Самодельные бинокуляры

[papa Slava]

…единичные изделия слишком дОроги, чтобы заказывать их для средних по размерам и качеству аппаратов…

Вот и я о том же. Спасибо, всё понятно.
Прочитал про схему Мацумото, первая мысль, как это я сам не додумался? )
Вторая—хорошо, что не узнал раньше. Начались бы идеи по изменению проекта, а это капец всему, сами знаете. Короче, я закончил. Основное описание было выше, вот окончание.
Отдельный вопрос это облицовка конструкции. Я использовал листовой пластик, простите, со свалки. Боковины—пластиковая труба 100 мм. Плоскости—какие-то рекламные планшеты. Резка выполнялась лобзиком и ножницами по металлу (по ситуации). Более интересна гибка. Спираль для какого-то нагревательного прибора, продетая в гирлянду керамических трубочек. Эта колбаска уложена в металлическую трубку. Провода, вилка, это понятно. Медленно с перерывами это дело нагреваем, периодически выключая. Под достижении размягчения пластика гнём его на необходимый угол. Остужаем. Всё.

Из недостатков отмечу вес устройства, 7 кг. Использование без штатива/упора даже не обсуждается. Достоинства тоже на поверхности: светосила, теоретическое проницание и удобное, универсальное положение окуляров. Излом оси 40°. Вопрос проницания решится с покрытием зеркал. Основное назначение—обзор небосвода, протяжённые туманности, галактики, кометы, астеризмы и звёздные скопления, сумеречные наблюдения атмосферы. Наземка тоже возможна: изображение прямое.

Теперь о штативе. Основная часть это головка. Выполнил я её из текстолита толщиной 12,5 мм. Просто набрал 7 слоёв, скрутил это дело на шпильках М5. Зажим центральной колонны производится барашком М10 через толстый металлический сухарь, так что дерево не пострадает. Поворотная часть—трубы от гладильной доски. Немного сварки и узел поворота на 360° в двух плоскостях готов. Ноги—дерево. На силовой конец каждой ноги напрессовано алюминиевое кольцо от трубы. От излишнего раскрытия ноги удерживаются тонким стальным тросом с хомутами на концах. Вес штатива ровно 2кг.

Полных испытаний ещё не было. Надеюсь, сегодня это будет возможно.

[Hermit]

Симпатичная конструкция! А при наблюдениях подбородок в корпус не упирается?

[mayak]

Да, сработано очень неплохо!
А как организована вилка в штативе?
 И сфоктать бы прибор в сборе со штативом.

[Андрей Лёвин]

Симпатичная конструкция! А при наблюдениях подбородок в корпус не упирается?

Да, я бы укоротил центральную пластину и сделал в этом месте вогнутость, чтобы не мешало, тем более конструкция позволяет. Ну и зеркала бы настоящие оптические, диагонали хотя бы.

[papa Slava]

Подбородок не упирается. При развороте окулярного блока "наоборот" имеет место прикосновение губами к изгибу корпуса. По этой причине конструкция имеет именно такой вид.
Штатив. Поворотная часть по вертикали. По горизонтали. Общий вид.

В связи с мизерными скоростями и эпизодическим незначительным взаимным перемещением элементов, в вертикальном "канале" достаточно пары текстолитовых шайб. По горизонту смягчает пластмассовый оголовок штанги (кусок металлопластиковой трубы). Этого вполне достаточно.
Фото прибора на штативе чуть позже, на плэнере, с отчётом по наблюдениям.
Вогнутость возможна, но существенного значения не вижу. Переделывать не буду.
Про оптические диагонали уже писал. Прикиньте, сколько стоит с малой осью 85 мм?
Хотя, если использовать схему Мацумото, можно взять меньшие. Нельзя. Там углы пологие, стало быть габарит растёт. Так на так и выйдет. Не даёт покоя уменьшение вдвое количества поверхностей. Но в сумме это построить новый прибор. Пока оставляю так, а к переделке надо готовиться ещё и финансово. В любом случае не раньше осени. Да я и чемодан уже подобрал.

[papa Slava]

Вот обещал результаты с поля. И так. Во-первых имеет место заметное двоение изображения (не настройка а по причине бытовых зеркал, в каждом канале). Как с этим бороться, понятно. Во-вторых всё остальное хорошо. 
Очень удобно оперативно подстроить сведение специально предусмотренными винтиками. Верхний кожух снимается без применения инструмента. Штатив прекрасно лёг на велосипед, я даже не ожидал. Бинокли нагрузил в рюкзак и поехал. Первая мысль, о, можно выбираться на вечерние погляделки по настроению. Мне полтора-два километра до загородной зоны в поле. Как в гараж. Но это-ж брать авто, загружать телескопы…. А тут сам поразился. Расставился за 2 минуты, свернулся ещё быстрее. Пригодилась ручка, на ранних фото её не было.


Диапазон штатива избыточен. Даже дядя Стёпа будет доволен. Силы трения позволяют уложить на большой бино что-то дополнительно без потери баланса. Сразу вспомнился ахроматик 70мм, лежащий в ожидании.

Начинаю задумываться о следующем проекте…. 

[mayak]

Отлично получилось!Где будете зеркала покрывать?

[Оверин Дмитрий]

Здорово! А МЗ не регулируется?

[papa Slava]

Покрывать—Либо в КРАО, если удастся подсунуть в компанию к чему то большому (попытка сэкономить), либо в Симферополе. Осенью я пробивал этот вопрос, директор завода сказал \…/ гривен загрузка камеры. Расходы, леший их дери, хотя это дешевле, чем в КРАО. Я ещё имел ввиду точку в Бердянске, но теперь это заграница. Хотя цена там вполне гуманная.
МЗР—Как это не регулируется?? А это что?

В конце ролика сведение и разведение окуляров.
По результатам обдумывания бессонной ночью считаю данный девайс действующим макетом, построенным с проведением НИОКР и полной отработкой технологии.
Из головы не выходит товарищ Мацумото. По сумме параметров он кроет всех и всё.

[Андрей Лёвин]

 Ну конечно, там только потери на двух зеркалах, никаких аберраций сходящегося пучков в плоскопараллельной пластине (призмы) и изображение прямое и конгруэнтное. Единственный минус - механически сложно. Если не считать самих зеркал, конечно. Меня, правда, всегда удивляла его "скромность" в присвоении давно известной схеме своего имени...

[Алексей Юдин]

никаких аберраций сходящегося пучков в плоскопараллельной пластине (призмы)

Нет никакой проблемы сделать призменную Матсумото без потерь на отражение - равносторонняя призма из простого стекла с хорошим просветлением и всё - тяжелые стёкла не нужны, т.к. угол падения осевого луча 30 градусов.

[Андрей Лёвин]

 Так любое стекло даст дисперсию (хроматизм) и разность хода (сферичка), а для 2-дюймовых окуляров длина хода будет приличная. А если объектив - АПО, то зачем нам такое приданое?

[mayak]

В продолжение разговора о зеркалах для мацумоты. Какое должно быть качество поверхности (где-то были упоминания - не могу найти)?Качеством важно только на больших увеличениях? Зеркала каких производителей подойдут?
Если увеличения небольшие - до 50 крат, может подойдет диагональ от любого производителя, например GSO?

[papa Slava]

…угол падения осевого луча 30 градусов.

Откуда известно? Я провёл экспериментальные замеры, у меня получились и другие цифры. Кстати, там нет жёсткой величины углов, можно этими параметрами играть, но это тянет за собой изменение размера зеркал.

…Какое должно быть качество поверхности (где-то были упоминания - не могу найти)?Качеством важно только на больших увеличениях?…

Попрошу уточнить, именно качество, или Вы имели ввиду точность поверхности?
Про точность можно сказать сразу. Чем ближе к окуляру, чем меньше увеличение системы, тем мягче допуск. Кроме того, на него существенно влияет угол падения луча. Где-то у Максутова читал, сейчас лениво искать, неточность поверхности в зависимости от угла падения по разному влияет на искажение фронта волны. При 90° в пределе точность сколь угодно низка, тоже и при углах, близких к 0°. А при угле что-то около 54° влияние неточности поверхности максимально. Я возможно где-то приврал, но за принцип отвечаю.
Кстати, в нашем деле скользящие лучи это благо. Отражение улучшается, искажения уменьшаются, приятно сознавать 

[Андрей Лёвин]

Откуда известно? Я провёл экспериментальные замеры, у меня получились и другие цифры. Кстати, там нет жёсткой величины углов, можно этими параметрами играть, но это тянет за собой изменение размера зеркал.

Это не просто известно, это очевидно. Рассмотрите крышу призмы Амичи - там каждая грань крыши наклонена относительно оси объектива сначала на 45 градусов вместе с призмой, и ещё на 45 каждая сама по себе, чтобы организовать 90-градусную крышу. Но в матсумотовской паре этот угол можно уменьшать (сохраняя, естественно, 90 градусный между собой), уменьшая тем самым и общий угол излома (скажем, с 90 до 80 градусов). Но при этом ещё более вытягиваются зеркала.

[Hermit]

Если увеличения небольшие - до 50 крат, может подойдет диагональ от любого производителя, например GSO?

За неимением гербовой бумаги пишут на простой. Имхо, сгодится и вполне доступные GSO (не надо бросать в меня помидоры и прочую провизию третьего сорта!  ). Только работать будет будет не вся поверхность, а эллипс с соотношением сторон 1:2 и длинной осью, равной длине диагонали (для угла отражения 60°)

[Алексей Юдин]

Так любое стекло даст дисперсию (хроматизм) и разность хода (сферичка), а для 2-дюймовых окуляров длина хода будет приличная. А если объектив - АПО, то зачем нам такое приданое?

Если делать бинокль со взаимной компенсацией аберраций, заодно максимизировав светопропускание. Флетнер, вынесенный далеко вперёд, выровняет всё и за объектив, и за призмы, и за окуляр - не нужны будут широкоугольники типа Наглера/Этоса с их кучей стекла и жестковстроенным, рассчитанным под идеальный объектив предкорректором аберраций основного окуляра..

[Андрей Лёвин]

Так любое стекло даст дисперсию (хроматизм) и разность хода (сферичка), а для 2-дюймовых окуляров длина хода будет приличная. А если объектив - АПО, то зачем нам такое приданое?

Если делать бинокль со взаимной компенсацией аберраций, заодно максимизировав светопропускание. Флетнер, вынесенный далеко вперёд, выровняет всё и за объектив, и за призмы, и за окуляр - не нужны будут широкоугольники типа Наглера/Этоса с их кучей стекла и жестковстроенным, рассчитанным под идеальный объектив предкорректором аберраций основного окуляра..

Так мы как раз и рассматриваем основное премущество зеркальной системы - возможность использовать стандартные объективы, не рассчитанные на работу с призмами и уж тем более без всяких корректоров. А если это объективы диаметром мм 200 , а окуляры 2 дюйма, то каких чудовищных размеров должны быть призмы (по крайней мере первая)? И что они привнесут в идеальную картинку и как это исправлять? Я не оптик, и хотел бы взглянуть на схему бино с такими параметрами; может, пригодится в практической плоскости.

[papa Slava]

…каждая грань крыши наклонена относительно оси объектива сначала на 45 градусов вместе с призмой, и ещё на 45 каждая сама по себе, чтобы организовать 90-градусную крышу…

Именно так у меня и получилось при измерениях. 90° между плоскостями приятно удивил. И про 80° на окулярах вместо 90° я тоже задумался. Поиграв наклонами, пришёл к тому же выводу. Всё упирается в размер зеркал.
Нашёл в закромах немного стеклях с наружным покрытием, чем был весьма обрадован.

[ДимСаныч]

Комментарий модератора

Оверин Дмитрий, Вы уже должны быть в курсе пункта правил 3.1 г и всё равно нарушаете. 10%