ACTIVE OPTICS คืออะไร

Send

สำหรับนักดาราศาสตร์และนักฟิสิกส์เหมือนกันความลึกของอวกาศเป็นขุมสมบัติที่อาจให้คำตอบสำหรับคำถามการดำรงอยู่ที่ลึกซึ้งที่สุดบางข้อ อย่างไรก็ตามการสำรวจห้วงอวกาศแสดงให้เห็นถึงส่วนแบ่งของความท้าทายไม่ใช่อย่างน้อยก็คือความถูกต้องทางสายตา

ในกรณีนี้นักวิทยาศาสตร์ใช้สิ่งที่เรียกว่า Active Optics เพื่อชดเชยอิทธิพลภายนอก เทคนิคดังกล่าวได้รับการพัฒนาขึ้นครั้งแรกในช่วงปี 1980 และพึ่งพาการสร้างกระจกของกล้องโทรทรรศน์เพื่อป้องกันการเสียรูป นี่เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับกล้องโทรทรรศน์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเกิน 8 เมตรและมีการแบ่งส่วนกระจก

ความหมาย:

ชื่อ Active Optics หมายถึงระบบที่เก็บมิเรอร์ (โดยปกติจะเป็นตัวหลัก) ในรูปร่างที่เหมาะสมกับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมทั้งหมด เทคนิคนี้แก้ไขปัจจัยการบิดเบือนเช่นแรงโน้มถ่วง (ที่ความเอียงของกล้องโทรทรรศน์ที่ต่างกัน), ลม, การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ, การเสียรูปของแกนกล้องโทรทรรศน์และอื่น ๆ

Adaptive Optics จัดทำกระจกเงาของกล้องโทรทรรศน์เพื่อป้องกันการเสียรูปเนื่องจากอิทธิพลภายนอก (เช่นลมอุณหภูมิและความเค้นเชิงกล) ในขณะที่รักษากล้องโทรทรรศน์ไว้ให้นิ่งและอยู่ในสภาพที่เหมาะสม เทคนิคดังกล่าวอนุญาตให้สร้างกล้องโทรทรรศน์ขนาด 8 เมตรและกล้องที่มีการแบ่งส่วนกระจก

ใช้ในดาราศาสตร์:

ในอดีตกระจกเงาของกล้องโทรทรรศน์จะต้องหนามากเพื่อรักษารูปร่างของพวกมันและเพื่อให้แน่ใจว่าการสังเกตการณ์ที่แม่นยำขณะที่พวกเขาค้นหาทั่วท้องฟ้า อย่างไรก็ตามสิ่งนี้ไม่สามารถทำได้ในไม่ช้าเนื่องจากขนาดและน้ำหนักที่ต้องการนั้นไม่สามารถทำได้ กล้องโทรทรรศน์รุ่นใหม่ที่สร้างขึ้นตั้งแต่ทศวรรษ 1980 ได้พึ่งพากระจกบางมากแทน

แต่เนื่องจากสิ่งเหล่านี้บางเกินไปที่จะทำให้ตัวเองอยู่ในสภาพที่ถูกต้องจึงมีการแนะนำวิธีการสองวิธีเพื่อชดเชย หนึ่งคือการใช้แอคทูเอเตอร์ซึ่งจะทำให้กระจกแข็งและอยู่ในสภาพที่ดีที่สุดส่วนอีกอันก็คือการใช้กระจกขนาดเล็กที่แบ่งส่วนซึ่งจะป้องกันการบิดเบือนแรงโน้มถ่วงส่วนใหญ่ที่เกิดขึ้นในกระจกหนาขนาดใหญ่

เทคนิคนี้ถูกใช้โดยกล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่ที่สุดที่สร้างขึ้นในทศวรรษที่ผ่านมา ซึ่งรวมถึงกล้องโทรทรรศน์ Keck (ฮาวาย) กล้องโทรทรรศน์นอร์ดิกออปติคัล (หมู่เกาะคานารี) กล้องโทรทรรศน์เทคโนโลยีใหม่ (ชิลี) และ Telescopio Nazionale Galileo (หมู่เกาะคานารี) และอื่น ๆ

แอปพลิเคชันอื่น ๆ :

นอกจากดาราศาสตร์แล้ว Active Optics ยังใช้เพื่อจุดประสงค์อื่น ๆ อีกด้วย สิ่งเหล่านี้รวมถึงเลเซอร์เซ็ตอัพซึ่งใช้เลนส์และกระจกในการบังคับทิศทางของลำแสงโฟกัส Interferometres อุปกรณ์ที่ใช้ในการปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ารบกวนก็อาศัย Active Optics เช่นกัน

เครื่องวัดเหล่านี้ใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางดาราศาสตร์กลศาสตร์ควอนตัมฟิสิกส์นิวเคลียร์ใยแก้วนำแสงและงานวิจัยทางวิทยาศาสตร์อื่น ๆ นอกจากนี้ยังมีการตรวจสอบทัศนวิสัยที่ใช้งานอยู่ในการถ่ายภาพด้วยรังสีเอกซ์ซึ่งจะมีการใช้กระจกอุบัติการณ์การแทะเล็มอย่างผิดปกติ

เลนส์ที่ปรับได้:

Active Optics ไม่ต้องสับสนกับ Adaptive Optics เทคนิคที่ทำงานในช่วงเวลาที่สั้นกว่ามากเพื่อชดเชยผลกระทบจากบรรยากาศ อิทธิพลที่ใช้งานออปติกชดเชย (อุณหภูมิ, แรงโน้มถ่วง) นั้นช้ากว่าภายในและมีขนาดใหญ่ขึ้นในความผิดปกติ

ในทางกลับกัน Adaptive Optics จะแก้ไขความผิดเพี้ยนของบรรยากาศที่ส่งผลต่อภาพ การแก้ไขเหล่านี้จำเป็นต้องเร็วขึ้นมาก แต่ก็มีแอมพลิจูดขนาดเล็กกว่าด้วย ด้วยเหตุนี้เลนส์ปรับแสงจึงใช้กระจกแก้ไขที่มีขนาดเล็กกว่า (มักจะเป็นกระจกที่สองสามหรือสี่ในกล้องโทรทรรศน์)

เราได้เขียนบทความมากมายเกี่ยวกับเลนส์สำหรับนิตยสารอวกาศ ตะแกรงของโฟตอนสามารถปฏิวัติทัศนศาสตร์กาลิเลโอคิดค้นอะไรได้บ้างไอแซกนิวตันประดิษฐ์คืออะไรกล้องโทรทรรศน์ใหญ่ที่สุดในโลกคืออะไร

นอกจากนี้เรายังได้บันทึกเรื่องราวทั้งหมดของ Astronomy Cast ทั้งหมดเกี่ยวกับ Adaptive Optics ฟังที่นี่ตอนที่ 89: Adaptive Optics, Episode 133: Optical Astronomy และ Episode 380: Limits of Optics

แหล่งที่มา: