Czy hobbysta może stworzyć soczewkę?

12

Czy hobbysta może stworzyć / formować / szlifować / wypolerować soczewkę?

Wydaje się, że wielu hobbystów astronomii poleruje lustra, a czasami duży element soczewki. Czy istnieje ekwiwalentne hobby tworzenia elementów (obiektywnych) lub obiektywów do fotografii? Nie mogłem znaleźć w Google żadnych dobrych informacji na ten temat.

Kodak Brownie był jednoelementowy i produkowany dość tanio. Co trzeba zrobić, aby zrobić coś takiego? Jaki byłby najprostszy i / lub najtańszy sposób?

(Tak, wiem, że to nie jest praktyczne . Tak, mógłbym po prostu zdjąć stare obiektywy. I tak, wiem, że jakość byłaby dość niska.)

BrendanS
źródło
Kiedy mówisz o tworzeniu samych elementów, więc to nie jest odpowiedź, uważam, że ten post na blogu o budowaniu soczewek z tanimi lub oczyszczonymi elementami jest bardzo interesujący.
Proszę przeczytać mój profil
1
Czy możesz połączyć się z ludźmi tworzącymi soczewki astro? Znam tam wiele zwierciadeł, ale są to bardzo różne bestie.
rfusca
Produkcja elementu obiektywu, który jest wystarczająco czysty, aby można go było użyć do fotografii, jest dość złożona. Potrzebujesz materiałów o odpowiedniej czystości, przepuszczalności światła i twardości, nie mówiąc już o dość precyzji w mechanizmie mielenia, aby zapewnić załamanie światła na tyle, aby skupić je tam, gdzie chcesz, i równomiernie na całej powierzchni soczewki . Nawet na poziomie amatorskim byłoby to dość drogie. Ten film może być wnikliwy w odniesieniu do produkcji soczewek: youtube.com/watch?v=OkWsk9rXpcU
jrista

Odpowiedzi:

6

Istnieją osobne problemy.

  1. „Stwórz” obiektyw - zinterpretujmy to jako czynność projektową - projektując krzywą zgodnie z ogniskową, wymaganą dyspersją itp. Tak, to wykonalne. Wokół znajduje się oprogramowanie do projektowania soczewek, które przyjmie zestaw kryteriów optymalizacji i niektóre ograniczenia oraz wypluje zestaw krzywych i rodzajów szkła. Sprecyzuj szczegółowe zalecenia dotyczące oprogramowania do tworzenia list amatorskich teleskopów, wiem, że je tam widziałem.
  2. Uformuj soczewkę - nie bez herculean wysiłku. Wymagana jednorodność szkła optycznego jest, zgodnie z każdym wątkiem na temat, jaki udało mi się znaleźć, praktycznie poza zasięgiem dla majsterkowiczów garażowych. To nie ma na celu zniechęcić Cię na stałe do próby - chciałbym mieć więcej rzeczy niż zobaczyć kolejny upadek technologiczno-kulturalnego kamienia węgielnego „nie możesz tego zrobić w domu”. Ale będziesz musiał uzyskać (i utrzymać!) Wystarczająco przepuszczalne szkło o odpowiednio kontrolowanych parametrach optycznych (współczynnik załamania światła, dyspersja), całkowicie wolne od pęcherzyków i całkowicie jednorodne. Są to częściowo sprzeczne wymagania, ponieważ trudno jest na przykład całkowicie jednorodnie stopić bez mieszania, co może łatwo wprowadzić pęcherzyki.
  3. Szlifuj obiektyw - Zdecydowanie. Nie mogę teraz znaleźć linku, ale raz zobaczyłem argument, że szlifowanie (a przez to polerowanie) dobrego obiektywu jest łatwiejsze niż szlifowanie lustra, ponieważ krzywe dla danego współczynnika f są bardziej strome z soczewką, więc błędy pojawiają się bardziej wyraźnie podczas testowania.
  4. Polerowanie soczewki - Tak ponownie, ponieważ w tym momencie jest to to samo, co polerowanie powierzchni lustra, z wyjątkiem być może bardziej stromej krzywej. Wyznaczenie powierzchni soczewki asferycznej może być trudniejsze niż obliczenie powierzchni lustra asferycznego, z tego samego powodu testowanie soczewki jest łatwiejsze: krzywe są bardziej strome na soczewce, więc okrążenie musi płynąć znacznie więcej, ponieważ dopasowuje się do soczewki w różnych pozycje.

Oświadczenie: Jest to głównie wiedza książkowa, nie tyle praktyczna wiedza. Podczas gdy szlifowałem i dopiero zacząłem polerować małe lustro, nigdy nie próbowałem robić obiektywu.

Bernd Jendrissek
źródło
5

Nie mogę odpowiedzieć na twoje pytanie z osobistym doświadczeniem, ale hobbyści astronomii osiągają bardzo dobre wyniki. Nie tylko polerują soczewki, ale robią je z płaskiego kawałka szkła.

Trudno zrozumieć, dlaczego nie byłbyś w stanie tego zrobić. może to zająć dużo czasu i, jak sugerujesz, nie jest ekonomiczne, ale jest to hobby. Mówię idź, jeśli masz zainteresowanie.

Sugeruję przeczytanie bloga Rogera Cicala, który napisał wiele na temat historii różnych projektów soczewek. http://www.lensrentals.com/blog

O ile wiem, soczewka jest soczewką i nie wie, czy celujesz nią w gwiazdę, czy w ładną twarz.

Pat Farrell
źródło
7
Zauważ, że astronomowie amatorzy rutynowo mielą własne lustra , a nie soczewki . W przypadku lustra wnętrze szkła nie ma znaczenia - jest to tylko mechaniczne podłoże do utrzymania aluminium.
coneslayer
mogliby tworzyć soczewki równie łatwo jak lustra, biorąc pod uwagę dostępność surowców. Stworzyłem soczewki optyczne do instrumentów naukowych, modyfikując na przykład soczewki do okularów. Chociaż ten projekt nie wymagał wysokiej jakości szkła potrzebnego do Nikkora za 1000 USD +, po prostu szyba okienna również nie zrobiłaby tego.
jwenting
1

Co powiesz na to? Ponieważ akryl można łatwo formować, utwórz cienką powłokę na soczewkę, pryzmat lub cokolwiek innego. Następnie napełnij go gliceryną, która ma współczynnik załamania światła prawie podobny do szkła. Jednak z powodu podwójnego załamania światła przez akryl i szkło ogniskowa może się nieznacznie różnić - dlatego konieczne są niezbędne korekty. Wypróbuj tę metodę i wróć do mnie, jeśli działa! Nawiasem mówiąc, współczynnik załamania akrylu jest prawie podobny do wody.

użytkownik68264
źródło
1

Tak, na pewno możesz zrobić element soczewki. Amatorscy twórcy teleskopów szlifują swoje lustra ze szklanych półfabrykatów, więc nie ma powodu, dla którego nie moglibyście zrobić obiektywu w ten sposób.

Jest to jednak czasochłonny proces, a powodem, dla którego większość amatorskich producentów teleskopów tworzy lustro, a nie soczewki, jest to, że dzięki lunetce odblaskowej wystarczy tylko ukształtować JEDNĄ powierzchnię głównego lustra (potrzebujesz również mniejszego płaskiego lusterka wtórnego, ale są one dość łatwo dostępne na rynku - nie jestem pewien, czy bankomaty mają tendencję do ich produkcji, czy też zakupu.

Z drugiej strony za pomocą soczewki musisz kształtować OBIE POWIERZCHNIE i aby uniknąć aberracji chromatycznej, musisz wykonać co najmniej dwa elementy (z różnych rodzajów szkła, więc patrzysz na cztery powierzchnie, a nie na jedną - i półfabrykaty muszą być wykonane z przezroczystego szkła (z lustrem należy tylko unikać wnęk na powierzchni) (a półfabrykaty o wysokiej jakości soczewek są prawdopodobnie droższe niż równoważne lustrzane).

Na plus można uciec z nieco mniejszą dokładnością dla powierzchni soczewek (lepsza niż połowa długości fali niż lepsza niż ćwierć długości fali dla lusterek), ale większość ATMS wybiera prostsze lustro.

JerryTheC
źródło
1

Pierwszy obiektyw został wykonany przez amatora. Dlaczego nie ty?

Zacznij od kropli wody. Ten artykuł Scientific American dotyczący używania kropli wody jako soczewki pomoże Ci zacząć.

Można użyć tego obiektywu do tworzenia fotografii portretowych do podejmowania makro fotografie i jako soczewki pomocniczej iPhone .

Następnym krokiem byłoby użycie plastiku, takiego jak epoksyd. Eksperymenty na żywicy epoksydowej są bardziej obiecujące, ponieważ masz trochę czasu, aby z nią pracować, zanim stwardnieje. Napięcie powierzchniowe jest znacznie mniejsze, ale wynik jest bardziej trwały. Pęcherzyki w mieszance mają mniejszy wpływ niż zniekształcenia powierzchni. W szkle obiektywu pojawiły się bąbelki - ich efektem jest raczej dodanie rozbłysku, niż pogorszenie ostrości.

Baw się dobrze. Powodzenia.

Stan
źródło
1

Możliwe jest szlifowanie i polerowanie soczewki w domu, tak jak pisarz obecny w 1971 roku.

Celem było zbudowanie domowej roboty ręcznie nakręconej kamery filmowej. Ponieważ nie mogłem znaleźć obiektywu o ogniskowej 1 "po rozsądnych kosztach, postanowiłem wyprodukować go w domu. Zasadniczo użyłem wklęsłego dna pojemnika z aerozolem, szlifując puste miejsce, kawałek szyby ok. 1/2" średnica przy użyciu coraz drobniejszego proszku karborundowego i wody. Na koniec, wszystko, co zostało oczyszczone, aerozol może na dnie powleczony cienką warstwą stopionego materiału (pokrycia dachu). Po ustawieniu boiska niektóre kwadraty zostały zadrapane na powierzchni i nałożono mokrą czerwoną biżuterię lub tlenek ceru, aż oszroniona powierzchnia ponownie stała się przezroczysta. Kamera działała i nadal istnieje, ale musiałem poczekać do 2007 roku, aby przenieść negatyw 16 mm na DVD! Wszystko to było dość pracochłonne i myślę, że wystarczyłaby soczewka wypukła.

Z poważaniem!

Józef

Józef Bubez
źródło