišče vplivata na velikost tistega zornega polja, kjer koma še ni opazna. Za ilustracijo povejmo, da imata Luna in Sonce navidezni premer okoli 30 ločnih minut, Jupiter pa 20 ločnih sekund. Z daljnogledom s premerom zrcala 140 milimetrov in goriščno razdaljo 700 milimetrov bi videli odlično sliko do kota 2,2 ločni minuti. Pri dvakrat daljšem gorišču (1400 milimetrov) bi bilo zorno polje štirikrat večje. Vse govori torej v prid daljšemu gorišču.

Še ena stvar bo vplivala na našo odločitev. To je tubus - cev, v katero bomo vgradili ogledalo. Najprimernejša in verjetno najcenejša je cev iz juvidurja, ki se uporablja za odtoke in kanalizacijo. Na voljo so s premerom sto deset in sto petdeset milimetrov, dolge pa so en in dva metra. Kupite jih lahko v vsaki trgovini z gradbenim materialom.

Vsekakor obstajajo tudi drugačne cevi pa tudi brez njih gre, če napravimo primerno ogrodje, ki je lahko leseno ali kovinsko. To bomo seveda prepustili vaši domišljiji.

Po temeljitem razmisleku in upoštevanju zgoraj naštetega smo se odločili za ogledalo s premerom sto štirideset milimetrov in goriščno razdaljo devetsto petdeset milimetrov. Poglejmo, kakšne surovine moramo poiskati.

Potrebujemo:

• steklo za ogledalo (Debelo naj bo vsaj osmino premera (v našem primeru 17 milimetrov), da se ne bo zvijalo. Barva ni pomembna, le mehurčkov zraka ne sme biti v njem. Biti mora lepo okroglo zbrušeno s pobrušenimi robovi.)
• tanjše steklo enakega premera (Debelo sme biti eno petnajstino premera (10 milimetrov). Služilo nam bo za matrico, na kateri bomo brusili.)
• kovinsko, kamnito ali betonsko ploščo okrogle oblike, ki je lahko večja (Nanjo bomo prilepili matrico.)
• brusni prah (Uporabljamo beli ali sivi karund, karborund in borov karbid, granulacij 100, 200, 400, 600, 800 in 1000.)
• polirni prah (Običajno je to železov ali cerov oksid.)
• čebelji vosek, kolofonijo in trd katran (ter) za polirno matrico
• napravo za optično kontrolo.

Steklo ter brusni in polirni prah lahko kupite pri optiku Božu Fajfariču iz Tomačevega 43 pri Ljubljani. Njegov telefon je 061/375-677.

Čebelji vosek prodajajo v lekarnah in ponekod na tržnicah, kolofonijo dobite v trgovinah z vrtnarsko opremo, za katran pa je najbolje, če se odpravite do bližnjega gradbišča in zanj poprosite delavce. Prodajajo ga namreč le v sodih po petdeset kilogramov. Vsake od naštetih surovin potrebujete po trideset do petdeset gramov.
Vse ostalo pa si bomo izdelali sami, med tem ko bomo čakali na surovine.

Delovno mesto si boste pripravili na trdni mizi ali še bolje na trdni klopi, saj boste lahko med delom sedeli.

Za delovni prostor si izberimo trdno klop, na kateri bomo lahko med delom hkrati tudi sedeli, ali pa močno delovno mizo, ob kateri bomo seveda stali. Večina vas bo verjetno izbrala kar mamino kuhinjo, kjer sta pri roki voda in kuhalnik, le mamo bo treba prepričati. Pomembno je, da je višina, kjer bomo delali, nekje blizu pasu ali malo nižje in da je delovna površina trdna. Na tako mizo bomo s svorami ali kako drugače pripenjali našo napravo. To pa je kvadratna iverna ali panel plošča, lahko pa tudi vezana ali pa čisto navadna deska s stranico, veliko okoli petindvajset centimetrov. Nanjo bomo v treh točkah okoli matrice, ki je nalepljena na svojo podlogo, fiksirali branike. Vmes bomo zarinili zagozde, ki bodo preprečevale nezaželeno premikanje. Braniki naj bodo vsaj tri milimetre nižji od nalepljene matrice. Lahko so leseni kvadri, v skrajnem primeru pa kar močni žeblji, ki smo jim odščipnili glavice. Detajli so vidni na risbi zgoraj.

Natančni inštrumenti nam bodo služili za optično kontrolo. Za naše potrebe si bomo izdelali sila preproste naprave, s katerimi bomo izmerili vse, kar nas bo zanimalo, in to s presenetljivo natančnostjo. Uporabljali bomo staro in zanesljivo metodo, imenovano Foucaultov senčni test. Metoda izkorišča dejstvo, da ima sferno zrcalo središče zakrivljenosti, tako imenovan krivinski radij, ki je dvakrat dalj kot gorišče zrcala. Če v to točko namestimo izvor svetlobe, bi se svetloba iz vseh točk zrcala vrnila v sam izvor. To opazimo, če zrcalo čisto malo zasukamo, tako da slika nastane malo levo ali desno od svetila. Svetlobo, ki bo prihajala od zrcala, bomo prestregli z optičnim nožem in opazovali senco, ki bo prehajala preko našega ogledala. Ko bo zrcalo pravilno zbrušeno, bo senca ravna. Toliko za zdaj, natančnejša navodila za meritev bomo opisali takrat, ko bodo naša zrcala pripravljena za poliranje.

Najenostavnejšo napravo za optično kontrolo si izdelajmo po skici. Za osnovo vzemimo kvadratno desko ali vezano ploščo velikosti 12x12x2 centimetra. Nanjo prilepimo kocko 4x4x4 centimetre, ki ji odrežemo en rob, po katerem speljemo električni kabel. Na kocko pritrdimo ležišče za žarnico. Iz vezane plošče, debele od 3 do 5 milimetrov izžagajmo 20 centimetrov dolge stranice za pokrov, ki ga bomo poveznili preko 40-wattne žarnice in kocke.

Pred tem določimo prednjo in zadnjo stranico. V prednjo izvrtajmo šest milimetrov veliko luknjo, preko katere iz zunanje strani prilepimo tanek aluminijast listič z drobno luknjico. To nam bo predstavljalo umetno zvezdo. Luknja naj bo na sredini in 115 milimetrov oddaljena od spodnjega roba pokrova. V isti višini na notranji strani zadnje stranice prilepimo 4x4 centimetre velik košček aluminija, da bi z odbojem zbrali čim več svetlobe v naši zvezdici. Na zunanji strani pa na isti višini (115 milimetrov) prilepimo ščipalko za perilo, v katero bomo vpenjali britvico, ki nam bo služila kot optični nož, s katerim bomo prestrezali od zrcala odbito svetlobo.

Žarnica naj bo svečasta in opalna (mlečna). Vsekakor je varneje uporabljati avtomobilske 12-voltne žarnice, celo halogenske, saj jih moramo priključiti na akumulator. Kdor pa ima občutljivo oko, lahko uporabi tudi žepno svetilko.

Na vrhu škatle naredimo pokrov z odprtino za zračenje, prav tako pa naj bo po ena luknja na dnu leve in desne stranice. Optični nož je lahko ločen od svetilke. Za to je potrebno izdelati pokončno stojalce s ščipalko na enaki višini. Tak nož nam bo prišel prav pri parabolizaciji.

K vsemu skupaj dodajmo še stojalo ali bolje rečeno držalo ogledala, kamor ga bomo polagali med preverjanjem. Na skici vidimo, da so to tri med seboj spojene lesene palice, ki so petnajst centimetrov dolge in 4x4 centimetre debele. Srednja naj bo pritrjena na sredini med ostalima dvema, pravokotno in pokonci. Tako se nam ogledalo ne bo kotalilo ali prevračalo.

Ko boste vse to naredili, lahko inštrumente preizkusite, tudi če nimate ogledala. Kakršnokoli zbiralno lečo (od očal, žepne svetilke...) postavite na dvojno goriščno razdaljo od umetne zvezde in poiščite njeno sliko v enaki oddaljenosti na drugi strani leče. Na ta način lahko nekoliko vadite in pri tem ugotavljate napake leč.

Marsikdo si bo zamislil boljšo napravo. Kakorkoli moremo napravo izboljšati, toliko lažje bo delo in toliko večje veselje.

V prihodnji številki pa se bomo posvetili brušenju in spremljajočim težavam.

Brez dvoma smo težko čakali to številko Spike, saj nas je članek v prejšnji številki prepričal, da izdelava teleskopa ni nikakršna velika modrost in da bi ga zmogli sami izdelati, če se ga seveda odločno lotimo. Lažje nam bo, če si poiščemo prijatelja ali sošolca, ki ima enako zanimanje, in si izdelamo tako dva teleskopa. Z izmenjavo izkušenj bosta oba lažje in hitreje prišla do cilja. Iz lastnih izkušenj vemo, da to zares drži.

Izdelajte si svoj teleskop (II)

Četudi smo zaradi praktičnosti priporočali ogledalo s premerom sto štirideset milimetrov, je dobro in tudi prav, če za začetek izberemo manjši premer. Sto do sto dvajset milimetrov bo ravno prav za mlajše astronome, ker je s takimi zrcali manj dela in bodo hitreje izdelana. Računati moramo vsaj z enim mesecem dela, če bi dnevno delali po uro ali dve. Eden pomembnih dejavnikov je nestrpnost, ki včasih povzroči nenatančnost oziroma površnost, v skrajnem primeru pa zaradi slabega uspeha kdo tudi odneha. To se nam ne bo zgodilo, ker je naša odločitev trdna in imamo avtorja teh člankov, ki nam bo svetoval in pomagal, če se bo kaj zataknilo.

Vsa priročnost in enostavnost pristopa h gradnji teleskopa spominja na pionirske čase Galilea, Herschela ali Fraunhoferja. Če so to delo zmogli pred tristo leti, potem je nam danes veliko lažje. Naš namen je povsem jasen. Narediti moramo dovolj močan daljnogled, ki nam bo dobro služil in bo optično brezhiben, da bomo lahko opazovali nočno nebo brez kompleksa in s ponosom, da smo si teleskop sami izdelali in da nič ne zaostaja za industrijsko narejenimi. Drugo vprašanje je seveda dodatna oprema in samodejno sledenje, o čemer pa bomo tudi še govorili. Ti dodatki bodo terjali nekaj denarja ali pa iznajdljivosti, ki je mnogim ne manjka. Premnogo krat pa te opreme za prosto opazovanje ne rabimo. Ko si bomo pridobili že nekaj opazovalnih izkušenj, se bo izkazalo, ali bomo postali pravi raziskovalci ali pa le občudovalci brezmejnega stvarstva. Vedno bo mogoče naš teleskop prirediti potrebam, vendar bo srce ostalo isto in vedno uporabno. Naša revija bo nudila dovolj možnosti za take nadgradnje, od nas vseh pa je odvisno, koliko bomo k temu prispevali.

Delovno mesto in pribor za brušenje.

Zadnji mesec smo čakali na surovine, potrebne za brušenje ogledala. Naslednji mesec bomo poskrbeli, da nam pride pod roko kaka prizma, ki nam bo služila kot diagonalno ogledalce. Njena najkrajša stranica naj bi merila vsaj petindvajset milimetrov. Potrebovali bomo še okular, ki je kdaj služil pri kakšnem daljnogledu ali mikroskopu. Morda imamo priložnost razdreti kak star škilast binokular, ki nam ga je dala teta, ali pa smo ga kupili na bolšjem trgu. Če ga bomo razdrli, bomo dobili dva okularja, štiri prizme in dva objektiva, ki bi ju lahko uporabili kot objektiv malemu daljnogledu iskalcu, o katerem bomo tudi še govorili. Seveda si lahko vse te dele dva prijatelja med seboj razdelita. Diagonalna ogledala si bomo lahko sami izdelali, vendar kasneje, ko bomo končali glavno ogledalo.

Objektiv za pomožni daljnogled pa naj bo katerakoli leča, ki ima vsaj tri centimetre premera in deset do petindvajset centimetrov dolgo gorišče.

Sedaj pa začnimo z delom. V rokah imamo dvoje stekel. Debelejše bo postalo ogledalo in ga že sedaj tako imenujmo, drugo pa bo matrica. Na obeh moramo obrusiti robove za kak poldrug milimeter, če tega ni storil optik, ki nam je stekla prodal. To je silno pomembno, kajti robovi bi se krušili in odlomljene koščke stekla bi dobili med obe brusni površini, kar bi povzročilo globoke raze, ki bi jih težko odpravili. Zlasti je to pereče pri zadnjem brušenju, ko je površina že lepa in gladka. Tako bi en sam drobec stekla uničil več ur trdega dela, saj bi se morali vrniti nazaj na bolj grob brusni prah, da bi razo izbrusili. Paziti moramo torej tudi med delom samim, da nam kateri od obrušenih robov ne poide, sicer moramo vzeti brusni kamen, kakršnega uporabljamo za ostrenje nožev ali kose in ga pod kotom 45 stopinj v smeri roba z blagim pritiskom obrusiti. Brus pri tem nekoliko močimo z vodo. V nekaj minutah bo rob tak, kot si ga želimo. Najbolj je obrabi izpostavljena matrica, zato jo bomo večkrat pregledali in popravili. Če takega brusa ni pri hiši, lahko uporabimo vodobrusni papir, ki naj ne bo preveč fin. Seveda moramo vedno močiti z vodo.

Sedaj je čas, da matrico prilepimo na podlago. To je lahko en do dva centimetra debela kovinska plošča, lahko jeklena ali bolje aluminijasta, okrogle oblike. Seveda nam bo dobro služila tudi betonska. Po možnosti naj bo enakega premera kot matrica ali pa malo večja. Na to ploščo bomo nalili malo črnega katrana, ki smo ga stalili v lončku. Naj ga ne bo več kot za en oreh. Ko se bo malo ohladil, nanj pritisnemo matrico, ki smo jo pred tem segreli na štirideset do petdeset stopinj, da ne bi počila. To je temperatura, ki jo naša roka normalno prenese. Obe površini pred lepljenjem očistimo z bencinom ali kakšnim drugim topilom (aceton...). Katran se bo razlezel pod steklom in višek, ki bo prilezel izpod stekla, obrežemo z nožem. Pazili bomo, da ne bi umazali našega delovnega mesta, zlasti če je to kuhinja ali naša pisalna miza. Zato bomo prej vse pregrnili z več plastmi časopisnega papirja ali s čim podobnim, kar bomo lahko zavrgli.

Lepimo lahko tudi s kakšnim dvokomponentnim lepilom, z drevesno smolo pa tudi s pečatnim voskom ali šelakom, vendar je katran od vseh naštetih snovi najprimernejši.

Če smo vse tako pripravili, kot smo opisali, bomo šli k našemu delovnemu mestu. Pripravili si bomo kozarec z vodo, polivinil za prekrivanje našega delovnega mesta, ki ga bomo po uporabi enostavno zavrgli, da nam ne bo treba toliko čistiti, ko bomo prehajali z grobega brušenja na finejše, ter posodo z brusnim prahom.

Prva stvar, ki jo moramo narediti je, da matiramo zadnjo stran ogledala. Če je ne bi, bi nas to lahko motilo pri optičnem preverjanju spolirane površine. Za prednjo ali zrcalno stran plošče si izberimo tisto, ki ima pravilneje obrušene robove.

Matrico torej z zagozdo učvrstimo v naš delovni stroj (delovno mesto) in nanjo natresemo za pol kavne žličke brusnega prahu z gradacijo 400. Dodamo ravno toliko vode, da zmes postane kašasta. Preko tega položimo zadnjo stran našega ogledala in nekajkrat zakrožimo v obliki osmice, da se kaša razleze. Najlepše bomo opravili, če zrcalo vlečemo naprej in nazaj s kratkimi potezami (okoli dva centimetra). Lahko pa tudi narahlo krožimo. Tokrat ne gre za neko natančnost, le da je pritisk rahel. Po desetih minutah snamemo ogledalo in ga operemo. Videli bomo, da ni vsa površina enakomerno matirana, ker ni steklena plošča nikoli čisto ravna. Te gladke površine postavimo na rob matrice in s kroženjem popravimo, kolikor je potrebno. Na koncu mora biti vsa površina enakomerno motna.

Naslednja stvar, ki si jo pripravimo, je držalo ogledala. To je okrogla iverna, panel ali vezana plošča enakega premera kot ogledalo, ki ima ob strani pribite ali prilepljene tri ploščice, ki bodo objemale naše ogledalo. Med to držalo in steklo položimo tanko plast gume. Pri grobem brušenju tega držala navadno ne potrebujemo. Prav pa nam pride proti koncu, ko se zaradi segrevanja stekla od dlani le-to ukrivi in usloči ter se tako pod ogledalom ustvarja vakuum, ki otežuje gibanje in povzroča nepravilno brušenje prilegajočih se površin. Če držala ne bomo uporabljali, bomo morali ogledalo držati le od strani, kar pa je malce nerodno.

Vse je torej nared, da pričnemo z brušenjem sfere. Nekaj občutka imamo še od matiranja, vendar je tokrat stvar resna in naša pričakovanja so prežeta z radovednostjo in negotovostjo. Kmalu bomo spoznali, da smo pravi mojstri. Stroj bi to delo opravil v pol krajšem času vendar z vprašljivo kvaliteto. Verjeli bomo, če vemo, da so tudi palomarski teleskop brusili in popravljali ročno. Današnji stroji zmorejo precej, vendar z njimi v glavnem obdelujejo optiko za masovno proizvodnjo, medtem ko precizne objektive za teleskope in mikroskope še vedno na koncu popravljajo ročno.

Oblika plošč po forsiranju.

S kavno žličko nanesemo nekaj najbolj grobega brusnega prahu na matrico. Dodamo toliko vode, da postane zmes kašasta. Gladko stran ogledala položimo na zmes in začnemo rahlo krožiti v eno smer. Z rokami objamemo držalo tako, da ga lahko s palci porivamo naprej, s kazalci pa vlečemo nazaj; ostali prsti pa naj objemajo držalo po robu. Kroženje naj bo enakomerno. Središče ogledala naj gre v krogu okrog središča matrice v oddaljenosti ene tretjine premera. To pomeni, da bo del roba ogledala ves čas visel preko matrice za isto tretjino premera. Takemu delu rečemo forsiranje, ker je to najhitrejši način, da poglobimo središče ogledala. Jasno je, da bo sredina ogledala, kjer je pritisk največji, obrusila rob matrici. Torej bo na ogledalu nujno nastala vdolbina. En krog naj traja sekundo, da ne bo prehitro, ker je treba paziti, da so kroženja kar se da pravilna. Vsakih štiri do pet krogov moramo ogledalo zamakniti za kakšnih trideset stopinj v eno smer, da bi se enakomerno obrusilo. Prav tako pa tudi matrico obračamo za enak kot v nasprotni smeri, vendar le vsako minuto enkrat. Z malo vaje bomo to kmalu počeli avtomatično.

Seveda moramo paziti, kaj se dogaja z brusnim prahom. Ko bo škripanje malo potihnilo, je znak, da se je prah iztrošil oziroma zdrobil. Zrnca se med kotaljenjem zajedajo v stekleno površino in jo tako drobijo, pri tem pa se tudi sama lomijo in zmanjšujejo, ter postajajo neučinkovita. Zato moramo dodajati prah vsakih nekaj minut, skupaj z njim pa vodo.

Nekaj grobega prahu navadno pada čez rob matrice in ga lahko med forsiranjem vračamo nazaj na matrico in ponovno brusimo z njim. Kasneje, ko brusimo s finejšimi praški, pa tega ne smemo več delati.

Po kakšne pol ure brušenja bomo prvič preverili globino našega zrcala. Enostavno si pomagamo z ravnilom in kovancem za pet tolarjev. Ravnilo položimo preko sredine ogledala. Če bomo pogledali proti svetlobi, bomo opazili režo, ki je sedaj še neznatna, če pa za ravnilom spustimo kovanec ali kakšno drugo okroglo ploščico s premerom 25 milimetrov, bomo pod ravnilom opazili odsek tega kovanca. Na milimetrski razdelitvi ravnila lahko odčitamo dolžino odseka. Če le-ta znaša na primer šest milimetrov, bomo iz tabele prebrali, da smo ogledalo poglobili za 0,36 milimetra. Zgornja številka v tabeli pove dolžino odseka, ki ga vidimo pod ravnilom, spodnja vrsta pa globino. Ker imamo sedaj podatek o globini, lahko v drugi tabeli hitro najdemo goriščno razdaljo za dani premer ogledala. V našem primeru (premer ogledala je 120 milimetrov) bi ugotovili, da je goriščna razdalja dva metra in pol. Torej je treba nadaljevati z brušenjem, dokler ne bomo dosegli devetdeset odstotkov želene globine.

Merjenje globine ogledala s pomočjo ravnila in kovanca za 5 tolarjev. Iz tabel spodaj lahko iz izmerjene dolžine odseka preberemo njegovo globino in iz druge tabele goriščno razdaljo zrcala.

Po tem je treba preiti na pravilno brušenje. To pomeni, da bo globina našega ogledala (s premerom 120 milimetrov in predvidenim goriščem 1000 milimetrov) devetdeset odstotkov od 0,9 milimetra. To je 0,81 milimetra. V prvi tabeli bomo odčitali v spodnji vrsti (z) številko 0,84, nad njo pa (t) 9 milimetrov, kar pomeni dolžino odseka. Ta števila so najbližja. Takšno merjenje je seveda le približno, vendar zadostuje našim potrebam.

Natančneje bomo gorišče izmerili, če naše ogledalo zmočimo z vodo in dodamo malo tekočega detergenta, da se ne bi prehitro osušilo in ga usmerimo proti Soncu. Nekje na steni v isti smeri poiščemo najostrejšo sliko in z metrom izmerimo razdaljo med zrcalom in sliko. Enako izmerimo gorišče zvečer, če namesto Sonca uporabimo oddaljeno močno žarnico.

Glavno delo je opravljeno, ko smo ogledalo toliko poglobili, kolikor je bilo potrebno za našo izbrano goriščno razdaljo. Če smo tubus že pripravili, naj bo gorišče ogledala kakšnih pet centimetrov krajše od same cevi, ker moramo nekaj prostora prihraniti za montažo ogledala.

Če smo pri forsiranju močno pritiskali ogledalo na matrico, moramo sedaj pritisk zmanjšati na težo rok. Ogledalo oziroma držalo primerno tako, da ga lahko enakomerno vlečemo naprej in nazaj. Poteze so simetrične. Koliko pride zrcalo preko sredine naprej, toliko mora nazaj. Gibi so ritmični in prehajajo od leve proti desni in nazaj. Pri tem moramo še vedno zamikati zrcalo in matrico na enak način kot pri forsiranju.

Pregledovanje površine ogledala z okularjem.

To delamo vsaj četrt ure, da izravnamo razliko med površinama obeh stekel. Med njima je v sredini nastala majhna zračnost, ki je posledica neenakomerne obrabe. Z enakomernimi gibi bomo to zračnost odpravili. Pri tem je važna tudi dolžina gibov. Dolgi gibi, ki segajo za tretjino premera preko roba, bodo ogledalo še poglobili. Krajši gibi (do ene petine premera) pa ogledalo izravnajo. Za izenačevanje površin uporabljamo gibe, dolge okrog ene četrtine premera.

Paziti moramo še na nekaj drugega. Zlasti forsiranje in brušenje z grobim praškom povzročata škripanje, ki bi utegnilo koga motiti. Bodimo uvidevni. Četudi bo nam to prijetno poslušati, drugim ne bo. Zato si izberimo tak čas, ko bomo sami doma. Brušenje s finejšimi praški je skoraj neslišno in ne bo nikogar motilo.

Čas je, da preidemo na finejši prašek. Zato je treba temeljito oprati ogledalo in matrico. Odstraniti moramo polivinil, na katerem se je nabral iztrošeni prah.

Delovno mesto odpnemo od mize ali pulta in ga s čopičem operemo pod tekočo vodo. Naj ne ostane niti eno samo zrno grobega praška, ki bi se morda prikradlo med finejšim brušenjem in tako pokvarilo delo. Enako ravnamo vedno, ko menjavamo frakcijo brusnega prahu. Dobro bi bilo, ko bi obenem menjali tudi čopič za pranje.

Po navadi lahko kupimo naslednje frakcije praškov: 100,200,400,600,800 in 1000. Zgodi pa se, da so na voljo neke vmesne frakcije. Nič hudega. Uporabili jih bomo po vrsti, kakor z njimi razpolagamo; le da si ne bodo sledili preblizu kot na primer 100 in 120.

Forsiramo z vrtenjem ogledala čez rob matrice za tretjino premera (slika levo).
Takole pa je to videti v praksi (slika desno).

Pri našem krožku v Radovljici smo forsirali s praškom 60, nadaljevali s 100, potem z 200, 400 in zaključili z 800. pri tem nismo imeli nobenih težav. Mimogrede povejmo, da številka frakcije pomeni število niti na palec (inčo) v situ, s katerim prašek sejejo.

Z vsako frakcijo brusimo približno eno uro, vendar moramo vmes s kakšno lupo preverjati enakomernost brušenja na robu in v sredini. Boljši od lupe je okular, ker je slika bolj povečana. Med enakomerno posejanimi luknjicami v ogledalu se še najdejo globlje zareze iz predhodnega brušenja, zato jih moramo odstraniti, da ostane le sem ter tja katera. Šele potem ogledalo in delovni stroj ponovno temeljito operemo, pregledamo, če so robovi še dovolj posneti, položimo nov polivinil in nadaljujemo z naslednjo frakcijo. Poteze ali gibi morajo vedno biti simetrični in sredina ogledala naj gre za eno četrtino premera preko sredine matrice. Da bi se ogledalo in matrica enakomerno obrabljala, ju je potrebno stalno zamikati. Pritisk naj bo kar se da majhen, le za težo roke.

Izjema je najfinejši prašek, ki ga enostavno zmešamo z vodo in ga na matrico nanašamo s čopičem, medtem ko smo druge kar posuli in dodali vode. Le prvič ga dodamo na sredino, nato pa le od strani. Ves čas brušenja z najfinejšim praškom ogledala ne smemo odmakniti od matrice. Če pa delo prekinemo, ju moramo ločiti, ker bi se zmes med njima zasušila in bi ju le s težavo ločili. Če se nam to le zgodi, potem ju za nekaj časa namočimo v vodo in če ne bo šlo drugače, ju ločimo tako, da z nekim topim ali lesenim kladivom na rahlo udarimo po spodnjem robu matrice in pri tem pazimo, da nam vse skupaj ne zleti iz rok in se razbije.

Ogledalo poglabljamo,
če forsiramo oziroma normalno brusimo z dolgimi potezami čez rob matrice do tretjine premera.

Povejmo še, da se najfinejši prah dodaja redkeje, in sicer na vsakih pet do deset minut, saj ga tudi potrebujemo le za noževo konico. Zadnjih deset minut brušenja pa dodajamo le vodo. Ogledala ne pritiskamo več, kot pri prejšnjih frakcijah, pač pa ga le vozimo s prsti po matrici na enak način kot doslej. Ali naj ta stavek ponovimo?

Zgodilo se nam bo, da se nam bo med brusni površini prikradel kak večji drobec in povzročil dolg in globok ris. Če se bo to zgodilo pri nižjih frakcijah, bomo to odpravili z nadaljnjim brušenjem. Če pa se to zgodi proti koncu, se moramo vrniti na predhodno frakcijo in brušenje z njo ponoviti. En sam ris ali dva še ne pomenita nesreče, saj se ju da navadno izpolirati. Le če jih je več in so globoki, se odločimo za popravek. Risi optično nič ne motijo, so le stvar okusa. Zato priporočamo, da zadnje brušenje izvedemo s počasnimi gibi in brez pritiska. Kadarkoli bomo delo prekinili, bomo stekli temeljito oprali in mednju položili kos čistega papirja.
Prihodnjič bomo opisali poliranje. Želimo vam veliko uspeha!

Izdelajte si svoj teleskop (III)

Dragi prijatelji optiki. Gotovo je bilo mesec dni dovolj, da ste zbrali potreben material, okularje in da ste zbrusili svoje ogledalo. Upamo, da vam je lepo uspelo, da ima pravo gorišče, malo luknjic in je skoraj brez večjih raz. Pazili ste tudi, da ste redno pobrusili rob in da vam ni padlo iz rok ter se razbilo. Tudi mama vas ni spodila iz kuhinje, kar je dobro, ker jo bomo še potrebovali.

Bodite ponosni na svoje delo, ker ni ravno lahko delati nekaj po navodilih iz revije, če tega niste še nikoli videli. Spominjam se, da sem sam pred četrt stoletja imel vsa navodila, pa nisem mogel niti začeti z brušenjem, dokler mi tega ni nekdo popolnoma pojasnil. Potem sem ugotovil, da je vse enostavno, le da določenih stvari nisem poznal. Upam, da je vam šlo lažje, sicer bi me poklicali po telefonu in stvari bi bile jasnejše.

Člani astronomskega krožka radovljiške osnovne šole.

Prepričan sem, da nekateri bralci tudi kaj vedo in znajo, kar bi vsem prišlo prav. Mogoče se je kateri znašel kako drugače in si olajšal nakup ali samo delo. Marsikdo si je skonstruiral napravo za brušenje ali pa že ima teleskop in je samo kaj dodal. Nekateri vedo, kako izdelati pogon za samodejno sledenje in podobno. Vsakega, ki lahko karkoli doprinese k tej novi rubriki, vabimo, da pošlje svoj prispevek na uredništvo. Z veseljem ga bomo objavili. Tako bomo izdelovalci teleskopov imeli več možnosti za odločitev, kako bomo dopolnjevali naše topove. Vsekakor pa še velja vabilo na jesensko srečanje v bližini Radovljice, kamor vas vabimo, da se spoznamo in izmenjamo izkušnje.

Tokrat se lotevamo manj hrupnega dela. Naše ogledalo bomo spolirali do polnega sijaja, da bo gladka površina lahko odbijala šibko svetlobo, ki bo nanj padala z zvezd. Od kvalitete površine je odvisna tudi kvaliteta tankega sloja naparjenega aluminija ali srebra. Če smo bili površni, se bodo videle vse napake (luknjice, raze). Lahko pa se nam celo zgodi, da se nam bo naparjena plast odluščila. Sicer pa o srebrenju in aluminiziranju drugič. Če smo imeli do sedaj srečo in je naše ogledalo povsem sferično, bo poslej malo težje to obliko tudi obdržati. Pa brez strahu. To je le opozorilo, da ne bomo površni. Pogosto bomo morali kontrolirati površino z napravo, ki smo jo že izdelali in smo jo opisali v prvem delu članka.

Matrica za poliranje.

Stekleno matrico bomo zamenjali z mehkejšo, ki jo bomo vlili iz posebej pripravljene smole. Glavne sestavine so: trd katran, kolofonija in čebelji vosek. Vzeli bomo vsakega eno tretjino in potem še kakšnih pet odstotkov voska povrhu. Vse to bomo raztalili v kakšni čisti konzervi ali v odsluženem lončku.

Pri tem bodimo pazljivi, kajti smola se težko odstrani s površine in se strašno rada lepi. Delovni prostor je treba obvezno pokriti s starim časopisnim papirjem. Če pa se le zgodi, da kaj oškropimo, bomo to odstranili z nožem in nitro topilom. Tudi neprijetni smrad pri gretju moramo karseda hitro odstraniti, da bomo smeli še naprej uporabljati kuhinjo.

Staljena zmes naj ne bo prevroča. Ko se vse tri snovi lepo premešajo in ni več koščkov kolofonije ali voska, lahko ogenj ugasnemo. Staljene mase mora biti dober deciliter, kar bo zadostovalo za pet do sedem milimetrov debel sloj polirne matrice. Preizkusiti moramo tudi trdoto. To storimo tako, da s paličico kapnemo nekaj zmesi v mrzlo vodo, da otrdi.

S selotejpom znotraj oblepljen kartonski trak (slika levo).
Trak oblepimo okrog steklene matrice (slika v sredini).
Staljeno mešanico vlijemo na matrico (slika desno).


Z nožem ostrgamo matrico do približne oblike (slika levo).
Z robom ogledala porežemo matrico, dokler se ne prilega (slika v sredini).
Vrežemo kanale (slika desno).


Vtiskovanje mreže (slika levo). Na matrici je viden odtis mreže (slika desno).

Kroglica mora biti toliko trda, da vanjo pri sobni temperaturi ne moremo odtisniti nohta. Če pa kroglico pregriznemo, se ne sme zdrobiti ali razmazati med zobmi. Pregrizniti se mora kot jedilna čokolada. Če je matrica prernehka, bomo dodali kolofonjo in enako količino voska. Če pa je pretrda, dodamo enako količino katrana in voska.

Ko je masa pravilno sestavljena, se jo splača precediti skozi gazo, ki smo jo napeli na okvir iz lesenih letvic. Precedimo jo v drugo čisto konzervo in jo še malo pogrejemo, preden jo bomo polili na odsluženo stekleno matrico. Oblepimo jo s kartonom, ki smo ga z notranje strani oblepili s selotejpom, da se smola nanj ne bi prijela. Ko se bo smola ohladila, bomo zlahka odstranili kartonski trak. Širok naj bo dva do tri centimetre in naj tesno objema stekleno matrico. Talino potem pogumno vlijemo in pustimo, da se ohladi in strdi. Šele potem snamemo kartonski trak. Mehko maso premažemo s tekočim detergentom za pranje posode, ker jo moramo z nožem ali nekim strgalom toliko posneti, da se bo vsaj približno ujemala z izbrušeno površino ogledala. Tekoči detergent preprečuje sprijemanje mase in rezila. Nekateri v ta namen uporabljajo glicerin.

Morali bomo dosti mazati in strgati, ker je pomembno, da dosežemo lepo prileganje. Ko nam to uspe, moramo v vodi segreti naše ogledalo na približno petdeset stopinj Celzija. To je temperatura, ki jo naša roka še nekako prenese. Pri tem bodite pazljivi. Steklo namreč počasi prevaja toploto in bi lahko počilo, če bi ga prehitro segreli ali ohladili. Zato ga ne odlagajte na hladno mizo ali pult. Vedno ga položite na zloženo krpo ali kaj podobnega.

Z robom vročega ogledala poskusimo porezati višek mase na matrici, ki je ves čas premazana z detergentom. Poskušamo z leve pa z desne, dokler se površini lepo ne prilegata. Mogoče se vam bo ogledalo sprijelo s smolo, pa nič zato. Rahlo pritisnite in sprijeta kosa se bosta razdvojila. Ponovno premažite matrico z detergentom ter ponovite rezanje. Ne trudite se, da bi se ogledalo idealno prilegalo matrici, saj bomo ta postopek še večkrat ponovili.

Za tem pride na vrsto vrezovanje kanalov. V njih se bo zadrževala zmes polirnega sredstva in vode. Izrežemo jih z nožem za linorez ali pa z izbrušeno opornico kakšnega starega dežnika. Vrežemo jih tako, da nastanejo kvadrati s stranico ena in pol do dva centimetra. Čisto na sredini matrice naj ne bo ne sredina kvadratka in ne kanal. Kvadrat naj bo malo iz središča, kot bi rekli. Kanale ne režemo od začetka do konca matrice, pač pa začnemo in končamo dva do tri milimetre od roba. Tako bo polirna zmes ostala na matrici in ne bo tekla čez rob.

Ko so kanali vrezani, ponovno pogrejemo ogledalo in ga močno pritisnemo na premazano matrico, da se med seboj lepo prilegata. Opazili boste, da so se kanali zaprli. Nič zato. Višek smole se je seveda umaknil v kanale, zato smo lahko prepričani, da se površina ogledala natančno prilega matrici. Kanale ponovno vrežemo oziroma popravimo in nato postopek še enkrat ponovimo. Tokrat je potrebno manj pritisniti.

Dobro je, ni pa nujno, da preko matrice vtisnemo še plastično mrežo, ki se uporablja za zamreženje kletnih oken proti mrčesu. Mreža je tkana tako, da so nitke razmaknjene za približno dva milimetra. Če jo narahlo vtisnemo z ogledalom v matrico, se naredijo drobne zareze, ki bodo zadrževale polirno zmes tudi znotraj večjih kvadratov. Delo bo šlo tako hitreje od rok.

Matrica je končana. Čez noč jo bomo premazano pustili skupaj z ogledalom, da se oba dobro ohladita in ''vpašeta''. Še bolje je, če ju na kakšen način stisnemo ali obtežimo, vendar sila ali teža obtežitve naj ne bo večja od petih kilogramov.

Naslednji dan poskusimo s poliranjem. Matrico in ogledalo ločimo pod vodo, vendar pazite, da vam kaj ne smukne iz rok in se razbije. Oboje potem dobro operemo z mrzlo vodo in vstavimo v delovni stroj, ki ga prav tako operemo. Pripravimo si zmes za poliranje. Poliramo s kovinskimi oksidi. Najboljši je cerov oksid, za poliranje pa uporabljamo še cinkov, kromov, titanov ali železov oksid. V štirih delih vode zamešamo en del prahu in to je vse. Na matrico ga bomo nanašali kar s čopičem. Če boste uporabljali železov oksid morate paziti, ker pušča madeže, ki jih je zelo težko odstraniti.

Delo pri poliranju je enako tistemu pri brušenju. Poteze so dolge do ene četrtine premera in so pravilne in vzporedne od leve proti desni in nazaj. pri tem je potrebno ogledalo obračati (zamikati) za majhen kot. Pritisk naj bo podoben kot pri brušenju s prahom z gradacijo 200. Včasih se bo malo zatikalo. To pomeni, da je potrebno močneje pritisniti, ker matrica dobro dela. Polirno sredstvo damo le na začetku poliranja, potem pa čez dan le vodo, ki je ne sme zmanjkati v kanalih. Zvečer bomo toplo ogledalo ponovno stisnili z matrico (in s tem dosegli, da se bosta prilegala drug drugemu) in naslednji dan spet le na začetku dodali polirno sredstvo.

Ogledalo bo spolirano v petih urah efektivnega dela, toda vmes ga bomo kontrolirali vsakih trideset minut To je od vsega dela najvažnejše opravilo, saj nam omogoča realno predstavo o kvaliteti in obliki ogledala.

Slika prikazuje razmerje med sfero in parabolo. Če si sfero v mislih spremenimo v ravno črto,
potem bo parabola videti tako, kot kaže spodnji del slike.

Že v prvem delu smo opisali princip delovanja naprave za optično kontrolo. Malo smo tudi vadili z lečami in se naučili, da ni vsaka optika povsem brezhibna.

Že po desetih minutah poliranja lahko preverimo ogledalo. Merili bomo na mizi ali deski, ki bo daljša od dvojne goriščne razdalje. Če tega nimamo, bomo ogledalo polagali na kakšno polico ali omarico, ki je na isti višini kot miza. V skrajnem primeru lahko merite na tleh. V prostoru naj bo popolna tema ali vsaj mrak, kajti umetna zvezdica bo dajala malo svetlobe in bi vsaka druga svetloba motila.

Ogledalo boste dobro oprali in ga obrisali z bombažno krpo. Postavite ga na držalo ogledala, ki je bilo opisano v prvem delu (april 94) tega članka. Z umetno zvezdo se toliko približajte ogledalu, da boste v njem videli odsev, potem pa se počasi oddaljujte in pazite, da ne izgubite iz vida drobne svetleče točke, vse dokler se ta ne bo začela večati in bo počasi njena svetloba prekrila vso površino ogledala, ki se bo zasvetilo kot polna Luna.

Na tej razdalji je krivinski radij R ali dvojna goriščna razdalja 2f. Verjetno boste morali napravico malo podložiti, da bi lahko mirovala in je ne bi bilo treba držati v roki. Na tem mestu namreč nastane slika zvezde, ki se preslika od izvora preko ogledala. Če imamo oko čisto blizu noža, bomo s pomikanjem naprej in nazaj našli mesto, kjer bo ogledalo popolnoma svetlo. Če sedaj z nožem prestrežemo stožec prihajajočih žarkov, se bo zgodilo, da bomo opazili prehod sence preko ogledala. Kadar bo senca prišla z iste strani kot pomikajoči se nož, pomeni, da je nož pred goriščem oziroma sliko zvezde. Če pa bo senca potovala iz nasprotne smeri, pomeni, da je nož za goriščem. Le ko se bo zgodilo, da bo zrcalo naenkrat potemnelo, je to znak, da je nož natanko v gorišču. Oglejte si to še na slikah.

Optična kontrola kvalitete površine ogledala. Med meritvijo moramo oko čimbolj približati nožu, da bomo jasneje opazovali nastajajoče polsence. Če režemo žarke z desne proti levi pred goriščem, bo potemnela najprej desna stran ogledala, ker smo te žarke zastrli. Nasprotno pa se bo zgodilo, če bomo rezali žarke za goriščem in bomo prestrezali leve, takrat bo tudi senca prihajala od leve proti desni oziroma v nasprotni smeri kot pomikamo nož. Sedaj poiščemo razdaljo, na kateri bo ogledalo nenadoma potemnelo, pri tem pa se nam ne bo zdelo, niti da je senca prišla od leve niti od desne. Tu je torej pravo gorišče.


Oblika sence za različne površine ogledala, če držimo nož pred sliko zvezde.

Različne izvedbe svetilk - umetne zvezde (slika levo). Naprava za optično kontrolo (slika desno).
V ozadju je na držalu ogledalo s premerom sto štirideset milimetrov.

Razne oblike ogledal in njim ustrezajoče sence, če je nož v gorišču.

Uporabimo še eno dokaj natančno kontrolo, ki je tudi občutljiva ter zgovorno priča o obliki ogledala. Seveda je potrebno pri tem nekaj vaje, da ugotovimo razliko med deformacijo in pravilno sfero s testom polsence. Pomaknimo nož za dva milimetra proti ogledalu. Sedaj smo znotraj gorišča in počasi premikajmo nož z desne proti levi. Senca spremlja pomikanje noža. Malo je neostra, vendar lahko razločimo, ali je pokončna in ravna ali pa je zakrivljena. Če je ogledalo parabolično ali hiperbolično, bo senca v začetku videti kakor srp, potem pa bo prešla čez sredino ogledala hitreje kot po robovih zgoraj in spodaj. To je zato, ker je sredina ogledala globlje spolirana kot robovi. Obratno pa bo videti, če je ogledalo vzdolžni elipsoid. Takrat je sredina izbočena in senca bo začela lesti proti sredini, nakar bo hitreje stekla čez ogledalo po robovih zgoraj in spodaj.

Zadnja kontrola pa je kontrola z okularjem. Nož zamenjamo s kakim dobrim okularjem. Z njim bomo opazovali sliko zvezde, ki nastane v gorišču, pred njim in za njim. Idealno sferno ogledalo bo kazalo popolno sliko zvezde brez bleščanja okoli nje. Če pomaknemo okular za nekaj centimetrov proti ogledalu, se bo slika zvezde spremenila v okroglo ploščico, ki bo enakomerno osvetljena po vsej površini. Enako se zgodi, če okular premaknemo za gorišče. Pri ostalih oblikah površine ogledala je slika nekoliko drugačna. Ker se žarki različno zbirajo, je slika ploščice neenakomerno osvetljena. Zlasti je to očitno pri zelo hiperboličnem ogledalu. Dobro si oglejte sliko, ki prikazuje diagrame okularske kontrole.

Sedaj pa še nekaj navodil za poliranje. Mehke matrice se rade prilagajajo ogledalu, vendar tudi rade poglobijo sredino. Trde pa navadno pobirajo rob. Zato včasih naredimo po eno trdo in eno mehko matrico ter tako izmenoma poliramo na obeh. Tako ponavadi brez zapletov dokončamo delo. Tudi daljše poteze preko ene četrtine premera ogledalo poglobijo, krajše pa ga izravnajo. Sami boste izbirali razne kombinacije, ki vam bodo ustrezale. Po vsaki kontroli se boste morali odločiti o dolžini potez ali o vrsti matrice pa tudi o morebitnem ponovnem postopku za boljše prileganje ogledala in matrice. Zato si boste uredili dnevnik z rubrikami, kamor boste vpisovali: datum, čas poliranja, dolžino poteze, narisali obliko, jo opisali in predvideli nadaljnji postopek.

Optična kontrola z okularjem.

Zgodi pa se, da sfera le prehudo zaide v kakšno drugo obliko. Za reševanje takih problemov moramo dobro pregledati sliko polsence, da bi mogli prepoznati profil, ki odstopa od idealne sfere. Če vzamemo za primer hiperbolično ogledalo, ki ima poglobljeno sredino in rob, potem bomo matrico z britvico narahlo postrgali prav na teh mestih, da se ne bi dotikala ogledala med poliranjem. Polirali boste samo preko sredine in rob ogledala naj doseže rob prstana na matrici. Pri takih popravkih moramo ogledalo testirati vsakih deset minut, da se nam ne bi stvar izpridila, ter redno zapisujmo v dnevnik vsa opažanja in tudi odločitve. Tako bomo gledajoč nazaj vedno vedeli, kako ukrepati. Vsakič pa, ko nam uspe ogledalo izravnati, moramo postopek prileganja matrice in ogledala ponoviti tako, da pogrejemo ogledalo in oboje stisnemo ali obtežimo ter počakamo, da se ohladi. Nato speremo detergent, premažemo s polirnim sredstvom in poslej pazimo na dolžino potez.

Prihodnjič bomo povedali nekaj o paraboliziranju in še o čem.

Izdelajte si svoj teleskop (IV)

Vaše ogledalo je že ali pa bo vsak čas spolirano. Pazili ste, da je ostalo lepo sferično in proti koncu poliranja ste to preverjali vsakih deset minut. Če ste pravilno pritiskali, ste izpolirali vse drobne luknjice, ki so ostale po brušenju. To je zelo pomembno, kajti če bi ostale, bi se pri aluminiziranju zgodilo, da bi v njih ostala zrak ali nečistoče, ki bi povzročila, da bi se tanka plast aluminija odluščila. Nekateri ste polirali le tri ure, drugi ste zaradi različnih težav morali vztrajati tudi do deset ur. Res je, včasih stvari tako nagajajo, da bi človek kar obupal. Toda kdo bo koga? Pridobili smo veliko izkušenj, ki jih bomo koristno uporabili pri naslednjem zrcalu, ki bo večje, kajti kdorkoli je spoliral eno majhno ogledalo, si je kmalu zaželel večjega.

Ostalo nam je še, da si naše sferično ogledalo paraboliziramo. Že v aprilski številki smo razložili pomen tega postopka, ki ni nujno potreben za ogledala, katerih razmerje med premerom in goriščno razdaljo je več kot ena proti deset.
Pri paraboliziranju potrebujete optični nož, ki se ne pomika le levo in desno, pač pa tudi naprej in nazaj. Z njim bomo merili goriščne razdalje, ki nastajajo na različnih oddaljenostih od ogledala, saj zaradi paraboličnosti žarki ne padajo več v isto točko. Sredina ogledala daje krajše gorišče kot pa zunanji rob in to se da lepo izmeriti. Iz belega kartona si bomo izrezali masko, ki bo odkrivala ali zakrivala posamezne predele ogledala.

Tjaši (6. razred) je pomagal ati, da si je izdelala svoj teleskop. Če bi vsakemu pomagal ati...

Sam postopek paraboliziranja je kratek, le da je potrebno meriti vsaki dve do pet minut. Morali boste nekoliko poglobiti sredino ogledala, vendar ne na slepo, pač pa toliko, kolikor bo potrebno. Žal to ne gre brez matematike. Mlajši, ki jim bo računanje pretežko, naj za pomoč poprosijo kakšnega srednješolca; kdo ve, morda bo tudi sam postal astronom. Sicer pa imate poleg formul tudi primer, tako da lahko vanj vnašate svoje podatke in se vam bo vse izšlo.

Poglejmo nekaj znank in neznank, ki nam bodo služile pri računanju:

R - radij ukrivljenosti, ki znaša dvakratno vrednost goriščne razdalje (2f)
r - polmer ogledala (D/2)
n - število mernih con na maski
i - zaporedna številka merne cone
k - konstanta, ki jo izračunamo kot
O_i - zunanji rob merne cone na maski, določen kot
p_i - lega noža, določena kot 2kR(2i-1)
z - odstopanje na legi, določeno kot .

Namesto teh simbolov in neznank bomo vnesli podatke za naše ogledalo. Rezultat, ki nas zanima, je lega noža in položaj zunanjih robov mernih con na maski, da si jo bomo lahko izdelali. V našem primeru smo imeli ogledalo s premerom 140 milimetrov in goriščno razdaljo 950 milimetrov. Odločili smo se, da si izdelamo masko s štirimi conami, kar pomeni, da je n enak štiri. Sedaj lahko izračunamo konstanto k:

k = = 702/4*4*19002 = 0,000084833

Z njeno pomočjo lahko izračunamo še pozicije noža p_i:

p_i = 2kR(2i-1)
p₁ = 2*0,000084833*1900*(2*1-1) = 0,32 mm
p₂ = 2*0,000084833*1900*(2*2-1) = 0,96 mm
p₃ = 2*0,000084833*1900*(2*3-1) = 1,61 mm
p₄ = 2*0,000084833*1900*(2*4-1) = 2,25 mm

Zanima nas še toleranca ali dovoljeno odstopanje. je valovna dolžina vijolične svetlobe in znaša 0,0004 milimetra:

z = = 0,0004/4*0,000084833 = 1,17 mm

Izračunali smo, da sme lega noža odstopati na vsaki merni coni za 1,17 milimetra. To je za natančno meritev več kot dovolj, saj bomo s to natančnostjo lege noža lahko izmerili odstopanje površine našega ogledala za četrtino valovne dolžine, kar je le 0,0001 milimetra!
Ostane nam še izračun za zunanji rob cone na maski. Dobljene podatke bomo s šestilom prenesli na masko iz kartona, kjer bomo izrezali okenca, skozi katera bo delno vidna površina ogledala:

Z žepnim kalkulatorjem gredo taki računi zelo hitro od rok. Tudi s šestilom hitro prenesemo mere na karton. Najprej narišemo krog z radijem O₁ in na ta krog narišemo zgoraj in spodaj tangenti. Omejevali bosta dolžine con. Nato narišemo krožnice z radiji O₂, O₃ in O₄. Zadnji krog je kar enak premeru našega ogledala. Med obema tangentama pustimo centimetrski pas, ki bo preprečeval, da bi se karton med posameznimi izmenično izrezanimi conami pretrgal. Ravno tako pazimo, da ne izrežemo srednje ali prve cone povsem okrogle, pač pa za pet milimetrov proč od cone številka dve. Preden se lotite izdelave maske, si dobro oglejte risbo.

Naša maska ima štiri cone, lahko pa bi jih imela deset ali več, če bi bilo ogledalo večje in bi bile zahteve glede natančnosti strožje. Seveda pa so tudi naše merilne naprave temu prilagojene. Za našo natančnost bi povsem zadostovale tri cone, saj bomo še s temi imeli dovolj težav, pa tudi tolerance so dovolj velike, tako da nam ne bo potrebno toliko parabolizirati. Razlika med sfero in parabolo je namreč v našem primeru zelo majhna. Sedaj pa si narišimo še diagram, ki bo omogočil večjo preglednost pri našem delu, obenem pa bo za nas tudi nekakšen "certifikat". Na vodoravno os nanesimo na vsaka dva centimetra po eno točko O_i in narišimo vertikale. Te ponazarjajo zunanje robove con. Na sredini med vertikalami narišemo črtkane črte. Te ponazarjajo sredine con. Na navpično os nanesemo točke p_i in sicer tako, da en centimeter skale predstavlja en milimeter. Z ravno črto povežemo spodnje levo oglišče in točko, ki je na presečišču zadnje črtkane črte na višini p₄. V našem primeru je to dvaindvajset milimetrov. Ta diagonala predstavlja idealno parabolo. Vsako drugo stanje, ki ga boste odčitati in vnesli v diagram, bo odstopanje. Le-to pa sme biti v mejah, določenih z z ali v našem primeru dobrih enajst milimetrov. Tudi ta pas si lahko vrišete na diagram. Kar boste izmerili in vnesli v diagram in bo znotraj tega pasu, bo pomenilo, da je ogledalo odlično.

S ČIM IN KAKO SE MERI
Omenili smo že, da moramo imeti optični nož na samostojnem podstavku, da ga lahko pomikamo naprej in nazaj. To je seveda potrebno le pri paraboliziranju, drugače ne. Tak nož mora imeti merilo za merjenje pomika. Najpreprostejša rešitev je, da nosilec noža položimo na drugo deščico, ki ima ob strani pribito deščico za vodilo. Na to deščico prilepimo milimetrski papir, ki naj meri pet krat pet centimetrov. S tankim svinčnikom povežemo spodnje levo oglišče prvega kvadrata z zgornjim ogliščem desnega kvadrata v prvi vrsti. To ponovimo v drugi, tretji, četrti in peti vrsti. Dobili smo nekakšen analogni mikrometer. Diagonale nam bodo odkrivale, do katere dolžine se nam odpira milimetrski papir. Vsak viden milimeter bo predstavljal dve desetinki milimetra v smeri pomika noža. To je dovolj natančno. Še bolje pa je, če naredimo posebno stojalo za nož, ki bo imelo vijak, s katerim bomo primikali ali odmikali nož. Za to potrebujemo dve letvi iz trdega lesa. Široki naj bosta dva krat tri centimetre in dolgi dvajset centimetrov. Za podstavek potrebujemo dve deščici, debeli okrog dva centimetra, dolgi približno petnajst in široki deset centimetrov. Poleg tega pa še tri prav majhne tečaje, ki jih lahko kupite v vsaki železnini, ter dva vijaka M6, ki morata imeti navoj po vsej dolžini ali vsaj tri centimetre. Dolga naj bosta od pet do šest centimetrov. Tak vijak se pri enem obratu pomakne naprej ali nazaj ravno za milimeter in če ga opremimo z okroglo skalo, ki je razdeljena na deset delov, dobimo mikrometer z natančnostjo vsaj pol desetinke milimetra. Za vijaka bomo v les izvrtali pet milimetrski luknji in ju skoznju privili. Še bolje je, če predhodno vrežemo navoj z navojnim svedrom. Če se bodo vijaki pretrdo premikali v lesu, jih namažite z milom. Z enim vijakom primikamo ali odmikamo nož, z drugim pa ga nagibamo oziroma režemo žarke, saj je postavljen nasproti tečajev. Dve elastiki bosta vlekli deščici in letvi vsaksebi, da bo vse skupaj gibljivo. Oglejte si risbo in vse vam bo jasno. Prepričan sem, da znate narediti gibljiv nož tudi bolje in na drugačen način ter da boste svoj patent kdaj objavili, da bomo zanj zvedeli še drugi.

Samostojni podstavek optičnega noža, ki ga potrebujemo le za paraboliziranje.
Skala, vijak in optični nož morajo biti čim bliže umetni zvezdici in v njeni višini.

Princip merjenja je enostaven. Masko postavimo pred ogledalo, da ga povsem prekrije. Vidimo ga le skozi izrezane merne cone. Našo umetno zvezdo postavimo v dvojno gorišče oziroma krivinski radij. Poiščimo sliko zvezde in pazimo, da je čim bliže izvoru. Z nožem sedaj poiščimo lego, ki je gorišče srednje cone ogledala i₁. Dobiti moramo občutek, da senca, ki naenkrat zatemni prvo cono, ne pride niti z leve niti z desne strani. To je izhodišče za vse nadaljnje meritve. V naslednjem koraku vijak s skalo odvijemo za toliko, kolikor znaša p₂, oziroma za toliko, da hkrati potemnita obe coni i₂. Pri tem se ne oziramo, kaj se dogaja v ostalih conah. Če smo torej izmerili, da ob hkratni potemnitvi con i₂ ustreza p₂ izračunanemu (vsaj v mejah tolerance), ga vnesemo v diagram na ustrezajočo višino po osi y. Na enak način preverimo še i₃, i₄ in tako naprej. Vse izmerjene vrednosti vnesemo v diagram in točke povežemo med seboj. Če bo linija v mejah, ki pomenijo dovoljeno odstopanje, je naša parabola odlična.

Če parabola preveč odstopa, se moramo potruditi in izpolirati kritični predel ogledala. To storimo tako, da z britvico postrgamo matrico na mestih, za katere nočemo, da bi jih polirali. Tako nastane nekakšen obroč, ki bo poliral le želeni predel ogledala. Poteze pri poliranju naj bodo dolge toliko, kot znaša širina tega obroča in naj potekajo le naprej in nazaj, nikakor ne v levo in desno. Meritev seveda ponovimo. Pri tem pazimo, da si zapišemo nove vrednosti za p_n. Pazite, da bo prostor zares temen in da boste kontrolirali vsaki dve minuti poliranja.

Takole z britvico posnamemo matrico, če imamo hiperbolično zrcalo.

Paraboliziranje ne traja dolgo, le nekaj minut, a v teh minutah lahko vse pokvarite. Vendar to ni nesreča. Ogledalo ponovno spolirate v sfero in nato ponovno parabolizirate. Na skici je narisanih nekaj načinov, kako pristopiti k paraboliziranju. Sam predlagam paraboliziranje po načinu A, ker dopušča dovolj časa, da ugotovimo, če nam kaj ne gre po sreči, sicer pa izberite sami, saj ste že pravi mojstri.

Na skici je narisanih nekaj načinov, kako pristopiti k paraboliziranju.
Sam predlagam paraboliziranje po načinu A, ker dopušča dovolj časa, da ugotovimo, če nam kaj ne gre po sreči.

DIAGONALNO OGLEDALO
Samo v palomarskem teleskopu, ki ima premer objektiva pet metrov, si opazovalec lahko privošči, da sliko, ki jo zbere ogledalo, opazuje kar v gorišču, kjer je majhna kletka. Če bi tako opazovali pri našem inštrumentu, bi se morali silno pomanjšati. Ravno to je imel v mislih Newton, ko je zbirajočo se svetlobo objektiva preusmeril k steni tubusa, kamor je zlahka namestil okular. Diagonalno ogledalce je sicer zakrilo del prihajajoče svetlobe, vendar zanemarljivo malo v primerjavi s tem, če bi opazovalec sam nastavljal glavo pred odprtino.

Namesto ogledala lahko uporabimo prizmo. Običajno vzamemo kar prizmo iz kakšnega binokularja. Razlike v kvaliteti slike med ogledalom in prizmo ni praktično nobene. Pomembna je le velikost ogledala. Premajhno bi nam dalo v okular premalo svetlobe, preveliko pa bi nam preveč zakrilo glavno ogledalo. Zato bomo naredili izračun ali pa pogledali v tabelo. V tabeli smo predvideli okular z odprtino d = 16 milimetrov, kakršnega smo vam priporočali, in razdaljo F približno sedem centimetrov. Ta razdalja je vsota dolžine cevi, kamor vložimo okular, in okularja samega. To razdaljo upoštevamo zaradi udobnega opazovanja skozi teleskop, da se nam ne bi zgodilo, da bi nos pritiskali ob tubus.

Kje in kako pritrdimo diagonalno ogledalce.

Iz spodnje tabele dobimo podatek o širini ogledala, njegova dolžina pa je 1,41-krat večja. Izberemo lahko eliptično ali pravokotno obliko ogledala. Slednje za četrtino bolj zakrije glavno ogledalo, kar pa ni toliko, da se ne bi odločili zanj, saj ga je mnogo lažje izdelati. Mogoče bomo samo pobrusili robove. Kdor pa želi imeti eliptičnega, ga bo zlahka izrezal iz kosa debelega stekla. Potrebovali boste pokončni vrtalni stroj z zelo malo obrati (šestdeset do sto v minuti). Lahko je tudi ročni, vendar mora biti vpet v stojalo, da ga lahko pomikamo navpično. Steklo režemo s posebno izdelano krono iz medenine, bakra ali jekla pa tudi iz aluminija. To so tankostenske cevi (debelina stene je en milimeter), ki so na spodnjem robu zažagane na vsakih pet do deset milimetrov. Krona je zgoraj prispajkana ali zalepljena na čep z osjo, ki jo pritrdimo v vrtalni stroj. Čep mora imeti izvrtanih več luknjic s premerom šest milimetrov, da bomo lahko z vrha v notranjost vsipavali brusni prah in vodo za hlajenje. Brusni prah bo imel gradacijo dvesto.

Bodoče ogledalo bomo pod kotom petinštirideset stopinj vložili v leseno ali kakšno drugo škatlo ter jo zalili s tekočim mavcem. Pazite le, da kot ostane ves čas enak. Ko bo izvrtano, bo samo padlo ven in zlahka ga bomo očistili.

Izrezovanje diagonalnega ogledala.

Steklo, ki ga bomo rezali, moramo z zgornje in s spodnje strani zaščititi s kakšnim drugim, dva milimetra debelim steklom. Prilepili ga bomo tako, da vsa stekla pogrejemo nad plamenom. Pri tem jih držimo z leseno ščipalko za perilo. Pazimo tudi, da jih ne segrejemo prehitro, zato jih držimo pet do deset centimetrov nad plamenom. Ko so dovolj segreta, damo na enega košček kolofonije in počakamo, da se razlije. Temperatura naj ne bi presegala sto stopinj. Spojimo jih na zloženi suhi krpi, jih dobro stisnemo in pustimo, da se ohlade.

Nekateri stekla najprej izrežejo in jih potem brusijo in polirajo, vendar se meni zdi enostavneje, če steklene plošče najprej spoliramo in šele nato izrežemo. Seveda moramo biti previdni pri lepljenju, da jih ne poškodujemo. Če se boste odločili, da jih prej izrežete, jih morate spet sestaviti skupaj z obročem, ki je ostal. Obroč razrežite na štiri enake dele in pobrusite robove. Vseh pet kosov nato nalepite ne neko ravno ploščo ali zalijte z mavcem ter tako zbrusite in spolirajte. Mi bomo vzeli tri steklene plošče s premerom okrog deset centimetrov in debele šest milimetrov. Brusili jih bomo enako, kot smo ogledalo, vendar s potezami, dolgimi le dva centimetra. Začeli bomo s prahom 400, kakor da matiramo, kar seveda tudi moramo. Zato bomo s tem prahom obrusili vseh šest površin. Vsa stekla bomo nekje na robu označili s črkami A, B in C. Vsako ogledalo bomo uporabili enkrat kot matrico, drugič kot ogledalo. Tako začnemo brusiti A na B le pet minut. Naslednjih pet minut A na C, nato B na C, pa B na A, C na A, C na B ter znova od začetka v enakem zaporedju, dokler ne bodo vse površine zbrušene in dokler ne bomo zaključili s prahom osemsto. Pazimo le, da ne zamenjamo obdelovalne površine z matirano.

Tudi poliranje bo šlo gladko, saj to že znamo. Matrica je tokrat ravna in ni je težko narediti, saj jo porežemo s kakšnim ravnim nožem ali ravno odrezano pločevino. Vrezali bomo kanale in polirali z zelo kratkimi potezami. Na steklo bomo položili kakšno gumo ali klobučevino, da se nanj ne bo prenašala toplota z roke. Dobro je tudi, da med poliranjem obračamo ogledalo in matrico, tako da je nekaj časa matrica spodaj, nekaj časa pa zgoraj. Vseskozi pa naj bodo poteze čim krajše.
Spoliramo lahko vsa tri ogledala in jih zlepljene izrežemo v obliki elipse ali pravokotnika.

Kako preverimo, če je ogledalo dobro spolirano? To bomo naredili tako, da bomo preko ravnega ogledalca opazovali glavno ogledalo (kot pri Newtonovem teleskopu). Sedaj ne svetimo več naravnost v naše primarno ogledalo, pač pa pod kotom 90 stopinj, saj vmes postavimo ravno ogledalo pod kotom 45 stopinj in kakšnih 30 centimetrov od umetne zvezdice (toliko, da se v njem vidi celo glavno ogledalo). Ponovili bomo naš senčni test Če ne opazite sprememb, potem je vse v redu.

Ponavadi z brušenjem ravnih zrcal ni težav. Če pa se pojavijo, boste iz izkušenj hitro ugotovili, ali je izbočeno ali vbočeno, in temu primerno izbrali način poliranja. Če si pri merjenju pomagate z okularjem in z njim pogledate sliko umetne zvezde, bodo vaše meritve še natančnejše. V samem gorišču je zvezdica videti kakor na samem izvoru, znotraj in zunaj gorišča pa morata biti diska svetlobe enaka, morda zaradi paraboličnega zrcala nekoliko elipsasta in pokončna, vendar enaka. V tem primeru je ogledalo ravno. Če bo disk svetlobe znotraj gorišča elipsast in vodoraven, zunaj gorišča pa navpičen, je ogledalo izbočeno. Če bo obratno, je vbočeno. Iz izkušenj pri brušenju glavnega zrcala sedaj že veste, kaj morate storiti.

KAKO VPNEMO DIAGONALNO ZRCALCE?

Po pravici povedano smo v radovljiškem krožku marsikaj poenostavili, ker nas je priganjal čas. Menili smo, da je mogoče kakšno stvar tudi kasneje dodelati ali predelati, ne da bi kaj trajno poškodovali. Naša diagonalna ogledala so bila pravokotna. Iz enako široke pločevine smo izdelali nastavek, na katerega smo prilepili tanko, dva do tri milimetre debelo gobo (lahko tudi penasto gumo ali kaj podobno mehkega), na to pa prilepili naše ogledalo. Odpasti ne more, zvija pa ga tudi ne nobena sila. Nastavek smo s šest milimetrskim vijakom pritrdili na tubus nasproti odprtine okularja. Nekaj podobnega naredimo s prizmo, le da pločevinasti nastavek izdelamo tako, da objame prizmo s strani. Tako je lažje počakati, da se nas usmili kakšen dober ključavničar, ki je voljan izdelati boljši nosilec.

TUBUS IN STATIV
Za prvo silo vam nudimo preprost načrt za izdelavo tubusa in stojala tipa Dobson, kakršnega smo izdelali pri našem krožku. Vsi deli so iz vezane ali iverne plošče, debele dvajset milimetrov, le cev (tubus) je iz juvidur cevi za odtoke. Posebej je narisan jarem in nosilna stranica, vsi drugi deli so kvadratni, pravokotni ali okrogli. Med seboj so spojeni z lesnimi vijaki, dolgimi štiri centimetre in zlepljeni z mizarskim lepilom. Med odprtino jarma in cev prilepimo dva in pol milimetra debel trak klobučevine, da se nam cev, če je pobarvana, ne bi odrgnila. Med nosilno ploščo in dno nalepimo kakšno plastiko ali le koščke, da se bosta lahko med seboj dobro vrteli.

Načrt amaterskega teleskopa tipa Dobson.

Kakor smo rekli, je to naša ideja, sami pa si boste morda izmislili kaj boljšega in naredili po svoje.

VPENJANJE GLAVNEGA OGLEDALA
Osnovno pravilo je, da glavno ogledalo vpnemo tako, da ga nikjer nič ne stiska, kar bi ga lahko ukrivilo in popačilo sliko. Ogledalo pritrdimo na okroglo leseno ploščo enakega premera, debelo dvajset milimetrov. Mednju smo v treh točkah podložili koščke mehke gume, na katerih bo ležalo ogledalo. Spojili pa smo ju s tremi pločevinastimi trakovi, širokimi petnajst milimetrov in debelimi en milimeter. Trak je na eni strani pravokotno ukrivljen, tako da ima pet milimetrov širok rob. Dolžina traku je vsota debelin lesene plošče, gume, ogledala in zavitega roba. V našem primeru je to zneslo pet centimetrov. Med ogledalo in pločevinast trak podložimo košček gume in trak privijemo v leseno ploščo.

Naš predlog pritrditve glavnega (primarnega) zrcala.

Na risbi se dobro vidi, kako je ogledalo vpeto in tudi to, kako je nosilec ogledala pritrjen na regulator, ki je sočasno tudi pokrov tubusa. Ločuje ju vzmet, ki je navita iz milimeter debele jeklene žice. Plošči držijo skupaj trije vijaki, s katerimi lahko poljubno nagibamo naše ogledalo. Ko bo teleskop narejen, bomo z njimi izravnali optično os ogledala z osjo tubusa. Ves ta sestav je s tremi lesnimi vijaki pritrjen na tubus.

FOKUSER
Napravica, ki nam omogoča ostrenje slike, je običajno draga, saj je sestavljena iz veliko drobnih delov. S posebnim vijakom se da približevati ali oddaljevati okular od gorišča. Poznamo več sistemov, pa vendar nobeden od njih ni prav poceni. Astronom amater pa to ne bi bil, če stvari ne bi poenostavil in s tem dosegel isto. Za nas je pomembno, da okular stoji mirno in pravokotno na optično os glavnega zrcala. Pri tem pa lahko sliko ostrimo. Dovolj je torej, če imamo pet centimetrov cevi s premerom 32 milimetrov, ki jo prispajkamo na pločevinasto ploščico z enako luknjo na sredini. Ploščica naj ima robove nekoliko ukrivljene, da se bo lepše prilegala tubusu. Cev naj ima pri strani vijak M 3 ali M 4, s katerim pritrdimo okular, ko bo slika izostrena. Za opazovanje zvezd je to dovolj. Kasneje lahko še vedno kaj izboljšate ali dokupite. Fokuser lahko izdelate tudi iz plastike ali lesa. Mnogi astronomi so ponosni na svoje povsem lesene teleskope. Le optični deli so izjema.

Najenostavnejša izvedba fokuserja.

Ko boste vrtali okularsko odprtino, morate dobro premisliti, na katerem mestu se bo nahajala. Gorišče glavnega zrcala mora segati do ustja fokuserja ali kakšen milimeter vanj. Od goriščne razdalje objektiva odštejemo polmer tubusa in dolžino fokuserja. Dobljena razlika je razdalja, ki jo odmerimo od mesta, kjer se nahaja odbojna površina malega ogledalca. To mesto je torej središče osi okularja.

CENTRIRANJE
Pri centriranju optike ustje fokuserja pokrijemo s temnim papirjem, ki ima v sredini pet milimetrsko luknjico. Preko ogledalca položimo bel papir z narisanim križem v središču. Iz razdalje kakšnih deset do petnajst centimetrov opazujmo, če skozi luknjico vidimo križ. Če ne, poskušamo to doseči z vijakom nosilca diagonalnega ogledala. Ko se to zgodi, zrcalce dobro privijemo.
Sedaj odstranimo papir z ogledalca in skozi fokuser opazujmo glavno ogledalo. Le-to mora biti v sredini. Če ni, je potrebno diagonalno ogledalce še malo vrteti okoli osi tubusa. Ponovno nataknemo temen papir z luknjico in ponovno premerimo. Ko ogledalo vidimo v sredini in pravokotno na os tubusa, pritegnemo vse vijake in tudi papir lahko snamemo.
Glavno ogledalo centriramo tako, da ga opazujemo skozi fokuser. Če je vpeto postrani, bomo v njem videli stene tubusa pretežno na eni strani. S spodnjimi vijaki ga premikamo toliko časa, da bomo z vseh strani videli stene tubusa. V sredini glavnega ogledala boste videli diagonalno ogledalce, v njem pa vaše oko.

ALUMINIZIRANJE
Nekoč so ogledala srebrili. Pri tem postopku se je srebro iz kemikalij izločilo na gladko površino ogledala. Višek kemikalij so odlili, ogledalo osušili in ga rahlo spolirali. Vendar je srebro zaradi kisika v zraku kmalu potemnelo.
Danes ogledala raje naparijo v vakuumu in jih nato zaščitijo s slojem silicijevega dioksida, ki je izredno trd in dopušča čiščenje ogledala brez bojazni, da bi odrgnili mehko kovino, poleg tega pa preprečuje oksidacijo. Največkrat naparijo aluminij, zato govorimo o aluminiziranju. Taka prevleka je zelo trajna, zdrži več kot deset let in se da enostavno obnoviti. Sami tega ne moremo narediti, zato bomo to delo zaupali profesionalcem.

POVABILO NA SREČANJE
Verjetno bi bilo potrebno zapisati še kaj, kar sodi k vsem tem člankom. Omenimo le, da je dobro, če je tubus znotraj pobarvan črno. Če ga boste tudi zunaj pobarvali, izberite belo ali kakšno drugo svetlo barvo, da ga v temni noči ne boste iskali. Poskrbite, da bo imel tubus pokrov, ki bo optiko ščitil pred prahom. Pokrov naj ima majhno odprtino s pokrovčkom nekje pri robu, ki naj ne bo večja od dveh, treh centimetrov. Služila vam bo za opazovanje Sonca. Nikoli ne opazujte Sonca pri polni odprtini glavnega zrcala, saj vam lahko požge okularje ali poškoduje oči! Navadno pred okular namestimo filter iz kobaltovega stekla, ki prepušča zelo malo svetlobe.
Prepričan sem, da se boste od tu dalje dobro znašli in da boste ponosni na svoj teleskop. Ko boste vse obvladali, bo vaše veselje naraščalo in odločili se boste za gradnjo večjega teleskopa, toda od starega se ne boste ločili, saj je vaš prvenec in ga dobro poznate in obvladate.

Od časa do časa lezite v poletni noči v travo in opazujete nebo s prostimi očmi. Poskusite se zavedati, da ste prilepljeni na zemeljsko kroglo in ste tako del brezmejnega vesolja, o keterem tako malo vemo in nam je v njem marsikaj skrito.
Na koncu bi vas rad pozdravil tudi v imenu radovljiškega astronomskega krožka, ki vas vabi na srečanje okrog petindvajsetega septembra v okolid Radovljice. Radi bi vas spoznali in z vami izmenjali izkušnje, ne glede na to, ali ste teleskop kupili ali izdelali sami. Natančen datum bo objavljen v septembrski številki Spike.
Če boste imeli težave pri samogradnji, pokličite po telefonu. Če pa imate kakšen predlog ali izboljšavo, se javite uredništvu Spike in to sporočite vsem.

Franc Krek
Gradnikova 73
64240 Radovljica
tel.: 064/710-515