光を体験しよう 〜光のじっけん室〜

望遠鏡を作ってみよう

リアル望遠鏡を作ろう!

内筒を抜き差ししてピントを調節します。
むずかしさレベル 2

身近にある材料を使って、ケプラー式のくっ折望遠鏡をつくってみましょう。

準備するもの

  • 虫めがね (倍率の低いもの。 あるいは度の強い老眼鏡のレンズ)
  • 定規
  • 適当なサイズのつつ
    太いものと細いものの2種類
    (厚手の紙・工作用紙・ボール紙などでつくっても良い)
  • 厚手の紙(工作用紙、ボール紙など)
  • 黒いと料
  • ルーペ(10倍ぐらいがつくりやすい)
  • セロハンテープ
  • はさみ

はさみを使う時には、ケガをしないように、十分に注意しましょう。

組み立てよう!

step1 すすめ方
焦点距離(しょうてんきょり)を測ります。

焦点距離(しょうてんきょり)を測ります。

まず、外に出て太陽などの光を、虫めがねであつめて焦点距離(しょうてんきょり)を測ります。

このとき、虫めがねを通して太陽を見てはいけません!

step2 すすめ方
適当な太さの紙の筒(つつ)を作ります。

適当な太さの紙の筒(つつ)を作ります。

図

焦点距離(しょうてんきょり)をもとに、適当な太さの紙の筒(つつ)(太い方。外筒(そとづつ)になります)を切ります。なお、図のような筒(つつ)をつくって使っても良いでしょう。

step3 すすめ方
筒に虫めがね、ルーペを取り付けます。

残りの、細い方の筒(つつ)を使って、内筒(うちづつ)(ぬき差し筒(つつ))をつくります。さらに、内筒(うちづつ)の外側にボール紙などを巻いて、太い筒(つつ)にはまるように太くします。

ただし、このボール紙は太い筒(つつ)に内側に装着し、内筒(うちづつ)には接着しません。(スムーズにぬき差しできるようにします)

step4 すすめ方
筒に虫めがね、ルーペを取り付けます。

筒に虫めがね、ルーペを取り付けます。

  1. 内筒(うちづつ)、外筒(そとづつ)の内側を黒くぬります。これは、むだな反射を防ぐためです。
  2. 内筒(うちづつ)の目元に、ルーペを取り付けます。このとき、直径が合わなければsetp3のように、内側にボール紙を巻いたものを取り付けます。

観察してみよう!

見たい方向に向け、内筒(うちづつ)をぬき差ししてピントを調節します。

この望遠鏡で太陽を見てはいけません。

内筒を抜き差ししてピントを調節します。

内筒を抜き差ししてピントを調節します。

もっとしろう!

なぜ

小さい虫めがねや双眼鏡(そうがんきょう)、老眼鏡(ろうがんきょう)などは、いずれも凸(とつ)レンズを使っています。そして大きい虫めがねや老眼鏡(ろうがんきょう)のレンズは、焦点距離(しょうてんきょり)の長いレンズです。いっぽう、小さい虫めがねには焦点距離(しょうてんきょり)の短いレンズが使われています。つまり、先たんのレンズ(対物レンズ)の焦点距離(しょうてんきょり)にできた像を、目元の虫めがねで拡大して観察するのが、望遠鏡という光学機器なのです。

山村 紳一郎(やまむら しんいちろう)先生
さまざまな雑誌や書籍、イベントで自然科学の最先端情報から科学の楽しみ方・遊び方を、紹介・提案し続けるサイエンスライター。
和光大学非常勤講師。成蹊学園サステナビリティ教育研究センター客員フェロー。

まとめてみよう!

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