Окуляр своими руками

Когда слышишь про окуляр своими руками, многие сразу представляют выпиливание лобзиком из консервной банки — но это как пытаться собрать двигатель из детского конструктора. На деле даже простейший окуляр требует понимания оптических расчётов и точной механики. Вот уже пятый год я собираю оптику для любительских телескопов, и скажу честно: 70% неудач у новичков — это попытка сэкономить на линзах или неправильная юстировка.

Почему не стоит брать первые попавшиеся линзы

В 2021 году я заказал партию оптических заготовок у ООО Дунгуань Кэхуатун Электроника Технологии — изначально для тестов, но в итоге они стали основным сырьём для любительских сборок. Их цех прецизионной обработки в Сунху Чжигу даёт стабильный допуск до 0.01 мм, что для самодельного окуляра более чем достаточно. Помню, как коллега пытался использовать линзы от бинокля 80-х годов — в итоге получил хроматические аберрации, которые не исправить даже диафрагмированием.

Кривизна поверхности — это не просто ?выпукло-вогнуто?. Для окуляра Эрфле нужны три линзы с разными радиусами, причём последняя должна компенсировать полевое искривление. Как-то перепутал порядок сборки — получил эффект ?рыбьего глаза? на краях поля зрения. Пришлось разбирать и переклеивать всё на эпоксидную смолу с УФ-отверждением.

Стекло марки Н-К9Л от того же Дунгуань Кэхуатун — мой фаворит для любительских проектов. Не царапается при ручной шлифовке, да и коэффициент преломления 1.5168 позволяет делать короткофокусные схемы без потерь светосилы.

Корпус: от ПВХ-трубы до алюминиевой гильзы

Самый дурацкий мой опыт — корпус из сантехнической трубы. После трёх ночей на балконе алюминиевая оправа покрылась конденсатом, а пластик деформировался. Теперь только фрезеровка на ЧПУ или готовые гильзы от производителей компонентов для дронов — у тех же китайских коллег есть совместимые заготовки.

Резьба М28×0.75 — стандарт для астрономических окуляров, но её невозможно нарезать плашкой без люфта. Пришлось заказывать метчик у ООО Дунгуань Кэхуатун Электроника Технологии в рамках их услуги кастомного производства. Кстати, их разъёмы FAKRA — отличный донор для креплений диафрагм.

Бленду всегда делаю съёмной — так проще чистить внутренние поверхности от пыли. Кто-то использует магнитные кольца, но я предпочитаю резьбовое соединение с тефлоновой прокладкой. На морозе магнит может отвалиться вместе с блендой, проверено на -15°C в Подмосковье.

Просветление: кухонные эксперименты и профессиональные решения

Пытался напылять покрытие в вакуумной камере из старого холодильника — получил пятнистый муар вместо равномерного слоя. Сейчас заказываю готовые просветлённые линзы, но если делать самому, нужен ионный источник хотя бы на 200 Вт.

Однослойное просветление на основе MgF2 увеличивает светопропускание на 4-5%, но для планетных наблюдений критично многослойное. Кстати, у dgkhtparts.ru есть неплохие наборы для ручного нанесения — правда, нужна центрифуга для равномерного распределения.

Проверка качества: если отражение от лампы накаливания в линзе имеет фиолетовый оттенок — покрытие нормальное. Жёлтые блики — брак. Зелёные — где-то перегрели подложку.

Юстировка: когда формулы не работают

Расстояние между линзами в окуляре Плёсла рассчитывается по формуле, но на практике всегда есть погрешность сборки. Использую лазерный коллиматор от стабилизатора дрона — его можно недорого достать у тех же китайских производителей.

Самая частая ошибка — зажимные кольца давят на оправу неравномерно. В итоге оптическая ось смещается на 0.2-0.3 мм, и на высоких увеличениях получаем кому по краям поля. Лечится тефлоновыми прокладками и динамометрическим ключом на 0.5 Н·м.

Для тестов использую искусственную звезду — светодиод с диафрагмой 10 мкм. Собрал из деталей от ООО Дунгуань Кэхуатун Электроника Технологии, их прецизионные кольца идеально подошли для крепления диафрагмы.

Полевые испытания: от городской засветки до мороза

Первый собранный окуляр с линзами Н-К9Л тестировал на 150 мм рефлекторе — при 20 мм фокусного расстояния давал чёткое изображение до 80% поля, потом начиналась астигматическая деформация. Виной — слишком тонкая оправа, которая прогибалась под весом линз.

На -25°C в Якутске алюминиевый корпус сжался сильнее стекла — появился зазор в 0.05 мм. Конденсат попал внутрь, пришлось сушить на батарее два дня. Теперь всегда добавляю силиконовое уплотнение по торцам.

Для наблюдения планет лучше показывают себя трёхлинзовые схемы, а для глубокого космоса — с пятью элементами, но их уже без профессионального оборудования не собрать. Кстати, компоненты для таких систем можно найти в каталогах производителей автомобильных разъёмов — у них есть подходящие по tolerances пластиковые обоймы.

Экономика самодельного окуляра

Если считать стоимость материалов от Дунгуань Кэхуатун — набор линз для окуляра Кельнера обходится в 1200 руб против 4000 руб за готовый. Но с учётом времени на шлифовку и сборку экономия сомнительная. Другое дело — экзотические схемы вроде окуляра Наглера, которые в серийном производстве стоят как подержанный автомобиль.

Свою последнюю сборку на 82° поля зрения делал полгода — линзы фрезеровал на станке с ЧПУ в гараже, оправу заказывал в Китае. По деньгам вышло втрое дешевле фирменного аналога, но заказ мелкой партии у ООО Дунгуань Кэхуатун Электроника Технологии сэкономил бы месяца два.

Вывод: окуляр своими руками имеет смысл только если нужна нестандартная конфигурация или хочется разобраться в оптике до винтика. Для рядовых наблюдений проще купить готовый — благо, те же производители компонентов для дронов предлагают совместимые оптические модули.