Юный техник

Абрамов Александр Николаевич

Куличенко Василий Федосеевич

Раздел первый

ЮНЫМ ЛЮБИТЕЛЯМ ОПТИКИ И ФОТО

 

 

1. Перископ

Глаз человека — очень сложный и совершенный аппарат, однако в ряде случаев ему нужны различные оптические помощники. Техника дала помощников человеческому глазу. Один из них — перископ.

Невооруженным глазом человек может видеть большие предметы при нормальном освещении не далее 2 км. А как же артиллеристу-наводчику брать прицел на 15–20 км? Обычно он пользуется биноклем. Но в бинокль из-за прикрытия не увидишь объекта прицела. И командиру подводной лодки, находящейся под водой, не видна поверхность моря. Снайперу из окопа или траншеи тоже не увидеть объекта прицела. Для всех этих случаев необходим особый инструмент — зеркальный или призматический перископ.

Перископ дает возможность как бы поднять глаз на большую высоту. Это очень интересный прибор, который можно прекрасно использовать в военной игре. Пионер-разведчик, сделавший себе перископ, сможет скрытно, только выставив из-за прикрытия кончик перископа, наблюдать за передвижением «противника».

Зеркальный перископ состоит из двух параллельных зеркал, помещенных по концам трубы и расположенных под углом в 45° к горизонту. К нему можно присоединить бинокль для наблюдения отдаленных предметов. Вместо зеркал можно воспользоваться призмами, которые дают лучшее качество изображения.

Простой зеркальный или призматический перископ сделать нетрудно. Для призматического перископа нужно купить в магазине оптических приборов дешевые бракованные призмы Порро или использовать призмы от старого призматического бинокля. Ход лучей в призматическом перископе показан на таблице 1, справа.

Таблица 1. Перископ.

Таков же ход лучей и в зеркальном перископе. Для самодельного перископа нам нужны две призмы.

Устройство кожуха перископа дано в деталях на рисунке. Детали кожуха делаются из тонкой фанеры; внутренние стенки их окрашиваются черной тушью, чтобы проходящие лучи не отсвечивали. Размеры стенок кожуха зависят от размеров призм. Надо, чтобы призмы вплотную входили в концы готового кожуха.

Над отверстием верхней призмы делают козырек, прикрывающий призму от прямых солнечных лучей. Кожух перископа нужно оклеить снаружи черной бумагой, чтобы закрыть боковые щели. На таблице слева показан готовый самодельный перископ.

В этой же конструкции призмы с успехом можно заменить маленькими зеркалами.

 

2. Микроскоп

Выпускаемые заводами сложные микроскопы дают увеличение в несколько тысяч раз. Конечно, такой микроскоп построить самому невозможно. Наш микроскоп будет проще, с гораздо меньшей силой увеличения, однако и он позволит производить очень интересные наблюдения.

Уже обыкновенное увеличительное стекло, или так называемая лупа, может служить простейшим микроскопом. С помощью лупы можно видеть предметы увеличенными в несколько раз. В более сложном микроскопе увеличенное изображение, даваемое лупой, рассматривается не просто глазом, а с помощью второй лупы, которая вторично увеличивает уже увеличенное изображение. Таким образом, в сложных микроскопах имеется не одно, а два увеличительных стекла, заключенных в одну общую трубку на некотором расстоянии друг от друга. Схема такого микроскопа показана на таблице 2 (в кружке). Лупа Об, направленная к рассматриваемому предмету, называется объективом, а лупа Ок, через которую производится наблюдение, — окуляром.

Таблица 2. Микроскоп.

Схема действия микроскопа

С помощью объектива изображение предмета увеличивается до размеров АВ. Это изображение рассматривается через окуляр и вновь увеличивается.

На таблице показана упрощенная схема микроскопа. В действительности объектив и окуляр состоят обычно из нескольких стекол. Чтобы построить микроскоп с заранее заданной силой, или степенью увеличения, нужно проделать предварительный математический расчет. Но расчет этот очень сложен; мы обойдемся без него и рассчитаем наш микроскоп опытным путем.

Для получения сильно увеличивающего микроскопа следует взять для окуляра и объектива сильно увеличивающие линзы. Однако при этом нужно помнить, что, по законам оптики, чем сильнее будут увеличивать линзы, тем меньшее поле будет видно в микроскоп. Поэтому не следует добиваться особенно сильного увеличения, так как в такой микроскоп будет виден слишком маленький участок и наблюдать будет неинтересно.

Это особенно относится к окуляру. Ведь окуляр предназначен для рассматривания уже увеличенного изображения предмета, и если поле, видимое через окуляр, будет очень маленьким, то, хотя увеличение будет большим, мы увидим лишь часть наблюдаемого предмета и, следовательно, не сможем составить о нем полного представления. Иное дело — объектив. Он направляется на очень мелкие предметы, поэтому для объектива можно взять более сильную линзу. Кроме того, для объектива можно взять маленькую линзу, а для окуляра следует брать сравнительно большую.

Опытный расчет микроскопа

Раздобыв две линзы — одну для окуляра, другую для объектива, нам нужно установить их на определенном расстоянии одну от другой.

Чтобы точно измерить это расстояние, можно воспользоваться несложным прибором, показанным на таблице (справа). Он состоит из миллиметровой линейки и двух движков, сделанных из жести. К каждому движку прикрепляются язычки с кольцами на концах, которые также можно сделать из жести. На нижнее кольцо кладется объектив, на верхнее — окуляр, и прибор ставится вертикально. На дощечку под объектив кладется кусочек тонкой материи, например шелка.

Установив объектив на небольшом расстоянии от предмета и приставив окуляр вплотную к глазу, будем очень плавно и медленно увеличивать расстояние между окуляром и объективом. Проделывая этот опыт, мы найдем такой момент, когда сильно увеличенное изображение предмета будет довольно хорошо видно. Тогда, не сдвигая объектива и не смещая головы, чуть отодвинем окуляр от глаза, приблизив его к объективу. Изображение станет вполне четким. Это и есть нужное положение.

Проведя наблюдение, легко сосчитать по линейке расстояние между окуляром и объективом. Запомнив или записав найденное расстояние, продолжим опыт. Осторожно приближая объектив к предмету, будем тем же путем — перемещением окуляра — искать положение наиболее ясного видения.

Проделывая это, мы заметим, что с приближением объектива к предмету степень увеличения будет возрастать, однако при этом расстояние между объективом и окуляром будет быстро увеличиваться и может достигнуть слишком больших размеров. Видимое в микроскопе поле при этом будет уменьшаться.

Наконец, когда расстояние между объективом и предметом станет слишком коротким, изображение в микроскопе получить будет невозможно; поэтому приближать слишком сильно объектив к предмету не следует.

На этом опыте мы убедились в том, что, изменяя расстояние между объективом и предметом, можно изменять (правда, в небольших пределах) степень увеличения, даваемого микроскопом. Значит, лучше сделать микроскоп так, чтобы расстояние между предметом и объективом можно было в некоторых небольших пределах менять. Соответственно этому и окуляр нужно вмонтировать в трубку так, чтобы расстояние между ним и объективом также можно было изменять в некоторых пределах. Такое устройство необходимо также и для наводки на резкость, или на фокус.

Если при измерении расстояний будет допущена небольшая ошибка, это не беда. Такая ошибка не страшна, так как трубки для окуляра и объектива можно сделать чуть подлиннее — это даст необходимый запас для передвижения объектива и окуляра.

Какие нужны линзы

Какие же линзы более всего подходят для самодельного микроскопа?

Для объектива нужно постараться достать сильно увеличивающую линзу — с очень коротким фокусным расстоянием. У совершенных, дорогих микроскопов фокусное расстояние объектива не превышает 2 Такие объективы состоят иногда из десяти линз; одну линзу с таким фокусным расстоянием подобрать очень трудно, и работать она будет плохо; мы возьмем линзу с фокусным расстоянием в 20–25 мм. Диаметр этой линзы может быть не больше 6–7 мм. Если линза большего диаметра, края ее можно закрыть диафрагмой — черным бумажным или картонным кружком с отверстием в середине диаметром 6–7 мм.

Для окуляра нужно взять линзу с фокусным расстоянием в 75–80 мм и диаметром не меньше 20 мм. Микроскоп, построенный из таких линз, дает увеличение в тридцать-сорок раз и будет при этом не очень велик — длина трубки получится примерно 15–20 см. Раздобыв нужные линзы, картон, клей, тушь, приступим к постройке.

Конструкция микроскопа

Детали самодельного микроскопа даны на таблице, слева, а общий вид — в верхнем углу, справа. Микроскоп состоит из двух плотно вдвигающихся друг в друга трубок 1 и 2.Трубки эти лучше всего склеить из плотной бумаги, свернув ее в три четыре слоя. Внутренние поверхности трубок надо покрыть черной тушью.

Наружная трубка имеет донышко с круглым отверстием 3 в центре. Перед этим отверстием укреплена небольшая трубка 4, на конце которой укрепляется объектив 5. Внутренняя трубка 2 в верхней части имеет кольцо 6 с укрепленным в ней окуляром 7.

Так будет выглядеть наш микроскоп, если его линзы будут небольшого диаметра (примерно такими, как было указано выше).

Для укрепления линз нужно вырезать из картона два узких кольца по диаметру линзы. Одно кольцо вклеивается внутрь трубки, а когда клей подсохнет, на кольцо кладется линза и поверх нее вклеивается второе кольцо. Укрепленные таким образом линзы держатся очень прочно.

С помощью держателя 8, изготовленного из жести и плотно обнимающего трубку эта трубка скрепляется с вертикально стоящим круглым деревянным стержнем Муфта 10 держателя, надевающаяся на стержень 9, должна легко передвигаться вдоль стержня, но по возможности не качаться на нем. Для этого стержень и муфту нужно сделать гладкими, правильной цилиндрической формы. Сбоку этой муфты укрепляется крепящий винт с помощью которого трубку микроскопа можно закреплять на любом расстоянии от предметного столика 12. Для ввинчивания крепящего винта в муфте нужно сделать отверстие, а перед отверстием припаять гайку. Предметный столик делается из фанеры. Это просто небольшая дощечка с отверстием 13, которое должно быть расположено точно под объективом.

Отверстие в столике нужно для тех случаев, когда рассматриваются прозрачные предметы. Такие предметы (например крыло мухи) обычно зажимают между двумя тонкими стеклами. Для скрепления предметного столика со стержнем 9 в нем делается пропил по толщине столика и столик на клею укрепляется в пропиле. Наконец, чтобы микроскоп был устойчив, стержень 9 нижним концом укрепляется в подковообразной подставке 14, Сделанной из толстой доски.

Вот и все несложное устройство микроскопа. Пользоваться им очень легко: предмет помещают на стекле или на картонке под объективом; затем приближают объектив к предмету и, укрепив муфту, начинают перемещать окуляр вверх и вниз, передвигая внутреннюю трубку до тех пор, пока не будет достигнуто ясное видение.

Как пользоваться микроскопом

Для точной наводки объектива, что с помощью держателя производить трудно, лучше объектив, так же как и окуляр, вклеить в отдельную небольшую трубочку, плотно вдвигающуюся в трубку 4, и производить точную наводку с помощью этой добавочной трубки.

Очень важно при постройке микроскопа соблюдать аккуратность и точность. Нужно следить за тем, чтобы окуляр, объектив и предметный столик располагались точно друг против друга.

Изображение в нашем микроскопе, как и во всех микроскопах, получается перевернутым, но это не имеет никакого значения, так как рассматриваемый предмет можно расположить на предметном столике как угодно.

Видимость в микроскопе сильно зависит от освещения предмета. Свет должен быть ярким, сильным; микроскоп нужно ставить по отношению к свету (окну или лампе) так, чтобы тень от трубки объектива не падала на предмет.

Лучше, конечно, пользоваться не дневным светом, а электрической лампой. Ее можно поместить очень близко к микроскопу и достаточно ярко осветить предмет. Если предмет прозрачен, то под предметным столиком помещается листок белого картона или, еще лучше, небольшое карманное зеркальце. В таких случаях нужно добиваться, чтобы свет не падал на предмет сверху. Для этого микроскоп ставится так, чтобы тень от стержня или трубки закрывала предметный столик.

Зеркало можно укрепить и на самом микроскопе, под предметным столиком. Удобнее всего сделать это с помощью держателя от радионаушников. Такое устройство позволит придавать зеркалу любой наклон и отражать свет на рассматриваемый предмет независимо от того, где находится лампа.

Пользуясь этим микроскопом, можно рассмотреть строение крыла мухи, листа, срезов стебля, увидеть клеточное строение растения, грибницу, плесень. В капле болотной воды можно увидеть наиболее крупных простейших: инфузорий, мелких рачков, водоросль вольвокс и т. п.

 

3. Микропроектор-приставка к микроскопу

На экране появляются и исчезают гигантские туфельки и амебы. Причудливые живые существа извиваются, носятся по освещенному сзади матовому стеклу, нападают друг на друга. Можно подумать, что проходят кадры какого-то фантастического фильма. Но нет, это двигаются и сражаются настоящие, живые туфельки и амебы. Ими кишит любая капля стоячей воды. С помощью несложного приспособления можно показать их сильно увеличенные изображения на экране.

Изготовить такое приспособление — микропроектор — нетрудно. Нужно взять микроскоп, имеющийся почти в каждой школе, и к нему пристроить специальную приставку для проектирования на экран. Общий вид прибора показан на таблице 3.

Таблица 3. Микропроектор-приставка к микроскопу.

Действие его основано на том, что увеличенное изображение, полученное в микроскопе, при помощи зеркальца отбрасывается на матовое стекло — экран микропроектора. Круг поля микроскопа на матовом стекле достигает размеров блюдечка, и в темной комнате изображение могут сразу рассматривать несколько человек.

Для хорошей работы прибора необходимо, чтобы препарат на стеклышке микроскопа был очень сильно освещен, а зеркало проектора помещалось точно над окуляром микроскопа под углом в 45°. Чтобы ярче осветить препарат в микроскопе, надо устроить осветитель.

Осветитель состоит из электрической лампочки не менее 60 ватт, жестяной банки с отверстием на боковой стороне (диаметр отверстия — 60 мм) и колбы с водой. Лампа в патроне устанавливается вертикально на квадратной дощечке и закрывается опрокинутой вверх дном пустой жестяной банкой из-под консервов, без крышки. Отверстие сбоку банки вырезается так, чтобы светящаяся нить лампы была на 3–4 см выше центра отверстия. По нижнему и верхнему краям банки пробейте несколько маленьких отверстий для охлаждения.

Чтобы собрать свет лампы на зеркальце микроскопа, перед лампой надо установить короткофокусную увеличительную линзу. В качестве линзы воспользуйтесь колбой, наполненной водой. Колба устанавливается на дощечке против отверстия в банке, закрывающей лампу. Она должна закрыть боковое отверстие в банке. Поднимая и опуская колбу и передвигая микроскоп, добейтесь, чтобы лучи от лампы, пройдя через отверстие и колбу, собрались в яркое пятно на зеркальце под микроскопом.

Микроскоп берется любой. Наша приставка рассчитана на стандартный школьный микроскоп.

Экран приставки — матовое стекло размером 13X18 см. Рядом с микроскопом устанавливается горизонтально четырехгранная картонная пирамида, у которой вершина срезана. Получившееся отверстие закрывается прямоугольной дощечкой с отверстием посредине. Основание пирамиды — деревянная рамка с матовым стеклом — экраном. Если не найдете стекла, натяните на раму папиросную бумагу.

Пирамида-колпак с экраном должна быть установлена так, чтобы окуляр микроскопа (верхняя линза) приходился немного ниже середины отверстия в дощечке, закрывающей срезанную вершину пирамиды.

Теперь нужно сколотить или склеить из тоненьких дощечек небольшой ящичек (он показан в черном кружке на таблице). Ящичек должен быть без дна и одной из боковых стенок. Внутри ящичка, против открытой боковой стороны, укрепите два деревянных угольничка так, чтобы они дали наклон в 45°. К угольничкам приклейте стеклом наружу маленькое тоненькое зеркальце, дающее правильное, не искаженное отражение.

Ящичек укрепите на дощечке вершины пирамиды. Зеркальце должно приходиться точно против отверстия.

Установите осветитель с колбой и поверните зеркало микроскопа так, чтобы оно отбросило яркий пучок света от осветителя на предметное стекло и препарат.

Тщательно наведите микроскоп на препарат, поставьте над окуляром микроскопа приставку, потушите свет в комнате и взгляните на матовое стекло. Если зеркальце в коробочке пирамиды установлено точно под углом в 45°, матовое стекло расположено вертикально, а препарат ярко освещен, то на матовом стекле появится большое и четкое изображение

 

4. Телескоп

Каждый может изготовить неплохой телескоп с увеличением в пятьдесят — семьдесят пять раз. Такой телескоп показан на таблице 4.

Таблица 4. Телескоп. 1 — стойка; 2 — треугольник; 3 — фанерный кружок; 4 — поперечная ось; 5 — линейка; 6 — труба; 7 — коробка с объективом; 8 — коробка с окуляром; 9 — крышка с диафрагмой объектива; 70 — трубка окуляра; 77 — матерчатая лента; 72 — обойма вертикальной оси.

Он состоит из двух стекол — объектива и окуляра, вставленных в трубу по обоим концам. Для удобства наблюдения труба устанавливается на штативе.

Объектив

В телескопе с большим увеличением объектив должен собирать много света, иначе изображение получится темным. А для телескопа с указанным нами сравнительно небольшим увеличением пригоден и маленький объектив; изображение получится достаточно ясным, так как собранный свет распределяется на небольшую площадь.

Лучше всего в качестве объектива взять круглое стекло для очков: оно очень тонко и почти не разлагает лучей, падающих по краям стекла. Потеря света в нем также невелика, а это очень важное достоинство объектива Обыкновенная увеличительная линза менее пригодна для нашей цели: она очень толста и будет давать сильно окрашенные изображения, к тому же и достать ее труднее, чем очковое стекло.

Для объектива возьмите круглое, а не овальное очковое стекло: овальное не даст правильного изображения планет, представляющихся нам в трубу маленькими дисками Луну, впрочем, можно наблюдать в трубу и с овальным объективом, так как она имеет большой диск и изображение получается неискаженным.

Круглое стекло для очков можно найти в любом оптическом магазине Оно должно иметь фокусное расстояние в 50—100 см. Но в оптических магазинах стекла различают не по фокусным расстояниям, а по так называемым диоптриям.

Стекло в 1 диоптрию имеет фокусное расстояние в 100 см; у стекла в 2 диоптрии фокусное расстояние равно 50 см; 4 диоптрии соответствуют 25 см и т. д. Значит, нужно взять круглое стекло для очков в 1–2 диоптрии. Если на нем будут царапины или пузырьки, это не имеет значения: они не испортят изображения в телескопе.

Не купите по ошибке вогнутого стекла, употребляемого для близоруких; такое стекло не собирает, а рассеивает лучи и, разумеется, не годится для телескопа.

Объектив из стекла для очков будет все же давать слабое окрашивание по краям изображений. Этого можно легко избежать, надевая на объектив диафрагму — картонный кружок с круглым отверстием посредине; диаметр отверстия должен быть немного меньше, чем диаметр стекла объектива.

Диафрагма задержит лучи, падающие на края объектива, и устранит окрашивание изображения.

Окуляр

Для окуляра нужно достать маленькую линзу с фокусным расстоянием в 1,5–2 см. Еще лучше взять сложную лупу, состоящую из двух линз. Ее также можно купить в оптическом магазине. Стекла лупы всегда вделаны в оправу. Они должны быть чистыми, без царапин и пузырьков, все такие недостатки окуляра будут портить изображение в телескопе.

Предположим, что для объектива вы достали очковое стекло в 1,3 диоптрии. Значит, фокусное расстояние у него 100:1,3=75 см Если фокусное расстояние окуляра 1,5 см, то телескоп даст увеличение в 75:1,5=50 раз.

Корпус трубы

Когда есть объектив и окуляр, можно приступить к изготовлению телескопа.

Трубу для телескопа сделать очень просто. Для этого нужно взять круглую картонную коробку без крышки, диаметром около 7,5 см, например коробку из-под кофе. Чтобы удлинить ее до нужных размеров, нужно обернуть коробку тонким картоном; склеенный по краю картон образует трубу, длина которой должна быть равна фокусному расстоянию объектива, то есть 50—100 см.

Труба должна быть окрашена внутри в черный цвет, чтобы изображение не портилось из-за отражения света от стенок. Лучше всего окрасить картон черной тушью, пока он еще не свернут в трубку Оклеиваемая коробка располагается так, чтобы дно ее было на конце трубы. Прежде чем обертывать коробку картоном, нужно в дне ее вырезать посредине круглое отверстие диаметром чуть поменьше диаметра стекла объектива.

Теперь вырежьте из картона кружок, равный по величине дну коробки, и в середине его прорежьте круглое отверстие, равное по диаметру стеклу объектива. Кружок-шайбу приклейте снаружи ко дну коробки. Получится неглубокое гнездо, в котором очень удобно помещается линза объектива, не проваливаясь внутрь трубы.

Остается только закрепить линзу, чтобы она не выпала наружу Для этого поверх объектива, вложенного в гнездо, приклеивается еще картонный кружок с круглым отверстием посредине. Диаметр этого отверстия должен быть чуть меньше диаметра объектива Таким образом, стекло окажется зажатым по краям между дном коробки и верхним кружком, находясь внутри среднего кружка — шайбы. Остальная часть объектива, диаметром равная отверстию в дне коробки, остается ничем не прикрытой Через нее и будут проникать лучи света от луны или планет, давая изображение их внутри корпуса телескопа. Вставляя объектив, старайтесь не выпачкать его клеем — клей трудно потом стереть со стекла.

На другом конце трубы нужно вставить окуляр, но только так, чтобы его можно было передвигать вдоль оси трубы. Иначе нельзя будет установить трубу «на фокус».

Чтобы сделать окуляр подвижным, нужно вставить его в дно другой круглой коробки точно такого же диаметра, как та, которая взята для объектива Эта коробка будет вдвигаться в другой конец картонной трубы Длина ее должна быть 10–15 см.

В центре дна этой коробки вырежьте круглое отверстие диаметром меньше диаметра лупы, взятой для окуляра Теперь вырежьте несколько кружков-шайб с отверстиями, диаметр которых равен наружному диаметру оправы лупы, и приклейте эти кружки ко дну коробки снаружи. Центры отверстий в шайбах и в дне коробки должны совершенно точно совпадать Получится глубокое гнездо, в которое вклеивается лупа, служащая окуляром телескопа При этом также остерегайтесь выпачкать клеем линзочки окуляра.

Остается вдвинуть свободный конец коробки с окуляром в картонную трубу После этого ее можно будет передвигать вперед и назад вдоль оси трубы, и она благодаря трению будет сохранять любое приданное ей положение.

Передвигая коробку с окуляром, можно всегда установить его «на фокус» — так, что окуляр будет увеличивать изображение наблюдаемого предмета, полученное от объектива внутри трубы телескопа.

Если лупа для окуляра имеет особый футляр, соединенный шарниром с ее оправой (см левый нижний угол таблицы), его нужно отпилить Это можно сделать обыкновенным лобзиком, пилка которого легко распиливает цветные металлы.

Вставляя окуляр, нужно стараться, чтобы центры объектива и окуляра лежали на одной прямой линии.

Мы уже говорили, что для устранения окрашивания краев изображений нужно изготовить для объектива диафрагму. Лучше всего сделать ее из крышки той коробки, в которую вставлено стекло объектива. В этой крышке нужно вырезать круглое отверстие меньшего диаметра, чем у открытой части стекла объектива. Диафрагма надевается снаружи на конец трубы с объективом.

Хорошо иметь несколько диафрагм с различными размерами отверстия. При наблюдении очень ярких предметов надевается диафрагма с самым небольшим отверстием, при наблюдении менее ярких берут отверстие побольше, а слабо светящиеся предметы наблюдают совсем без диафрагмы. Понятно, что диафрагма, устраняя окрашивание, в то же время уменьшает количество света, собираемого объективом.

Установка трубы

Даже при увеличении только в пятьдесят раз нельзя наблюдать, держа трубу в руках: незаметное дрожание рук заставляет изображение прыгать в поле зрения трубы. Ее нужно установить на особую подставку — штатив.

Для изготовления штатива возьмите деревянную линейку примерно такой же длины, как и труба. Посредине линейки нужно прикрепить поперечную круглую ось. Это можно сделать, наклеив сверху накладку или прибив к линейке обойму, через которую продевается ось.

Трубу телескопа нужно приклеить к линейке, вдоль нее. Для большей прочности соединения трубу и линейку можно по концам оклеить полосками материи.

Поперечная ось линейки должна выступать с каждой стороны на 3–4 см. На этой оси будет поворачиваться труба телескопа вверх и вниз.

Кроме того, нужно устроить так, чтобы труба могла поворачиваться вокруг вертикальной оси вправо и влево, тогда можно будет направить ее в любую точку неба.

Это также легко сделать. Выпилите из фанеры два кружка диаметром по 10–15 см. В центре каждого кружка сделайте круглое отверстие для горизонтальной оси трубы. Вставив между ними трубу так, чтобы концы горизонтальной оси прошли в отверстия кружков, приклейте их к треугольному куску дерева. Деревянный треугольник насадите на вертикальную ось. Вокруг этой оси труба и будет поворачиваться вправо и влево.

Толщина треугольника должна быть такой, чтобы корпус трубы с легким трением вращался между фанерными кругами. Тогда труба будет сохранять любое приданное ей положение.

Телескоп нужно установить на вертикальном толстом бруске, укрепленном на крестовине. На верхнем конце бруска, сбоку, прикрепите круглую обойму или трубку для вертикальной оси. Ось должна свободно вращаться в обойме.

Штатив ставится на прочный стол или на скамейку, врытую в землю

Наблюдение в телескоп

Для наблюдения в телескоп нужно выбрать спокойное место в саду или во дворе. Избегайте наблюдений с веранды: дрожание пола заставит прыгать изображение в трубе.

Близость электрических фонарей или пыльной дороги сильно ослабляет видимость изображения.

Смотря в телескоп одним глазом, обычно прищуривают другой. При длительных наблюдениях это очень утомляет. Важно приучиться смотреть в трубу, не закрывая другой глаз. Тогда можно подолгу производить наблюдения, не утомляя глаз.

И луну и планеты нужно наблюдать тогда, когда они поднимутся высоко над горизонтом. При низком положении никаких подробностей на их диске не увидите: мешают непрозрачность толстого слоя воздуха и испарения земли.

Наблюдая луну, можно зарисовать детали ее поверхности. Для этого нужно обзавестись альбомом и фонарем, дающим свет только на страницу альбома.

Рисунки делают мягким черным карандашом. Луна довольно быстро движется в поле зрения телескопа, но все же несколько минут она в нем остается. Это время и используется для зарисовки, после чего прерывают работу и поворачивают трубу.

 

5. Складной фотоаппарат

Постройка складного аппарата требует больше времени, чем ящичного, но построить его не так трудно. Точного определения расстояния между линзой и пластинкой или пленкой, отнимающего много времени при постройке ящичного аппарата, здесь не требуется, так как объектив в складном аппарате подвижен. Мы выбрали формат аппарата 6,5X9 см. Этот аппарат удобен небольшим размером; снимки же не так малы и даже без увеличения легко смотрятся.

Материал для изготовления найдется в хозяйстве всякого юного техника. Готовыми придется купить только линзу и кассеты форматом 6,5 X 9 см. Кассеты имеются в продаже и стоят недорого, делать их самим сложно. Одну из кассет мы используем для изготовления рамки с матовым стеклом.

Линза нужна обыкновенная, очковая, плоско-выпуклая, силой +7,75 диоптрии, то есть с фокусным расстоянием примерно 13 см. Для удобства при покупке следует попросить сточить линзу, уменьшив ее диаметр до 25–30 мм. Толщина линзы значения не имеет.

Корпус — это плоская коробочка 1 (см. таблицу 5), одна из стенок которой сделана в виде дверки, откидывающейся на петлях вперед. Эту стенку 2 мы будем называть откидной.

Таблица 5. Конструкция складного фотоаппарата.

Противоположная стенка корпуса составлена из двух рамок, между которыми имеется промежуток в 4 мм. В верхней стенке корпуса, точно над этим промежутком, делается щель. Щель вместе с промежутком образует пазы для вдвигания рамки с матовым стеклом или кассет.

Откидная стенка скрепляется с нижней стенкой корпуса небольшими петлями; при этом необходимо, чтобы при открывании откидной стенки ее поверхность была строго перпендикулярна задней стенке корпуса. Для этого соприкасающиеся ребра откидной и нижней стенок корпуса нужно сточить под углом в 45°, как видно на рисунке разреза аппарата. Все части корпуса изготовляются из фанеры толщиной 4 мм.

Направляющие салазки 3. Вырезав из жест прямоугольник размером 66X110 мм, загните длинные стороны, и салазки готовы. Остается просверлить в них несколько маленьких отверстий для шурупов. По этим направляющим салазкам должна плавно и точно передвигаться стойка с объективом. Стойка должна двигаться по салазкам с некоторым трением, чтобы во время съемки она не сбилась с места, поэтому салазки надо сделать очень аккуратно.

Чтобы при складывании аппарата стойка объектива не болталась внутри корпуса, к нижней стенке корпуса прикрепите небольшой отрезок таких же салазок (4). Маленькими шурупами длинные салазки привинтите к откидной доске, а малые салазки — к нижней стенке корпуса.

Распорка 5. Точно по размерам, данным на рисунке, сделайте две распорки из алюминия или другого металла толщиной примерно 1,5 мм Для скрепления распорок с откидной доской выпилите два угольника 6 из того же материала.

Способ скрепления распорок с угольниками и места прикрепления угольников видны на рисунках Свободные концы распорок надо скрепить с боковыми стенками корпуса небольшими шурупами с полушаровыми головками Шурупы продеваются в прорезы распорок и ввинчиваются в боковые стенки корпуса изнутри.

Шурупы завинтите не до конца, чтобы они легко скользили вдоль распорок, а сами распорки стояли прямо, не были отогнуты к стенкам.

Теперь нужно укрепить пружины 7 под распорками Размеры могут быть взяты на-глаз Чтобы просверлить в стальной пружине отверстие для шурупа, ее надо отпустить: раскалить докрасна и медленно остудить Просверлив отверстие, пружину надо вновь раскалить докрасна и быстро опустить в воду.

Укрепив пружины под распорками, проверьте, как они работают Нажав большими пальцами обеих рук на распорки, закройте откидную стенку, а затем вновь откройте ее и оттяните до отказа Обе распорки должны при этом щелкнуть. Если щелчки произойдут одновременно и откидная доска станет точно под прямым углом к корпусу, без перекосов и качаний, можно считать, что работа выполнена хорошо.

Стойка 8 объектива представляет собой плоскую фанерную коробочку со съемной передней стенкой На внутренней поверхности стенки помещается механизм затвора. Снизу к стойке прикреплена металлическая скоба 9 с фигурно изогнутыми концами.

Стенки стойки делаются из фанеры толщиной 4 мм, а скоба — из металла (алюминия, латуни) такой толщины, чтобы концы скобы плотно вдвигались в пазы направляющей доски. Как видно на рисунках, скоба немного шире толщины стойки. Это сделано для большей устойчивости стойки при передвижении вдоль направляющей доски.

В передней (съемной) стенке стойки просверлите отверстие диаметром 10 мм. Точно против этого отверстия в задней стенке также просверлите отверстие диаметром 15–20 мм. Снаружи перед отверстием в передней стенке небольшими металлическими язычками или другим способом укрепите линзу. Важно, чтобы линза не качалась.

Механизм затвора показан на таблице 6.

Таблица 6. Мех и затвор складного фотоаппарата.

Он состоит из четырех основных деталей: диска 1, спускового рычага 2, стопорного рычага 3 и пружинки 4. С этого рисунка, пользуясь сеткой, перечертите форму и размеры деталей. Диск вырежьте из самой тонкой жести толщиной 0,2–0,3 мм, а рычаги — из более толстой, 0,4–0,6 мм. Пружинка — тонкая балалаечная струна (квинта). На рисунке видно, что пружинка на концах загнута колечками и насажена на два шпенька — 5 и 6. Шпенек 5 прикреплен к диску, а 6 — к концу спускового рычага 2.

Шпеньки — это маленькие отрезки медной проволоки длиной 3–3,5 мм и диаметром 1,5–2 мм. Чтобы колечки пружинки не соскакивали, на шпеньках надо выточить ребром трехгранного напильника маленькие канавки; с диском и со спусковым рычагом шпеньки можно скрепить клепкой или, что проще, припаять их.

Изготовив части затвора, приступите к сборке. Прикрепите диск маленьким шурупом в центре. Диск не должен качаться на шурупе, но следите, чтобы он мог легко вращаться. Поставив диск, вбейте упор 8 из маленького гвоздя или булавки. Откусите головку и оставьте торчащий конец длиной 2–3 мм.

Укрепите шурупом спусковой рычаг 2, а с боков его вбейте два упора — 9 и 10. Двумя скобами 11 укрепите стопорный рычаг 3 так, чтобы по желанию его можно было вытягивать или вдвигать. Верхний конец рычага загните, чтобы его можно было поддеть ногтем и вытянуть. Рычаг должен передвигаться вверх и вниз как раз настолько, чтобы в спущенном положении его нижний, загнутый конец зацеплял язычок 72 диска (когда диск вращается), а в поднятом положении пропускал его. Для съемки с выдержкой рычаг опускается, а для моментальной — вытягивается.

Остается надеть пружинку, и затвор готов. Если затвор не будет работать четко, надо отрегулировать его: сжать или раздвинуть пружинку. Собрав затвор, поставьте на место переднюю стенку стойки объектива и укрепите ее несколькими мелкими гвоздиками. Для стопорного и спускового рычагов сделайте небольшие углубления в ребрах боковой и верхней стенок стойки объектива.

Остается сделать диафрагму 10 из любой металлической пластинки и прикрепить ее шурупом к передней стенке стойки объектива.

Изготовление меха. На листе папиросной бумаги вычертите выкройку точно по форме и размерам чертежа, помещенного на таблице 6 в овале. На гладком столе разложите кусок черного коленкора размером 30X40 см и, растянув его, прикрепите к столу гвоздями пли кнопками. Смажьте тонким слоем жидкого столярного клея выкройку, наложите ее на коленкор и аккуратно разгладьте.

Заготовьте ровные узкие ленточки из тонкой писчей бумаги шириной 9 и 6 мм и аккуратно наклейте их на высохшую выкройку (заштрихованные полосы на чертеже). Наклейку начинайте с первой части выкройки, например с части А. Отрезав ленточку нужной длины, приклейте ее у нижнего края. Рядом с этой ленточкой наклейте вторую, затем третью и т. д., пока наконец не будет оклеена вся часть А. Ленточки наклеиваются попеременно: узкая — широкая, узкая — широкая, и т. д. Промежутки между ленточками должны быть шириной 1,5 мм.

Длина ленточек должна быть такой, чтобы от их концов до линий, разделяющих части выкройки, оставались поля шириной 3,5–4 мм.

Так оклейте все части: А, Б, В и Г. У части А крайняя нижняя ленточка была шириной 9 мм, у части Б должна быть узкая — шириной 6 мм, и т. д. Таким образом, ленточки располагаются в шахматном порядке. Надо учесть все наши указания, так как качество меха будет зависеть главным образом от точности выполнения.

Когда все четыре части выкройки оклеены и хорошо просохли, обрежьте коленкор по контурам выкройки, оставив для склейки полоску 1.

Теперь аккуратно растяните на гладком столе второй кусок коленкора и, смазав жидким клеем всю поверхность выкройки со стороны ленточек, кроме полоски наложите выкройку на коленкор, разгладьте и, положив сверху тяжесть, оставьте до полной просушки. После этого второй кусок коленкора обрежьте по контурам, оставив полоску 2 для склейки с другой стороной. Выкройка сгибается по четырем ребрам и склеивается в виде пирамиды (на таблице слева). Для этого полоска 1 приклеивается изнутри к стенке Г, а полоска 2 — снаружи к стенке А. Теперь стенки меха легко сложатся в гармошку. Остается лишь подровнять ребра меха.

Готовый мех сложите, положите на два-три часа под утюг, а затем приклейте широкой стороной к задней стенке корпуса, а узкой — к задней стенке стойки объектива.

Видоискатель состоит из двух проволочных рамок, скрепленных общей жестяной полоской. Устройство его ясно из рисунка (таблица 5, слева внизу). Надо лишь помнить, что центры обеих рамок должны быть точно один против другого.

Рамку для матового стекла сделайте из кассеты. Шибер (заслонка) кассеты удаляется, а в донышке вырезается прямоугольное отверстие размером 6X8,5 см. Вставьте на место пластинки матовое стекло размером 6,5X9 см, и рамка готова. Матовое стекло надо вставить матовой стороной к отверстию.

Наш аппарат имеет еще непривлекательный вид. Оклейте корпус аппарата дерматином. Это сразу сделает его красивым. Хорошо окрасьте другие части аппарата: корпус изнутри, стойку объектива, откидную стенку.

Оклеив корпус, прикрепите шурупами видоискатель к боковой стенке, как показано в кружке на таблице 5.

Чтобы можно было запирать аппарат, в боковых стенках корпуса надо прорезать канавки в боковые ребра откидной стенки вколотить гвоздики 11, а снаружи к корпусу привинтить два крючочка 12.

Для установки аппарата на штативе раздобудьте штативное гнездо и укрепите его снизу на откидной стенке.

 

6. Кинопленочный фотоаппарат

За последние годы во всех странах мира широкое распространение получили фотографические аппараты, в которых съемка производится на нормальной перфорированной кинопленке.

У нас в СССР выпускаются два аппарата, рассчитанные на применение кинопленки: «ФЭД» и «Спорт». Оба аппарата дают великолепные снимки, но они сложны и дороги. Вместе с тем кинопленка для этих аппаратов повсеместно имеется в продаже и стоит очень недорого. Отрезок пленки длиной 1,6 м (в таких отрезках пленка поступает в продажу) может вместить до сорока негативов размером 24X36 мм и стоит 2 р. 80 к. Таким образом, каждый негатив обходится всего в 7 коп.

Если не требовать от фотоаппарата такой исключительной резкости негатива, какую дают аппараты «ФЭД» и «Спорт», то, упростив конструкцию, можно самому построить простой и дешевый аппарат, рассчитанный на кинопленку. Негативы, полученные с помощью этого самодельного аппарата, можно будет увеличивать до размеров открытки.

Как устроен аппарат

Наш аппарат (рис. 1, таблица 7) состоит из корпуса, имеющего на передней стенке выступ в виде прямоугольной коробки. В передней стенке этой коробки укреплена линза — объектив. С внутренней стороны на этой передней стенке смонтирован затвор, действующий с выдержкой и моментально. Рычажок, приводящий затвор в действие, проходит сквозь щель, сделанную в передней стенке, и выступает наружу. На боковой стенке имеется рычажок, регулирующий действие затвора. На верхней стенке коробки расположена рамка видоискателя, против которой у задней стенки укреплена так называемая прицельная мушка. Перед этой мушкой расположена стрелка — указатель кадров; на верхней же стенке расположена головка для перевода пленки.

Таблица 7. Кинопленочный фотоаппарат. 1 — световая коробка; 2 — кадровое окно; 3 — рулон пленки; 4 — цилиндр для намотки пленки; 5 — головка для перевода пленки; 6 — зубчатое колесо; 7 — щель для зубчатки; 8 — стрелка — указатель кадров; 9 — съемная стенка корпуса; 10 —картонная перегородка.

На рис. 2 видно внутреннее устройство аппарата. Средняя часть корпуса занята световой коробкой 7, задняя стенка которой имеет прямоугольный вырез 2, называемый кадровым окном. С одной стороны световой коробки, в закругленной части корпуса, помещается рулон пленки 3. Конец пленки пропускается между кадровым окном и задней стенкой корпуса, а затем скрепляется с цилиндром 4. После каждой съемки, цилиндр этот поворачивается с помощью головки 5 и наматывает на себя пленку.

Проходя перед кадровым окном, пленка встречает на пути зубчатое колесо 6, зубцы которого через щель 7 попадают в перфорационные отверстия пленки.

Передвигающаяся пленка вращает зубчатое колесо, а вместе с ним стрелку 8 — указатель кадров, — сидящую на одной оси с зубчаткой. Зубчатка имеет восемь зубцов. Таким образом, каждый полный оборот зубчатки, а с нею и стрелки соответствует переводу пленки на один кадр.

Зарядка аппарата пленкой производится со стороны задней стенки корпуса 9, поэтому стенка эта делается съемной.

Постройка аппарата

Аппарат можно построить из самых разнообразных материалов, но проще всего сделать его из картона и четырехмиллиметровой фанеры. Кроме того, понадобится отрезок проволоки диаметром 1–1,5 и еще кое-какая мелочь.

В качестве объектива можно воспользоваться собирательной (увеличительной) оптической линзой с фокусным расстоянием 60–65 мм. Можно взять очковое стекло, но оно обычно имеет в диаметре 40 мм, а нам нужно иметь линзу диаметром не более 15 мм. Такие линзы можно-достать в фотомагазинах. Лучше всего взять вогнуто-выпуклую или плоско-выпуклую линзу и лишь в крайнем случае двояковыпуклую.

Прежде чем приступить к постройке аппарата, необходимо определить расстояние, на котором должна будет находиться линза от поверхности пленки. Расстояние это должно быть найдено как можно точнее, так как от степени точности будет зависеть и степень резкости снимков.

Чтобы определить это расстояние, надо склеить из картона коробочку, показанную на рис. 3 и состоящую из двух частей, плотно вдвигающихся друг в друга. В передней стенке коробочки надо сделать круглое отверстие и вклеить в него линзу, а в задней стенке вырезать прямоугольное окно и укрепить в нем матовое стекло.

Проделав все это, нужно направить коробочку на какой-либо яркий предмет (лучше всего на горящую лампу), причем расстояние между линзой и лампой должно быть равно 4 м. Не сдвигая коробки с места, а лишь вытягивая и вдвигая внутреннюю часть, нужно отыскать такое положение, когда на матовом стекле появится совершенно резкое изображение лампы.

В положении полной резкости измеряют расстояние между внутренней стороной линзы и матированной поверхностью матового стекла. На таком точно расстоянии и должна будет находиться линза от поверхности пленки.

Так как нам неизвестно, какое расстояние получится от линзы до стекла у различных наших читателей, мы на рис. 4 обозначаем его буквой X.

Корпус

Донышко, крышка и передняя стенка корпуса (рис. 4) изготовляются из четырехмиллиметровой фанеры, остальные стенки — из хорошего плотного картона толщиной 1–1,5 мм. Картон и фанера легко склеиваются столярным клеем.

Задняя съемная крышка также изготовляется из картона. Так как крышка имеет закругленные концы и должна быть прочной и точной, изготовить ее следует на шаблоне. Из дерева надо выточить болванку точно по размерам и форме будущей крышки. Далее, из картона вырезываются две полоски нужных размеров (размеры определяются по готовому корпусу); они размачиваются в воде и в мокром виде натягиваются на болванку (рис. 5). В таком виде картонки и болванка перевязываются веревочкой и оставляются на пятнадцать-двадцать минут.

Когда картон немного подсохнет, но еще будет сыроват, обе картонки снимаются, промазываются клеем, вновь складываются, как прежде, и опять натягиваются на болванку. На этот раз поверх картонок следует положить изогнутую полоску жести и, плотно перевязав все это веревочкой, оставить до полной просушки. В результате получится прочная крышка, показанная на рис. 6.

Мы не приводим размеров крышки; укажем лишь, что крышка должна как можно плотнее примыкать к задней стороне корпуса: не должно оставаться ни малейших щелей, сквозь которые мог бы проникнуть свет. С этой целью крышка изготовляется не из одной, а из двух полосок картона, причем внутренняя полоска делается уже и длиннее наружной. Благодаря этому образуются ступенчатые уступы, которые хорошо и надежно будут примыкать к стенкам корпуса. Выступающие язычки войдут внутрь корпуса аппарата у боковых стенок.

Хорошо сделанная крышка настолько плотно сидит в корпусе, что нет нужды делать замки. Если же крышка будет подогнана не очень плотно, тогда с боков на стенках корпуса надо укрепить изогнутые полукругом плоские пружинки. Еще лучше сделать такую пружину только на одной стороне корпуса, а к другой стороне приклеить крышку полоской коленкора. Тогда она не будет сниматься совсем, а будет открываться наподобие дверки.

Внутреннюю поверхность крышки и всего корпуса нужно окрасить черной тушью. Толщину картона для крышки нужно взять такую, чтобы между крышкой и кадровым окном остался зазор в 0,5–1 мм.

Затвор. Как уже было сказано, затвор монтируется на внутренней стороне передней стенки корпуса. На этой же стенке укрепляется и линза (объектив).

По размерам, показанным на рис. 7, из фанеры выпиливается прямоугольная пластинка и в центре ее делается отверстие по диаметру линзы. Затем из тонкой белой жести вырезывается такая же прямоугольная пластинка и в центре ее просверливается отверстие диаметром 5 мм. Обе пластинки складываются вместе и скрепляются по углам четырьмя маленькими гвоздиками. Концы гвоздиков, прошедшие насквозь, откусываются и опиливаются напильником.

Теперь изготовляем детали затвора. Их всего четыре: заслонка, спусковой рычаг, регулятор и пружина. Первые три детали изготовляются из жести, а пружина — из тонкой балалаечной или мандолинной струны.

На рис. 8 приведены развертки (выкройки) первых трех деталей и пружинка. Развертки надо вычертить на кусочке жести, точно вырезать по контурам и согнуть по пунктирным линиям, как указано на рисунке. Затем к левому концу спускового рычага надо припаять небольшой шпенек с шляпкой (можно взять конец маленького гвоздя с шляпкой).

Сборка производится на жестяной пластинке передней стенки. Сделав в этой пластинке все необходимые отверстия для шурупов и щель для конца спускового рычага, укрепляем детали затвора. Шуруп заслонки должен быть ввинчен не до конца, а так, чтобы заслонка легко вращалась вокруг него. Спусковой рычаг и регулятор укрепляются несколько туже, но с тем, чтобы и они также могли сравнительно легко передвигаться. Пружинка кольцеобразным концом насаживается на стержень спускового рычага; другой конец ее, загнутый крючком, зацепляется за отогнутый крючкообразный конец заслонки.

Теперь остается отрегулировать затвор. Для этого заслонку поворачивают в одно из крайних положений, при котором сплошная часть ее будет прикрывать отверстие объектива. В этом положении затвор и изображен на рис. 7.

Придерживая заслонку, вколачивают стопор А (стопорами могут служить мелкие гвоздики). Теперь, повернув заслонку в другое крайнее положение, вколачивают стопор Б. В результате движение заслонки будет ограничено двумя стопорами.

Переходим к регулировке спускового рычага. Осторожно поворачивая рычаг в какую-либо сторону, наблюдают за заслонкой. Вскоре наступит момент, когда пружинка, переместившись, быстро повернет заслонку. В этот момент, придержав спусковой рычаг, вколачивают стопор В. Теперь поворачивают рычаг в другую сторону и, когда заслонка вновь повернется в обратном направлении, вколачивают стопор Г. Если точно сделать щель, сквозь которую проходит конец спускового рычага, этих стопоров можно не делать: их заменят концы щели.

Остается точно установить регулятор затвора для съемки с выдержкой. Устанавливается он так, чтобы при вдвинутом регуляторе загнутый язычок заслонки проскакивал мимо загнутого язычка регулятора, не зацепляя его, а при выдвинутом регуляторе эти язычки должны сталкиваться в тот момент, когда вырез заслонки совпадает с отверстием объектива.

По нашему описанию может показаться, что постройка и регулировка затвора очень сложны, но это объясняется лишь тем, что изложить все это довольно трудно, а на деле, когда детали будут изготовлены, вы убедитесь, что постройка затвора очень проста.

Собрав затвор, укрепляем линзу. Для этого линза по окружности смазывается клеем и плотно вставляется в отверстие передней фанерной стенки корпуса, вплотную к жестяной пластинке, которая предварительно обязательно покрывается черной тушью.

Для выступающего наружу конца регулятора в боковой стенке корпуса нужно сделать вырез, который хорошо виден на рис. 1 и 2.

После сборки пластинка с затвором вклеивается в корпус и мелкими гвоздиками скрепляется со стенками.

Так как сквозь щели в боковой и передней стенках может проникнуть свет, внутрь корпуса вклеивается картонная или фанерная перегородка (обозначена цифрой 10 на рис. 2), в которой точно в центре вырезывается отверстие диаметром 15 мм.

Цилиндр. Для перевода пленки надо выточить из дерева цилиндр диаметром 10 мм и длиной 36 мм. В центры торцевых частей цилиндра вколачиваются металлические оси (рис. 9). Нижняя ось делается длиной в 2,5 мм, а верхняя — длиной 8—10 мм. В середине цилиндра надо пропилить лобзиком сквозную продольную щель для закрепления конца пленки.

На длинной оси цилиндра надо сделать винтовую резьбу (можно взять уже готовый винт, отпилив головку) и подобрать навинчивающуюся головку.

Вставив цилиндр в корпус камеры, навинчивают на конец оси головку. Однако до этого надо надеть на ось либо пружинящую (изогнутую стальную) шайбу, либо отрезок спиральной проволочной пружины из двух-трех витков. Необходимо это для того, чтобы цилиндр вращался не свободно, а со значительным торможением. Навинтив головку так, чтобы конец оси прошел сквозь нее, навинчивают на ось контргайку или, что проще, припаивают конец оси к головке и спиливают излишек олова напильником. Теперь головка при переводе пленки не будет свинчиваться (ведь головка будет вращаться против движения часовой стрелки).

Зубчатка показана на рис. 10. По этому рисунку ее нужно как можно тщательнее выпилить из латуни или меди толщиной 1–1,5 мм. Стрелку, показанную на том же рисунке, можно вырезать из жести. Зубчатка и стрелка насаживаются на общую ось, которая пропускается сквозь верхнюю стенку корпуса. Место отверстия для оси лучше всего определить практически. Важно, чтобы зубцы зубчатки проходили сквозь щели и попадали в отверстия пленки. Снаружи на крышке корпуса, по кругу вращения конца стрелки, надо сделать в каком-либо месте черточку. С этой черточкой стрелка будет совмещаться при переводе пленки после каждого снимка.

Видоискатель изготовляется из проволоки толщиной 1–1,5 мм и состоит из рамки и прицельной мушки. Рамка делается прямоугольной, размером 24X36 мм и укрепляется у самой передней стенки корпуса (рис. 1). Стрелка делается высотой 12 мм и укрепляется у самой задней стенки так, чтобы высота стрелки и центр рамки получились на одном уровне и точно друг против друга. Рамку и стрелку можно укрепить с помощью петель, сделанных из жести; тогда их можно будет опускать на крышку аппарата.

На этом заканчивается постройка аппарата, но его можно еще улучшить, укрепив в донышке штативное гнездо. Гнездо лучше отыскать готовое. Весь аппарат надо снаружи покрыть черным или цветным лаком или оклеить дерматином.

Зарядка аппарата, съемка и перезарядка

Аппарат надо заряжать в полной темноте или при красном свете (красный свет допускают только ортохроматические пленки).

Освободив рулон пленки от обертки, подрезают углом конец ее, вставляют в щель цилиндра и поворачивают головку на один-два оборота. Оставшийся рулон пленки помещают в противоположную часть корпуса. Зубчатка должна при этом войти одним или двумя зубцами в отверстия пленки.

Закрыв аппарат крышкой, выносят его на свет и поворачивают головку так, чтобы острие стрелки совпало с черточкой на корпусе. Теперь аппарат подготовлен для первой съемки.

Аппарат подносят к лицу и, закрыв один глаз, смотрят другим через отверстие прицельной мушки, которое должно совпасть с центром рамки видоискателя. Все, что видно сквозь рамку, получится и на пленке.

Самая съемка производится поворотом спускового рычага, причем для моментальной съемки регулятор следует вдвинуть в корпус, а для съемки с выдержкой — выдвинуть. Съемку с выдержкой надо производить со штатива.

Наш аппарат имеет установку объектива на постоянный фокус, поэтому наводку на резкость при съемке им производить не приходится. Резкими будут получаться все предметы, находящиеся не ближе 2 м.

 

7. Фотоувеличитель для электрического света

Чтобы с негативов 9X12 см или 6X9 см получить увеличенный фотоснимок, необходимо иметь увеличитель.

Увеличитель состоит из ящика, внутри которого находятся электрические лампы и отражатель для рассеивания света.

К передней части ящика прикрепляется коробочка, куда вставляется негатив. На коробочку надевается фотоаппарат, с помощью которого и производится увеличение.

Принцип работы увеличителя схематически показан на таблице 8.

Таблица 8. Фотоувеличитель для электрического света.

Лучи света, идущие от ламп, отражаются и рассеиваются отражателем-рефлектором и попадают на негатив. Пройдя через негатив, лучи света собираются объективом и проектируются на экран. Если на экран поместить фотобумагу и спроектировать на нее негативное изображение, а затем проявить обычным способом, то мы получим увеличенное изображение. Чем больше расстояние от объектива увеличителя до экрана, тем больше будет увеличение.

Наш увеличитель рассчитан на негативы размером 9X12 см, но им можно увеличивать и с негативов 6X9 см, изменив только размеры отверстия негативной рамки.

Ящик для увеличителя размером 30X16X18 см делается из фанеры толщиной 5–6 мм. Крышка его съемная — для удобства смены ламп и ремонта увеличителя.

В передней части ящика вырезывается прямоугольное отверстие размером 10X13 см, на которое набивается деревянная коробка для негатива и фотоаппарата. Размеры коробки 4X14X18 см; делается она из толстой фанеры. В верхней части коробки имеется прорез для вдвигания рамки с негативом, а внутри коробки, от прореза до самого низа, набиты тонкие планочки — пазы.

Спереди коробки также делаются пазы для вдвигания фотоаппарата размером 9X12 см. Для этого надо взять старую кассету, вырезать в середине ее прямоугольник размером 6X9 см, а от углов выреза сделать прорезы к углам кассеты (показано на рисунке пунктиром). Получившиеся углы надо отогнуть, вывернуть наружу и прибить или привернуть шурупами к передней части коробки. Кассета прибивается с таким расчетом, чтобы аппарат вдвигался перевернутым. В таком положении он не может соскочить даже при сильной тряске.

В крышке ящика увеличителя делаются два отверстия по диаметру металлической оправы патрона. Вставленные в отверстия патроны зажимаются изнутри фарфоровыми кольцами. Внутри ящика, огибая лампы, но не ближе чем на 1,5–2 см к ним, во всю высоту ящика устанавливается отражатель (рефлектор), сделанный из тонкой фанеры или плотного картона. В крутых изгибах отражатель крепится к угольникам с овальными вырезами. Весь ящик и отражатель внутри красятся белой матовой (клеевой) краской (блестящей, масляной, нельзя).

Рамка для негатива делается из двух кусков фанеры толщиной 3–4 мм. В обеих дощечках делаются вырезы: в одной — чуть больше размеров негатива, а в другой — на 2–3 мм меньше негатива. Дощечки склеиваются вместе. В двух нижних углах рамки закрепляются проволочные скобки, а сверху — металлический язычок, удерживающий негатив.

Для удобства работы с таким увеличителем в горизонтальном положении нужна хорошо выстроганная доска толщиной 2,5–3,5 см, шириной 15–20 см и длиной 150–160 см. На одном конце ее, точно перпендикулярно доске, крепится экран, а под увеличитель ставится передвижная подставка высотой 8—12 см (см. левый нижний угол таблицы). Снизу по бокам подставки набиты планки, которые не позволяют ей при движении перекашиваться.

Когда все готово, в патроны увеличителя ввертываются две лампы (достаточно по 100 ватт), включенные параллельно. На пазы кассеты вдвигается фотоаппарат с открытым объективом. Если теперь вставить в увеличитель негатив и зажечь лампы, то на экране получится увеличенное изображение. Двигая подставку с увеличителем ближе или дальше от экрана, получим разный масштаб увеличения.

Наводка на резкость достигается вдвиганием или выдвиганием объектива фотоаппарата.

Выдержка производится затвором аппарата; она может длиться от нескольких секунд до нескольких минут — в зависимости от плотности негатива и размера увеличения.

Доску и подставку для увеличителя можно использовать в качестве репродукционного станка, если на экране укрепить оригинал, который надо переснять, а на подставку поставить фотоаппарат. Масштаб изображения на матовом стекле достигается приближением или удалением подставки с фотоаппаратом, а резкость — вдвиганием или выдвиганием объектива.

Доску, подставку и ящик увеличителя надо тщательно почистить шкуркой и окрасить снаружи какой-либо краской.

 

8. Фотоувеличитель для дневного света

Увеличивать фотоснимки можно не только при электрическом свете, но и при дневном. Для этого окно в комнате закрывается сплошным щитом, сделанным из фанеры или досок. Чтобы щит плотно прилегал к окну и не пропускал с боков света, края его обиваются войлоком или тряпками, свернутыми в виде жгута.

В щите делается отверстие размером 10X13 см. Это отверстие закрывается коробкой с пазами, точно такой, как и для увеличителя электрическим светом.

Летом рекомендуется работать отраженным светом. Для этого с наружной стороны щита под отверстием укрепляется отражательная доска под углом в 45°, оклеенная белой бумагой или окрашенная белой матовой краской. Зимой можно работать без отражателя, помещая на расстоянии 5–6 см от негатива матовое стекло для лучшего рассеивания света.

Работа с увеличителем для дневного света ничем не отличается от работы с увеличителем для электрического света. В пазы коробки вдвигается фотоаппарат, а в отверстие в коробке — негативная рамка с негативом (см. таблицу 9).

Таблица 9. Фотоувеличитель для дневного света.

Рассеянный свет (отраженный от доски или прошедший сквозь матовое стекло) проходит через негатив, собирается объективом фотоаппарата и отбрасывается на экран. Так как увеличитель неподвижен, то подвижным должен быть фанерный экран. Наводка достигается передвижением экрана и растяжением меха фотоаппарата.

Когда фотобумага крепится к экрану, на объектив надевается красный фильтр.

Если снять фотоаппарат, а вместо рамки с негативом вставить светонепроницаемую задвижку, то этой же установкой можно пользоваться как источником света для контактной печати в рамках, вдвигая и выдвигая задвижку.

Если вставить на то же место красное стекло, получится хороший фонарь для проявления снятого материала.

 

9. Маленький фотофонарь

Для работы при красном свете юный фотолюбитель может сам сделать маленький электрический фонарь. Для этого необходимы лампочка и батарейка от карманного фонаря, небольшой кусочек красной бумаги от светофильтра и стеклянная пробирка большого диаметра (15–20 мм).

Если нет пробирки, можно использовать для фонаря стеклянный патрон от проявителя. К пробирке нужно подобрать плотно пригнанную резиновую пробку.

Из проволоки (чистой, без грязи и ржавчины) делается патрон для лампочки (в виде спиральки). Патрон укрепляется на резиновой пробке (см. таблицу 10).

Таблица 10. Маленький фотофонарь.

Концы спирального патрона и контакта продеваются сквозь пробку и припаиваются к проводам от батарейки для карманного фонаря. Теперь, когда все готово, можно ввинтить в патрон лампочку от карманного фонаря и осторожно вставить пробку в пробирку. Снаружи пробирка обертывается красной бумагой.

Чтобы такой фонарик работал дольше от одной батарейки, включать его надо только во время просмотра негатива или отпечатка, не оставляя включенным на продолжительное время.

 

10. Ручной софит для фотосъемки

Небольшой переносный софит очень удобен для работы. Сила света его обеспечивает съемку с короткой выдержкой. Свет включается при помощи кнопки, установленной на рукоятке.

Основные части софита: рефлектор, или отражатель, с дверками из толстой жести или оцинкованного железа, и деревянная ручка, вырезанная из березы (см. таблицу 11).

Таблица 11. Ручной софит для фотосъемки.

Жесть для рефлектора можно заменить листовой медью или кровельным железом. В этом случае рефлектор необходимо выкрасить внутри белой краской.

Кроме рефлектора, для софита нужны: патрон для электрической лампочки, кинопроекционная лампа мощностью в 500 ватт, электрошнур, изоляционная лента, олово, несколько шурупов.

Для работы потребуются паяльник и сверла.

Рефлектор и дверки вырезаются с запасом на петли по 10–12 мм. Петли загибаются на стальных спицах.

Если загнуть все петли и поставить дверки на место, а в получившиеся при этом длинные каналы продеть проволоку или спицы (удобны спицы для вязания), то дверки будут свободно открываться и закрываться.

Дно и крышка рефлектора делаются из круга диаметром 160 мм, разрезанного точно пополам. В дне делается отверстие диаметром 50–55 мм для патрона, а вдоль края его снизу припаивается жестяное кольцо высотой 8—10 мм. При помощи этого кольца рефлектор укрепляется на ручке.

Рефлектор выгибается на болванке диаметром 160 мм, затем к нему припаиваются крышка и дно (с отверстием и кольцом).

Чтобы дверки не открывались без нужды, устанавливается запор очень простого устройства. Г-образная полоска железа шириной примерно 5–6 мм и длиной 30–35 мм приклепывается или припаивается к крышке софита так, чтобы ее выступ задерживал дверки. Когда софит нужно открыть, запор поднимается нажимом пальца.

Во внутренней части верхнего конца ручки на глубину 60–65 мм вытачивается гнездо диаметром 40–45 мм. В это гнездо плотно вставляется патрон, предварительно обернутый изоляционной лентой или асбестом. По верхнему краю делается кольцевая выемка для насадки кольца дна рефлектора. Ручка должна плотно входить в кольцо.

В центре ручки просверливается сквозное отверстие для шнура. Снаружи вдоль ручки вырезывается углубление шириной 10 мм и длиной 30 мм для кнопки выключателя. В углублении просверливаются отверстия для провода, идущего от патрона к выключателю, и для провода от вилки. Один провод, от патрона, припаивается к медной или латунной пластинке размером 9X30 мм, а провод от вилки — к медной пластинке размером 9X9 мм.

Свободный конец первой пластинки загибается и на выгнутой части ее крепится кнопка. Чтобы пластинки не давали без нужды соединения, необходимо под пластинкой с кнопкой установить стальную пружинку или приклеить кусочек губчатой резины.

Чтобы закрыть углубление выключателя, нужно снаружи по краям углубления сделать небольшую выемку, наложить на нее и вклеить крышку из тонкой (1–2 мм) фанеры, пропустив сквозь нее кнопку.

Вставив ручку в кольцо рефлектора, укрепляем его 3–4 шурупами, ввертываем в патрон лампу — и софит готов. При открытых дверках и нажатой кнопке софит даст сильный рассеянный свет.

Дверками можно регулировать свет. Чем больше раствор дверок, тем более рассеянный свет дает софит. Если дверки поставить параллельно, получается узкий пучок света. При работе с кинопроекционной лампой надо иметь в виду, что она может работать только в вертикальном положении, баллоном вверх, иначе лампа быстра перегорает.

Если для софита будет взята другая лампа, соответственно придется изменить и размеры его.

Такой софит сделан в фотолаборатории Центральной станции юных техников имени Н. М. Шверника.