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【自制器材】说说我这个月以来DIY的150牛反!

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之前其实完全没有自制器材的想法,觉得自己根本折腾不好一台望远镜。后有一次在新房里看到一根多余的PVC管(俺家正在装修,呵呵),才冒出了个DIY的想法。为了不浪费这根花50元买来的PVC管,我开始在心里盘算计划。不过,这根PVC管只有110毫米口径,牛反根本没法做。后经过思考,还是不愿意放弃DIY,就去建材店买了根200毫米口径的PVC管,准备DIY 150毫米口径的牛反。于是,长达一个月的自制过程就开始了。5月3日开始购买各种材料,花了2周时间做完90%的样子,全部完工是到5月底。今天天气不错,把自制的器材拿出去用了。上弦月在目镜中很好看,边缘的锐利程度让人很满意,有一种付出劳动、收获成果的愉悦。这段时间的努力没有白费!
这是最终做好的样子。


IP属地:浙江1楼2014-06-02 21:17回复
    成品照片之二(调焦座、寻星镜一侧):


    IP属地:浙江2楼2014-06-02 21:20
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      下面说说这台150牛反的制作过程!贴子最后附上卡片机目镜后拍摄上弦月的效果。呵呵!~~~
      1. 首先说设计。
      做任何东西都事先在心里有个idea,打个腹稿,才能尽量少走弯路。我首先确定我要DIY的是一台牛反,牛反的口径一般是114毫米起步,114毫米我嫌小,200毫米的物镜又觉得太贵,做坏了的话代价太高,所以,我马上就确定做150毫米口径的。市场上卖的150毫米物镜一般焦距都是750的。抛物面的贵,就选了球面的,反正DIY玩,不在乎有多高的成像质量。
      光学参数方面,我采用mynewton软件给出的参数。你只需启动mynewton,输入物镜口径和物镜焦距,run一下,立马就出来一个光学参数清单,上面最重要的参数是“primay to center of focuser",也就是“主镜到调焦筒中心的距离”,这个参数把握准确与否,直接决定了你的焦距做得准不准,从而决定了目镜端的成像效果。事后我知道,任何菜鸟只要把握准了这个参数,做出来的镜子不会有太大问题。
      接下来就是各个模块的制作了:物镜座、副镜架是最重要、最难做的两个模块,他们的质量直接决定器材的整体质量,然后是道布森支架、镜筒、寻星镜支架等。


      IP属地:浙江3楼2014-06-02 21:34
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        2. 然后是材料和工具。
        把一台器材看成整体的话,物镜、副镜就是其中较为重要的模块。由于技术和精力有限,核心的东西不可能DIY,硬要去做也做不好。
        1)非DIY部分:TB买的150/750球面牛反主镜、短径35毫米的副镜、1.25英寸调焦筒。用在星特朗80EQ上的寻星镜、目镜。


        2)DIY部分:镜筒、物镜座、副镜架、道布森支架、寻星镜支架。
        材料方面,除了木板以外,其他材料都是自己上TB或五金店买的。
        工具方面,大多数工具是借用木工的(能蹭到装修工人的工具,对DIY来说帮助真大啊)。
        所有材料和工具花费388元。
        材料包括:
        200毫米PVC管一根、各种螺丝、螺帽、自攻螺钉、螺杆、压片,木板若干,4套带刹车的万向轮、1瓶黑色喷漆、电工胶布(黑色)







        工具包括:
        电钻、电锯、枪钉、木工刨、十字螺丝刀、小刀、小扳手。(除了螺丝刀是自己的,其他基本都是蹭木工的,尤其电钻,用得很频繁。)


        IP属地:浙江4楼2014-06-02 21:59
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          3. 最后是制作过程。
          1)道布森支架。
          开始做道布森支架时,没搞明白一个事儿。为什么镜筒两侧装2个耳朵,再在支架两边侧板凿2个半圆,这么一搭就稳如泰山?后来问了物镜卖家还有天文群的同好,才得知,这么做是为了增大摩擦力,这样镜筒就不会转了。我的结构力学方面知识实在堪忧啊。于是,我的道布森支架做成了下图这样。值得一提的是,这个道布森支架还是纯实木的哦,十分扎实,板材是E0级的环保板材。呵呵!
          这是道布森支架底板。中间用电钻打了个孔,后来发现,这个孔是不用打的。

          在底板的一面安装了4个带刹车的万向轮,这样,就可以使支架在水平方向上随意转动了。

          道布森支架的框架:

          做了一个正方体的镜筒箱,两个侧面凿了2个直径是200毫米的圆孔,用来套镜筒的。

          3个东西拼起来就是这样。

          不过,后来我将凿出来的2块圆形木板安装在了镜筒箱的两侧(作为镜筒箱的2个“耳朵”),再在框架的两侧板上开凿了2个半圆,然后把2个耳朵往上一搁,就行了。最终效果就是一楼放的那张图。水平方向,靠底部的万向轮;垂直方向,自己用力提拉镜筒就行了。


          IP属地:浙江5楼2014-06-02 22:14
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            2)物镜座。
            物镜座本来还想做调节机构的,后来觉得难度太大,就放弃了。我的思路是:锯一块与物镜口径一样的圆形木板做底板,用1个凹字形木压条将物镜与底板两者固定,安装3个金属压片防止物镜往镜筒壁方向倾斜,在镜筒内壁上安装3个凹字形木条,物镜与底板的结合体直接嵌入这3个凹字形木条中。这样就稳如泰山了,不足之处是,可调节的余地很小。这是once for all的做法,一棒子打死,所以,要求测量精度非常高。
            下图是镜筒内壁上安装的3个凹字形木条。底板与物镜的结合体嵌入其中即可。

            下图是安装了3个金属压片的圆形底板。用来防止物镜向镜筒壁方向滑动。


            从副镜架端看过去,安装好的物镜座就是这个样子:


            IP属地:浙江6楼2014-06-02 22:24
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              3)副镜架。
              副镜架别看小小一个东西,花了我2-3个晚上!为了尽量减少遮挡,我锯了很小的2块木头,本来也是想做调节机构的,结果也放弃了。但与物镜放弃调节不同,副镜我有自己的一套调节机构。
              下图中是做了调节机构的副镜。后来发现不好用,只保留了右边半部分:

              值得一提的是,一般人做副镜架都是做成十字叉丝,而我觉得十字没有必要,一字就足够了。因为,在小小的木块上再多钻一个孔,是很冒险的,木块容易破掉。另外,制作过程中发现螺纹钢很好用,两头拧螺帽上去,是十分稳的,而且,想拆解下来也容易。


              IP属地:浙江7楼2014-06-02 22:30
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                4)寻星镜架。
                寻星镜架的制作十分容易,用小木块钉一下就行了。不过,后来在实际使用过程中,发现与主镜很难同轴。这一点后续还要想想怎么改进。今天寻星镜对准月亮后,主镜中死活找不到月亮,后来,直接干脆操作主镜,才找到月亮。此时再往寻星镜中一看,天哪,寻星镜中的红点与月亮相差十万八千里!


                IP属地:浙江8楼2014-06-02 22:33
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                  5)调焦座的安装。
                  光学方面最重要的一个环节来了!就是前面说的primary to center of focuser,主镜与调焦筒中心的距离。我根据mynewton的参数,这个距离应当是1060.7毫米,我用卷尺仔细量好距离(因为这个时候主镜已经确定位置了,所以调焦筒凿在哪里就可以测量出来),画好线,然后很谨慎地在主镜对面那一端钻了一个小孔,然后以此小孔为圆心,凿了一个比调焦筒略大的圆形孔。后来观测证明,这个孔开得还是挺准的!
                  6)各模块的整体安装。
                  各个部分完工之后,整体安装就是水道渠成的事儿。不过,其中涉及一个光轴的准直。为了提高准确性,我事先已经用尺子找好物镜和副镜的中心,并分别贴了小片黑胶布作为标记。其实,在整体安装过程中,主要纠结的是副镜座。经过一个晚上的折腾,最终的安装结果还挺让人满意的。副镜基本位于调焦筒正下方,副镜中心基本与调焦筒重合,而副镜的倾斜角度也基本是45°。
                  同时,为了定位副镜的准确位置,我在镜筒壁上开了长条形槽,供螺纹钢来回滑动,一旦找准点位,就立即用螺帽锁死。同时,在副镜架的两侧也加了2个螺帽,也可以借此调节副镜在调焦筒下方的位置。

                  从调焦筒往下拍了张照片。副镜基本与调焦筒同心!


                  IP属地:浙江9楼2014-06-02 22:47
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                    还忘了说镜筒内壁消光。我TB上买了瓶黑色手喷漆,喷了3遍,效果不太好。现在镜筒内壁都已经泛白了。以后有空看看是否再去改进一下消光。


                    IP属地:浙江10楼2014-06-02 22:48
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                      最后,发一张卡片机目镜后拍的上弦月,留做开光纪念!这台DIY牛反主要是用来目视,离摄影的要求还十分遥远。由于参数与小黑一致,但镜筒表面是白色,沐沐童鞋建议取名为“小白”,OK,咱就叫它“自制小白”吧!哈哈!


                      IP属地:浙江11楼2014-06-02 22:52
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                        这个月亮还没上弦吧。赞一个吧主的动手能力,设计构思已经比较成熟了!受到材料所限,副镜架的调整比较复杂难搞,不过还是很不错的,球反的话,是不是要焦比长一些光学会比较好


                        IP属地:浙江12楼2014-06-03 09:59
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                          嗯,好。
                          下回做个大白


                          IP属地:浙江13楼2014-06-04 00:30
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                            你好,150的主镜焦距是750,那主镜到调焦筒的距离1060.7,比焦距还长?这个我搞不懂?我也在DIY请帮忙解答一下!


                            14楼2015-08-27 11:00
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                              请问楼主哪家店买的主镜啊 我找不到


                              IP属地:江西15楼2015-10-02 18:14
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