เป็นกล้องดูดาวแบบที่ใช้เลนซ์เป็นหลัก กาลิเลโอ เป็นบุคคลแรกที่ประดิษฐกล้องชนิดนี้ขึ้น ประกอบด้วยเลนซ์อย่างน้อยสองชิ้น คือ เลนซ์วัตถุ (Object Lens) เป็นเลนซ์ด้านรับแสงจากวัตถุ เป็นเลนซ์นูนซึ่งจะมีความยาวโฟกัสยาว (Fo) และเลนซ์ตา (Eyepieces) เป็นเลนซ์ที่ติดตาเราเวลามอง ซึ่งมีความยาวโฟกัสสั้น (Fe) กว่าเลนซ์วัตถุมากๆ ทำให้เกิดอัตราการขยาย ซึ่งคำนวนได้จากสูตร
อัตราการขยายของกล้อง = ความยาวโฟกัสเลนซ์วัตถุ Fo /ความยาวโฟกัสเลนซ์ตา Fe
อัตราการขยายของกล้อง = ความยาวโฟกัสเลนซ์วัตถุ Fo /ความยาวโฟกัสเลนซ์ตา Fe
 กล้องชนิดหักเหแสงที่กาลิเลโอประดิษฐ์ขึ้น ช่วงปี ค.ศ.1600 สมัยนั้นเรียกกันว่า "ท่อขยาย" มีกำลัขยายเพียง 30 เท่า สามารถเห็นหลุมบนดวงจันทร์ ดาวพฤหัส และบริวารอีก 4 ดวง (ไอโอ ยูโรป้า คาลิสโต แกนิมีด) ซึ่งเป็นที่มาของชื่อ ดวงจันทร์กาลิเลียน รวมทั้ง ดาวเสาร์และวงแหวนของดาวเสาร์ แต่สมัยของกาลิเลโอนั้น เลนซ์ตาจะเป็นเลนซ์เว้า ประสิทธิภาพไม่สู้ดีนัก ทำให้กาลิโอเห็นวงแหวนดาวเสาร์ เป็นเหมือนดาวแฝดสามของดาวเสาร์เองซึ่งต่อมากล้องถูกพัฒนาขึ้นใหม่โดย โยฮัน เคปเลอร์ ในปี คศ.1611 ใช้เลนซ์ตาทำด้วยเลนซ์นูน ทำให้ภาพคมชัดขึ้น และยืนยันว่าดาวแฝดของดาวเสาร์นั้น แท้จริงคือ วงแหวน กล้องหักเหแสงของเคปเลอร์นี่เองที่เป็นต้นแบบของกล้องหักเหแสงที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน |
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
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
1. เนื่องจากมีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อย ทำให้ปริมาณการรับแสงน้อยไม่เหมาะใช้ดูวัตถุไกลๆอย่าง กาแลกซีและเนบิวล่า
2. ใช้เลนซ์เป็นตัวหักเหแสง ทำให้เกิดการคลาดสีได้หากใช้เลนซ์คุณภาพไม่ดีพอ จึงต้องมีการใช้เลนซ์ หลายชิ้นประกอบกันทำให้มีราคาสูง
3. ภาพที่ได้จากกล้องแบบหักเหแสงจะให้ภาพหัวกลับและกลับซ้ายขวา คืออ่านตัวหนังสือไม่ได้นั่นเอง ดังนั้นกล้องแบบนี้จะต้องมี diagonal prism เพื่อช่วยแก้ไขภาพ
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น