<script language="JavaScript" src="http://www.vcharkarn.com/javafeed/article/110" type="text/javascript"></script>

ดวงตาของฮับเบิล: กล้อง WFPC2 การทำงานอย่างคร่าวๆของกล้องสำคัญบนยานฮับเบิล ผู้เขียน: พวงร้อย ชมแล้ว: 26,497 ครั้ง post ครั้งแรก: Mon 22 January 2007, 8:55 am ปรับปรุงล่าสุด: Mon 22 January 2007, 11:58 am อยู่ในส่วน: ฟิสิกส์, ดาราศาสตร์

เราคงคุ้นกับชื่อยานอวกาศ ฮับเบิ้ล และคุ้นกับภาพอันงดงามจากจักรวาลโดยกล้อง ฮับเบิลกันมามากแล้ว บนยานอวกาศฮับเบิ้ล มีกล้องหลายๆตัว แต่ตัวที่ทำหน้าที่หลัก ถ่ายภาพจำนวนมากที่สุดมาให้เราได้เห็นคือ กล้อง WFPC2 ซึ่งย่อมาจาก Wide Field and Planetary Camera 2 คือเป็นกล้องตัวที่สอง ชื่อย่อนี้ก็เรียกกันง่ายๆว่า วิฟพิค-ทู กล้องนี้ได้ถ่ายภาพสำคัญๆมาให้เราชมมากมาย ที่เป็นที่ฮือฮาที่สุด ก็คงเป็นภาพ เนบิวล่าอินทรีย์ ในปี ค.ศ. ๑๙๙๔ เพราะเป็นภาพที่แสดงแหล่งกำเนิดของดาวฤกษ์ เป็นครั้งแรก

กล้อง วิฟพิคทู นี้ ถ่ายรูปมาแทบจะทุกอย่าง ตั้งแต่กาแล้กซี่อันไกลโพ้น มาจนถึงดาวเคราะห์ใกล้บ้านของเรา เช่น ดาวอังคาร โดยกล้องตัวนี้มีเลนส์กรองแสงถึง ๔๘ ตัว เพื่อให้กล้องถ่ายภาพในรังสีตั้งแต่ อุลตร้าไวโอเล็ต มาจนถึงรังสีอินฟราเรดใกล้ ตาของฮับเบิ้ล จึงมองเห็นคลื่นแสงได้ช่วงกว้างกว่าสายตามนุษย์ กล้องนี้ไม่ได้ใช้ฟิล์มดังเช่นกล้องถ่ายภาพที่เราใช้กัน แต่ใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่า ซีซีดี หรือ CCD - Charged Coupling Devices ที่แต่ละชิ้นมีขนาด 800x800 pixels และมีความไวต่อคลื่นแสงเป็นอันมาก โดยสามารถมองเห็นคลื่นแสงได้น้อยกว่าตาเปล่าๆของคนเราจะรับรู้ได้ถึง หนึ่งพันล้านเท่า ! ปัจจุบันเราก็มี อุปกรณ์ซีซีดี ใช้กันในกล้องวีดีโอหรือกล้องถ่ายรูปแบบดิจิตอล แต่กล้องที่ทำมาขายให้ชาวมนุษย์ใช้ ก็ยังเอาความไวมาเทียบกับกล้องส่องสวรรค์เช่น กล้องวิฟพิคทู กันไม่ได้เลย อุปกรณ์ ซีซีดี นี้ก็คือ วงจรอีเลคทรอนิคส์ ที่ทำด้วยสารที่ไวต่อพลังงานของคลื่นแสง ที่มีชิ้นส่วนขนาดเล็กมาก ซึ่งแต่ละชิ้นนับเป็นหนึ่งพิกเซลล์ของภาพ ที่มาวางเรียงต่อๆกันคล้ายมุ้งลวด เป็นหนึ่งกล้อง กล้องซีซีดี แต่ละตัวใน วิฟพิคทู จะมีเซลล์รับภาพ ๖๔๐,๐๐๐ เซลล์ หรือ พิกเซลล์นั่นเอง ใน วิฟพิคทู มีกล้อง ๔ ตัว รวมแต่ละภาพที่ถ่ายมาจะได้ ๒,๕๖๐,๐๐๐ พิกเซลล์ ด้วยกัน ภาพเหล่านี้จะถูกส่งลงมายังฝ่ายควบคุมภาคพื้นดิน แล้วถูกนำไปผ่านซอฟท์แวร์ที่วิเคราะห์และปรับปรุงแล้วประกอบเข้าด้วยกันเป็นภาพหนึ่งๆที่เราเห็น

"ภาพ" หรือข้อมูลต่างๆในจักรวาล มาในรูปแบบของคลื่นแสงทั้งนั้น คลื่นแสงที่ "เรามองเห็นได้" จากดวงดาวจะมีสีขาว ประกอบด้วยคลื่นที่ตาของเรามองเห็นเป็นสีต่างๆที่แยกออกมาได้ แต่ละสีนั้น ที่จริงแล้วก็คือ คลื่นที่มีพลังงานต่างกัน กล่าวคือ มีความถี่และความยาวคลื่นต่างกันนั่นเอง คลื่นแสงที่เรามองเห็นได้ จะมีความยาวคลื่นระหว่าง ๔๐๐ ถึง ๗๐๐ นาโนเมตร(๑ นาโนเมตร = ๑ x ๑๐-๙เมตร) แต่กล้องวิฟพิคทู สามารถ "มองเห็น" คลื่นช่วงความถี่ยาวและสั้นกว่าที่ตาเราเห็นเล็กน้อย

กล้องวิฟพิคทู เปลี่ยนความถี่ที่จะรับภาพ โดยอาศัยเลนส์กรองแสง ๔๘ ตัวที่ติดตั้งบนล้อหมุนดังภาพ เพื่อเปลี่ยนตำแหน่งตามแต่จะเลือกใช้ตัวไหน เช่น ถ้าต้องการจับภาพในรังสียูวี(หรืออุลตร้าไวโอเล็ตนั่นเอง) ก็ใช้เลนส์กรองแสงยูวีตรงคลื่นช่วงที่ต้องการ เลนส์กรองแสงก็จะปล่อยเฉพาะคลื่นที่มีความถี่ในช่วงยูวีที่ต้องการให้ตกมาที่ส่วนรับภาพ ซีซีดี เท่านั้น คลื่นความถี่อื่นๆจะถูกกรองออกไปหมด

แสงที่ผ่านเลนส์กรองแสงออกไปก็จะมีแต่แสงที่เราต้องการเช่นนี้ ดังในภาพเป็นเลนส์ที่กรองแสงอื่นออกให้เหลือแต่สีเหลืองผ่านเข้ามาได้เพียงคลื่นเดียว

---

บทความอื่น

บทความแนะนำ

Blog แนะนำ

Hot Links

คลังข้อสอบ | ข่าววิชาการ
เล่นกล/เกม | อ่านนิยาย
ข่าวทุนการศึกษา | ลิงค์

ขอบคุณผู้สนับสนุน