สิ่งใดจำกัดความยาวโฟกัสของกล้องที่ใช้งานได้ในปัจจุบัน


11

สิ่งกีดขวาง - ของเทคโนโลยีฟิสิกส์และเศรษฐกิจ (สิ่งที่อาจเป็นไปได้ทางเทคโนโลยี แต่แพงเกินไป) ทำให้ขอบเขตบนคุณภาพของกล้องโทรทรรศน์สำหรับการสังเกตท้องฟ้าในสเปกตรัมที่มองเห็น - การสังเกตพื้นผิวของวัตถุที่อยู่ห่างไกลที่ความละเอียดสูงสุด / รายละเอียด ?


1
"ซูม" เป็นคำที่ไม่ดีในคำถาม กล้องโทรทรรศน์ไม่ได้ "ซูม" เหมือนกับกล้องของผู้บริโภค พวกเขามักจะมีความยาวโฟกัสคงที่ "ซูม" อาจหมายถึง "กล้องโทรทรรศน์สามารถขยายได้สูงแค่ไหน" แต่โดยทั่วไปแล้วกล้องจะไม่ได้รับการออกแบบมาสำหรับการขยายที่สูงเนื่องจากไม่ใช่ข้อควรพิจารณาเบื้องต้น แนะนำแทนที่ "ซูม" กับ "คุณภาพ" ที่ใช้ในรายละเอียด ...
เจเรมี

1
"คุณภาพ" เป็นตัวชี้วัดโดยพลการ ฉันแทนที่ "ซูม" ด้วย "ความยาวโฟกัสที่ใช้งานได้" ("ใช้งานได้" - เนื่องจากมีกล้องที่มีความยาวโฟกัสไม่สิ้นสุดที่ใช้กันทั่วไปในระบบการมองเห็นด้วยเครื่องจักรในอุตสาหกรรม แต่ความสว่างของวัตถุที่สังเกตเห็นลดลงตามระยะทาง ทุกอย่างเป็นสีเข้มอย่างสิ้นเชิงพวกเขาจะดีสำหรับการรับรู้ภาพอัตโนมัติแม้ว่าการลบผลกระทบมุมมองจากภาพที่จะวิเคราะห์เช่นในการประกันคุณภาพของชิ้นส่วนกลึงเห็นได้ชัดว่าไม่สามารถใช้งานได้ในระยะหลายพาร์เซก)..
เอสเอฟ

คำตอบ:


7

ความละเอียดการมองเห็นของกล้องโทรทรรศน์เป็นสัดส่วนโดยตรงกับรูรับแสงของกล้องโทรทรรศน์ ความยาวโฟกัสและด้วยเหตุนี้การขยายที่สามารถทำได้จึงเป็นไปตามความละเอียดของภาพ

กล้องโทรทรรศน์ในวันนี้มักจะสร้างได้ดีว่ามันมีการเลี้ยวเบนแบบ จำกัดซึ่งหมายความว่าความละเอียดของแสงเนื่องจากการเลี้ยวเบนเป็นปัจจัย จำกัด หากคุณต้องการที่จะมี "กำลังขยายสูง" ในกล้องโทรทรรศน์ที่คุณมักจะต้องการที่จะมีรูรับแสงขนาดใหญ่ ทางยาวโฟกัสอาจช่วยได้ แต่ก็ไม่จำเป็น

และดังที่เจเรมีกล่าวว่าทรัพยากรที่ จำกัด ในเรื่องนี้คือเงิน มีปัญหาทางวิศวกรรมบางอย่างกับการสร้างกล้องโทรทรรศน์ที่มีขนาดใหญ่มาก แต่ส่วนใหญ่สามารถแก้ไขได้โดยให้เงินเวลาและทรัพยากรเพียงพอ


9

ในการตอบคำถามที่สร้างคำใหม่: "สิ่งที่ จำกัด คุณภาพของกล้องโทรทรรศน์ในขณะนี้" คำตอบคือส่วนใหญ่: เงิน

จะใช้เป็น: บรรยากาศ แต่ด้วยความก้าวหน้าของเลนส์ปรับตัวกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินจึงประสบความสำเร็จในการใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศ นอกจากนี้เรายังมีเทคโนโลยีสำหรับกล้องโทรทรรศน์อวกาศหากเราต้องการเช่น JWST ที่รออนุมัติ

มันสวยมาก ๆ สำหรับเงินทุน ใครจะใช้เงินไปกับเทคโนโลยีที่มีราคาแพงเพื่อดูดีขึ้นและต่อไปเมื่อวิทยาศาสตร์ถูกบีบให้ระดมทุนจากทุกไตรมาสและนักดาราศาสตร์ไม่สามารถหยิบยกกรณีธุรกิจเพื่อรับผลตอบแทนจากการลงทุนเช่น บริษัท เทคโนโลยีชีวภาพสามารถพัฒนาได้ หญ้าที่จะส่งผลให้วัวเรอมีเทนน้อยลง


ขอบคุณใครก็ตามที่ -1 คำตอบของฉันที่นี่โดยไม่แสดงความคิดเห็น เมื่อตอนที่ผมเขียนนี้คำถามที่ไม่ได้เกี่ยวกับความยาวโฟกัส แต่สิ่งที่ จำกัด กล้องโทรทรรศน์ของ "ซูม"
เจเรมี

6

เปรียบเทียบกล้องโทรทรรศน์ที่สังเกตสเปกตรัมที่มองเห็นสเปกตรัมวิทยุดาราศาสตร์วิทยุได้รับสามารถที่จะสร้างกล้องโทรทรรศน์ที่มีรูรับแสงของคำสั่งของกมขอบคุณรูสังเคราะห์ นี้เป็นเรื่องยากมากในกล้องโทรทรรศน์แสงและกล้องโทรทรรศน์เท่านั้น (AFAIK) ที่ไม่เพื่อให้เป็นขนาดใหญ่ Binocular Telescope เหตุผลนี้เป็นไปได้ในดาราศาสตร์วิทยุเพราะเราสามารถวัดเฟสของคลื่นที่เข้ามาโดยใช้กล้องโทรทรรศน์วิทยุซึ่งข้อมูลเกี่ยวกับเฟสไม่ได้ถูกจับด้วยกล้องโทรทรรศน์ออปติคัล บางทีในอนาคตเทคโนโลยีจะช่วยเราสร้างเครื่องตรวจจับแสงที่สามารถวัดระยะของคลื่นได้

ขนาดของรูรับแสงที่ใหญ่ขึ้นและขนาดที่ใหญ่ขึ้นนั้นไม่ได้ช่วยอะไรตราบใดที่เราไม่ได้มองเห็นบรรยากาศ เหตุผลที่ดาวระยับเป็นเพราะการมองบรรยากาศ การมองเห็นเอฟเฟ็กต์สามารถถูกทำให้ยุ่งเหยิงได้ด้วยการใช้เลนส์ที่ปรับได้และแอคทีฟและความก้าวหน้าของเทคโนโลยีเหล่านี้จะช่วยให้ดาราศาสตร์ก้าวหน้า

เมื่อมาถึงเครื่องตรวจจับที่เกิดขึ้นจริงเสียงภายในจากเครื่องตรวจจับวิทยุ (เช่นโบลมิเตอร์) มีขนาดเล็กกว่าในเครื่องตรวจจับแสง (เช่น CCDs) บางทีอีกครั้งในอนาคตเรามีเครื่องตรวจจับที่ดีกว่าพร้อมเสียงรบกวนต่ำมาก

(ขออภัยไม่ต้องเพิ่มลิงค์อื่น ๆ ต้องการตัวแทนเพิ่มเติม: D)


1
ฉันสงสัยว่าคลื่นวิทยุคลื่นแสงนั่นคือทั้งหมดของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเพียงความยาวคลื่นที่แตกต่างกัน อะไรคือคลื่นแสงที่ป้องกันไม่ให้คลื่นวิทยุปรับให้เข้ากับคลื่นความถี่นั้น
เอสเอฟ

เครื่องตรวจจับที่ใช้ในดาราศาสตร์ด้วยแสงและวิทยุนั้นแตกต่างกัน ในดาราศาสตร์วิทยุเราตรวจพบสนาม E และ B ของคลื่นที่แพร่กระจายโดยใช้เสาอากาศซึ่งในทางดาราศาสตร์ทางแสงเราดูดซับโฟตอนและวัดการไหลของโฟตอนและพลังงานของพวกมันเท่านั้น มันเป็นพลังงานความยาวคลื่น / โฟตอนที่สร้างความแตกต่าง ในทำนองเดียวกันคุณสามารถคิดได้อย่างไรว่ารังสีเอกซ์มีการศึกษาอย่างไรแม้ว่ามันจะผ่านโลหะส่วนใหญ่ โดยการใช้หลอดภาพทวีคูณ
Poruri Sai Rahul
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.