新手必备,基础,折射,牛反制作,磨镜,抛光,镀银(纯手打)已更

目录

1楼：---------------------------------------------必备知识。

2楼：----------------------简易折射望远镜的制作（参考）。

3楼：----------------------牛顿反射望远镜的制作（参考）。

4楼：-------------------------磨制物镜的材料和工具的准备。

必备知识：业余天文爱好者自制天文望远镜，应当掌握一些基本的光学知识，诸如掌握光的直线传播定律、反射定律和折射定律以及几何光学基本原理，这在一般物理学教科书中不难查找。一般天文望远镜采用的光学原件，主要有反射镜和透视镜两类。根据望远镜聚光成像的方式，可分为“折射式”、“反射式”、“折反射式”等多重类型。

                       当年伽利略的望远镜是很简单的 ，只有一个细长的圆通，在一端装一块凸薄透镜作为物镜，在另一端装一块短焦距凸透镜作为目镜（如图1.1），

他的望远镜最终达到了约 32 倍的放大率，是当时技术水平最高的。伽利略式望远镜的主要确定是它的视场小，故以后德国天文学家开普勒建议使用凸透镜作为目镜，如图 1.2

这种改进不但可以加大望远镜的镜场，而且还可以在目镜焦平面上安装刻度玻璃，使得这种望远镜可以直接用来测定天体的位置，由此大大的提高了天文望远镜的性能。

                       简单的折射望远镜由物镜、目镜和镜筒组成，如图 1.3

图1.2中的黑色粗箭头表示该望远镜所观测的天体；英文字母B’A’表示它在望远镜中形成的倒立实像。折射望远镜是利用折射来聚光成像的，天体射来的光线都可以看作平面光，当光线通过物镜（凸透镜）便聚集起来成像于其后焦点上，然后通过目镜将此像放大后（即途中A'B'）供人们观赏。

                       由图1.2可以看到，用眼镜所观看的某一天体视角为α，而通过望远镜所看到的同一天体视角为β，其视角显然被放大了。通过常用 G 表示天文望远镜的放大倍率，它等于物镜焦距 F 同目镜焦距 f 的比，即 G = F/f，通过改变不同焦距的目镜，使同一望远镜能有不同的放大北旅。由上面的公式可见， F 越大， f 越小，望远镜的放大倍率就越大。但是，目镜的焦距不能过分的短，否则会产生严重的像差，即出现像和原物不相像的现象；而且物镜的焦距也不可太长，否则望远镜的视场（通过望远镜看到的天空范围）太狭小。天文望远镜的放大倍率一般控制在 30 ~ 300倍之间。

                       望远镜的口径（也称有效口径，常以符号 D 表示）是指其物未被遮掩，真正起集光作用不分的直径。一般说来，口径越大，星像越亮，或者说能见到暗弱的天体，在拍摄恒星时，需要的曝光时间也越来越短。相对口径是反映望远镜聚光本领的指标，它通常又称光力，以 A 作符号，它等于物镜的口径 D 同物镜的焦距 F 的比，即 A = D/F，在观测行星、彗星和星云之类有视天体时，重要的不是有效口径，而是相对口径。折射望远镜的相对口径很少能超过 1/7的，反射望远镜一般为 1/3~1/5。 为使在望镜中观察到的天体更明亮些，需要用口径较大的凸透镜作物镜。但是在建议望远镜里却不能单纯的追求增大口径，应为单透镜不能不免各种像差，在一定聚焦的情况下，口径越大，像差也就越大。加入选取物镜的焦距为 1 米左右，那么物镜的口径没有必要超过 50 毫米，否则就要选用更长的焦距。前面已经提到，物镜的焦距越长，放大倍率就越大，但现场会越狭小，这样为会寻找观测目标带来很大困难。

                      目镜实际上是用一块放大镜来充当的，放大镜的放大倍是考虑到一般人眼镜的明视距离大约是 250 毫米而推算出来的。如果放大镜的焦虑也用毫米做单位，用 M 表示放大镜的放大倍数，由公式 M = 250/f 可以算出， 5 倍的放大镜，焦距 f 为 50 毫米； 8倍的放大镜，焦距 f 约为 31 毫米。

                      当人们仅用一块凸透镜做物镜进行观察时，望远镜里所看到的天体都带着各种颜色，看起来不是很清楚，这种毛病是人们常说的“色差”。这是由于玻璃对不同色光的折射率不同，所以物体通过透镜锁成的像的边缘往往带有颜色。对于“色差的毛病”，若用一个单片的透镜做物镜时，根本就无法消除，只有至少是两种不同性质的光学玻璃（制造光学仪器用的高级玻璃，具有良好的光学性能）制成的透镜叠合而成的消色差透镜，才能够消除色差。假如你想制作一架性能良好的折射望远镜，就得要两种光学玻璃的透镜。如果你像制作一架最简单的折射式天文望远镜，最方便的物可采用 100 度 （或在 75 和 150 度之间）的老花镜镜片，其焦距是1密左右。在购买这种眼镜片时要注意挑选加工质量较高的。此外，也可选用照相机用的近摄附加镜头（选购焦距 1 米左右的）其质量比眼镜片好得多还可采用一般幻灯机用的长焦距镜头（有焦距 500 毫米左右的），把其口径用光栏减小一些后也可使用。

简易折射式望远镜的制作（可供参考，很老的方法）

                   选择物镜和目镜     如前所述， 物镜可以选用焦距为 1 米左右的凸透镜，也可以采用越 100 度的老花镜片。在物镜用的镜片时，可按下面的简便方法检定起成像质量。

                   首先把透镜对远处某一目标如树木、电线杆等，用眼镜在离焦点之后约 30 厘米处像镜头观看，就可以看到在焦平面上物体的倒向。当你的头部左右移动时，物象就在透镜范围内作相反方向的移动。如果物象移到透镜边缘时产生显著的弯曲，就表示该镜片的像差较大。有的透镜像呈现不规则弯曲的变形，移动时有跳跃等，这说明镜片很不均匀或镜头表面加工质量很差。如果只在边缘稍有弯曲，那么在镜片上加一个光栏把对成像有影响的边缘不分遮去便能使用。

                   望远镜的目镜可选用焦距是 30 ~ 50毫米的凸透镜，也可用修理钟表常用的放大镜（其放大倍数越 5 ~ 8倍）代替。如果可能、再买一个 10 倍的小放大镜做目镜，你的望远镜便能有 40 倍的放大率。一般来说，同一架望远镜常附有几个不同焦距的目镜，这样可以达到不同的放大倍率。

                   对于选择好的物镜和目镜要精确测它们的焦距，以便确定精通长度。可分别把物价和目镜对着太阳。在镜片的另一侧放上毛玻璃或白纸屏，前后移动白纸屏或毛玻璃找到成像最清晰的位置，然后用尺量出镜片到白纸屏的距离，这个距离即镜片的焦距，精通长度近似地等于物镜和目镜的焦距之和。

                   制作镜筒     材料可用黄板纸（即“马粪纸”），粘合剂可用乳胶或木工胶。（用AB吧= =）为了适应不同人眼睛的视力，镜筒要有一定的伸缩调焦范围，故要做成两节，一节是物镜镜筒，另一节是目镜镜筒。物镜筒的长度要比目镜焦距长 60 ~ 80毫米，简的直径约等于目镜的直径，注意要使筒的外径等于物镜筒的内经，使得目镜筒既能正好插入物镜筒内，又能互相贴的较紧，并且便于前后调节焦距。

                   制作镜筒时，先把纸板裁成宽度大致和镜筒直径相近的条子。找来一根长度稍长于物镜焦距、直径约等于物镜直径的物体（如硬质塑料管，日光灯管或铁管等）做芯柱。为了消除杂散反光，望远镜桶内的内壁涂成黑色，可用墨汁加上一些胶和石膏粉涂在第一层的光纸条上，在芯柱上绕纸条时要如图 1 . 4 所示，一圈

紧挨一圈地粘紧，既不要有间隙，也不能重叠。在第一条纸的一端先剪成适当长度的斜口，然后卷紧在芯柱上，其余纸条依次接上。最后一条纸末端也应捡成适当长度的斜口。镜筒的两端和纸条接口处，要用涂有粘合剂的牛皮纸固定，然后再在第一层镜筒的外面和第二层纸条的内面图上粘合剂，用相同的方法，但以相反的防线缠绕黏住。第三层的卷饶防线应和第二层反向，最后在镜筒外面裱糊上一层牛皮纸。稍等干燥后就应把芯柱抽出，否则最后难以抽出芯柱。黏好的镜筒应竖直放在室外阴干，不要在阳光下暴晒，一面发成变形。镜筒完全干透以后，可用风力的刀子裁去不需要的长出不分。目镜筒的制作方法和物镜镜筒几本一样。制作时要注意前面提到过的目镜筒的外径要等于物镜筒的内经，这可通过裱糊牛皮纸逐渐的逼近所需的外径尺寸。（- -或者直接弄点消光棉）

                   安装镜片         安装时需注意目镜镜片凸面要向着镜筒内，而物镜镜片的凸面则向外。要根据镜片的大小和镜筒的情况采取不同的固定方法，如图 1.5所示。 为使镜片稳稳地固定在镜筒中，一般要附加镜片套筒。

图中a表示镜片直径等于镜筒内径时的安装，b是镜片小于镜筒外的情况。为了防止目镜筒整个儿地滑进物镜筒里，应在目镜筒末端外面增加一小段凸圈。安装镜片最为关键的是使物镜和目镜的主光轴都落在镜筒的中心线上。

                   望远镜的成像质量要通过实际观测天体才能够断定。当然调焦到最好位置时，星象应当是一个堆成的橙黄色的小点，周围有蓝紫色光晕。若星象是模糊的团，说明镜片的球差很大，这时必须用光栏缩小物镜的口径，直到成像较满意为止，如果口径缩小到二厘米以下成像仍不好，说明此物镜质量太差，不能使用，若发现星象不是一个堆成的小点或带有一个小尾巴，多数情况下是镜片装的不正，但有时也可能应为镜片玻璃不均匀或加工质量不好所致。

                   建议望远镜的之家应很稳固，并能使望远镜在水平和竖直两个方向移动，一般可以采用木质或金属三脚架。支架应架在望远镜重心处，用这种简易天文望远镜可以观测月亮的表面、木星的卫星、金星的月牙形相位、土星的光环，也可以分解一些明亮的双星等。

牛顿反射式望远镜（也很古董）

                   这种望远镜的特点是光线射在凹面镜（即物镜）上反射后聚焦成像。起光学不分主要由一个物镜、一个平面镜和一个目镜组成。光线只是在物镜片的表面上反射，并不需要穿过透镜，故不必采用光学玻璃。此类望远镜最大的优点是没有色差。牛顿式反射望远镜（图 1 . 6 ）是最简单的反射式望远镜，对于大多数业余天文望远镜制作者来说，成果的把握比较大。

                   由图 1 . 6 可知，来自某一天体的光线射入望远镜桶后，从物镜反射和汇聚到一个与物镜大约形成45°角的小平面镜上，然后经过小平面镜反射，成像于目镜的前焦点出，观测者从目镜中可以看到放大了的天体的像。这种望远镜放大倍率同折射望远镜相似。例如物镜的焦虑是 1000 毫米， 目镜的焦距是25毫米， 那么此望远镜的放大倍率为 1000/25 = 40（倍）。制作牛顿式反射望远镜用的目镜和小平面镜一般能买到成品或者半成品，（即凸面物镜），目镜一般购买，制作者应把主要精力集中在主镜（即凹面物镜）的制作上。小型牛顿式反射望远镜的物镜聚焦一般选物镜口径的8 ~ 10倍。 下列表举了制作物镜的集中参考尺寸，虽然本文下面均以150    毫米的口径的物镜为例来说明光学镜面的加工方法，但只要有条件，用同样的方法也可以制作更大的镜面。

        物镜的几种尺寸 （毫米）

有效口径	镜片直径	玻璃厚度	镜片厚度
100	105	15~18	13~
150	155	20~26	16~
200	210	28~33	20~
250	260	30~40	25~
300	310	35~45	30~

磨制物镜的材料和工具的准备

                   玻璃      磨制反射望远镜的物价，需要两块同样大小的圆形玻璃，一块作为要磨的镜面，即作物镜是同，另一块在磨制镜面时的工具用，成为工具玻璃。玻璃选择没有气泡的、比较后的普通玻璃即可，物镜玻璃的厚度应该是镜面直径的 1/6 ~ 1/8。 工具玻璃的厚度可以薄一点，但要求是镜面直径的 1/8 ~ 1/15，而镜面玻璃的厚度不能太薄的原因在于防止变形，一般若能买到约 10 毫米后的硬质玻璃圆块是比较理想的，据有关砖家的经验，若镜面的焦距取为100厘米，可以用普通 6 毫米厚的平板玻璃来做镜胚，只要在细磨、抛光以及安装使用中不让它收到太大的鸭梨，也能制成很好的镜面。购买时、可以请商店的人猿按所需的镜面尺寸代为加工成圆形，并请他们把边缘磨齐。

                   磨料      磨制镜面过程分为粗磨、细磨和抛光三个阶段。粗磨时用硬度高、磨削速度快的磨料，如 80 号至 100号的绿色（或黑色）碳化硅砂，需1000克左右。用普通建筑黄沙也可，但应为黄沙硬度比金刚傻差，磨的时间较长。细磨时用至少三种不同粒度的傻，如 108 号、208 号和 303号 （或者 W20）用金刚砂各150克左右。一般细磨常用的是刚玉沙，它磨出的表面比较细腻，利于抛光。有经验的磨制者提出，细磨时使用 120 ~ 150号、 180 号、 240 ~ 280 号金刚沙歌 120 克 ， 氧化铝 M302、 M303、M304、M305号各120可（市场上的刚玉沙几本成分是氧化铝，只是不够纯）。抛光时使用309号 红粉（氧化铁） 约 100克 ， 也可使用白色的氧化铈。

                   沥青（亦称柏油）  抛光时需要沥青约 500 克，冬天用60°的（3号）沥青，夏天用 90°的（5号）沥青。 另外再准备一些松香和松节油，已调节沥青的硬度。

                   工作台      如图1.7所示，用木料制作一个结实的三脚架式工作台，因操作时绕着它转，所以工作台一定要稳定。

                  
                   其他        几块清洁、吸水能力强，不易擦掉的布（擦镜片用），水盆，化沥青的小锅、小炉子和刻沥青用的小刀。

工作关系 实在抽不开时间     把原文发出来  
估计不少人都有
没有的去下载吧有两本基础科普 和一个制作文档不过这个有点不清晰 ..
http://pan.baidu.com/share/link?shareid=224339&uk=487207872

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怕楼少了 占9层。   

占楼完毕  开始编辑 。

我顶！知识贴，学习中！

学习   学习...........

好多错字

@-@ 发表于 2011-10-31 16:53

                               
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好多错字

我尽量不错字了

科普资料不错！

这个资料非常好,要磨镜的同好别错过啊

镜片有没有现成的成品购买啊，自己磨太累人啊~~~

好资料，顶起

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喜欢，磨镜可是个技术活……