Powered By Blogger

วันพุธที่ 6 ตุลาคม พ.ศ. 2553

กล้องโทรทัศน์แบบหักเหแสง

                                        Refract telescope
       เป็นกล้องดูดาวแบบที่ใช้เลนซ์เป็นหลัก กาลิเลโอ เป็นบุคคลแรกที่ประดิษฐกล้องชนิดนี้ขึ้น ประกอบด้วยเลนซ์อย่างน้อยสองชิ้น คือ เลนซ์วัตถุ (Object Lens) เป็นเลนซ์ด้านรับแสงจากวัตถุ เป็นเลนซ์นูนซึ่งจะมีความยาวโฟกัสยาว (Fo)  และเลนซ์ตา (Eyepieces) เป็นเลนซ์ที่ติดตาเราเวลามอง ซึ่งมีความยาวโฟกัสสั้น (Fe) กว่าเลนซ์วัตถุมากๆ ทำให้เกิดอัตราการขยาย ซึ่งคำนวนได้จากสูตร

 อัตราการขยายของกล้อง = ความยาวโฟกัสเลนซ์วัตถุ Fo /ความยาวโฟกัสเลนซ์ตา Fe

                                                       หลักการของกล้องโทรทัศน์ชนิดหักเหแสง
              เลนซ์วัตถุจะรับแสงจากวัตถุที่ระยะไกลๆแล้วจะเกิดภาพที่ตำแหน่งโฟกัส(Fo) เสมอ แล้ว เลนซ์ตัวที่สอง หรือ เลนซ์ตา (Fe)   จะขยายภาพจากเลนซ์วัตถุอีกครั้ง ซึ่งต้องปรับระยะของเลนซ์ตา เพื่อให้ภาพจากเลนซ์วัตถุที่ตำแหน่ง Fo  อยู่ใกล้กับ โฟกัสของเลนซ์ตา Fe  และทำให้เกิดภาพชัดที่สุด ดังรูป

                                 

             ด้วยหลักการหักเหของแสงที่ผ่านตัวกลาง จะมีผลทำให้แสงสีขาวถูกแยกสเปคตรัมออกมาเป็นสีรุ้ง ทำให้กล้องแบบที่เลนซ์วัตถุชิ้นเดียว ไม่สามารถใช้งานได้ดีนัก เกิดปรากฏการณ์ที่เรียกว่า  การคลาดสี (Chromatic Aberration) ทางแก้คือจะต้องใช้เลนซ์ที่ลดอาการคลาดสีได้ ที่เราเรียกว่า Achromatic Lens(รายละเอียดเรื่องนี้ หาอ่านได้จากเรื่องเลนซ์ )

            เมื่อเรานำเลนซ์ตามารับภาพที่จุดโฟกัสของเลนซ์วัตถุเพื่อทำให้เกิดกำลังขยาย หลักการของแสงจะทำให้เกิดภาพหัวกลับ และ กลับซ้ายขวาด้วย ทำให้เราไม่สามารถใช้ดูวิวเห็นเป็นภาพปกติได้ (แต่ถ้าใช้ดูดาวก็อาจจะไม่ต้องสนใจก็ได้)  ทางแก้คือจะต้องมีตัวเปี่ยงเบนแสงที่เรียกว่า ไดอะกอนัล (Diagonal)  มาช่วยทำให้ภาพกลับหัวขึ้นมา หรือ ต้องการกลับภาพซ้ายขวาได้อีกด้วย


ข้อดีของกล้องแบบหักเหแสง
  

   1. เป็นกล้องพื้นฐานที่สร้างได้ไม่ยากนัก
   2. โดยทั่วไปจะมีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยๆจึงมีน้ำหนักเบา พกพาเคลื่อนย้ายสะดวก
   3. แสงผ่านเลนซ์วัตถุโดยไม่มีอะไรกีดขวาง ทำให้รับปริมาณแสงเต็มที่



ข้อเสียของกล้องแบบหักเหแสง
   1. เนื่องจากมีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อย ทำให้ปริมาณการรับแสงน้อยไม่เหมาะใช้ดูวัตถุไกลๆอย่าง กาแลกซีและเนบิวล่า
   2. ใช้เลนซ์เป็นตัวหักเหแสง ทำให้เกิดการคลาดสีได้หากใช้เลนซ์คุณภาพไม่ดีพอ   จึงต้องมีการใช้เลนซ์ หลายชิ้นประกอบกันทำให้มีราคาสูง  
  3. ภาพที่ได้จากกล้องแบบหักเหแสงจะให้ภาพหัวกลับและกลับซ้ายขวา คืออ่านตัวหนังสือไม่ได้นั่นเอง ดังนั้นกล้องแบบนี้จะต้องมี diagonal prism เพื่อช่วยแก้ไขภาพ

อ้างอิง

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น