กล้องจุลทรรศน์

ทัศนอุปกรณ์
1 แว่นขยาย

การที่ตามองเห็นวัตถุมีขนาดใหญ่หรือเล็กขึ้นอยู่กับขนาดของภาพที่ตกบนเรตินา ซึ่งขึ้นอยู่ กับมุม ที่วัตถุรองรับลูกตา ถ้ามุมที่รองรับวัตถุมาก ภาพที่เกิดบนเรตินา จะมีขนาดใหญ่ ดังรูป

รูปที่แสดงภาพบนเรตินา
ถ้าเลื่อนวัตถุใกล้เข้ามาภาพที่เกิดบนเรตินาก็จะโตขึ้น แต่ก็จะถูกจำกัดด้วยระยะใกล้ตา เพราะใกล้กว่านี้ถึงแม้ภาพบนเรตินาจะใหญ่แต่ภาพไม่ชัด เพื่อจะให้ภาพที่เกิดมี ความชัดเราต้องใช้เลนส์นูนมาช่วยในการขยายภาพ เลนส์นูนที่ใช้ในลักษณะนี้เรียกว่า “แว่นขยาย” ซึ่งแว่นขยายเป็นอุปกรณ์ที่ช่วยให้เห็นภาพขยายใหญ่ขึ้นที่ระยะ 25 เซนติเมตร โดยภาพที่เกิดจากแว่นขยายเป็นภาพเสมือนหัวตั้ง ดังรูป

รูปที่แสดงการทำงานของแว่นขยาย
2.กล้องจุลทรรศน์ (Microscope)
กล้องจุลทรรศน์เป็นอุปกรณ์ที่ช่วยให้เรามองเห็นวัตถุที่มีขนาดเล็กมาก ประกอบด้วยเลนส์นูนความยาวโฟกัสสั้น ๆ 2 อัน โดยเลนส์อันหนึ่งอยู่ใกล้วัตถุเรียกว่าเลนส์ใกล้วัตถุ (Objective Lens) และเลนส์อันหนึ่งอยู่ใกล้ตาเรียกว่าเลนส์ใกล้ตา(Eyepiece Lens) โดยความยาวโฟกัสของเลนส์ใกล้วัตถุน้อยกว่าความยาวโฟกัสของเลนส์ใกล้ตามาก

วางวัตถุไว้ในระหว่าง ของเลนส์ใกล้วัตถุ จะได้ภาพจริงขนาดขยายอยู่หน้าเลนส์ใกล้ตาโดยจะเป็นวัตถุเสมือนของเลนส์ใกล้ตา โดยวัตถุเสมือนนี้ จะต้องอยู่ระหว่างความยาวโฟกัสของเลนส์ใกล้วัตถุกับเลนส์ เกิดภาพเสมือนขนาดขยายที่ระยะที่เห็นชัดปกติของตา คือประมาณ 25 เซนติเมตร โดยในทาง ปฏิบัติวิธีทำให้เห็นภาพชัดเรียกว่าการโฟกัสภาพทำได้โดยเลื่อนเลนส์ใกล้ตาเพื่อปรับระยะวัตถุให้เหมาะสมที่จะเกิดภาพที่ระยะเห็นได้ชัดเจน

รูปที่แสดงทางเดินแสงของกล้องจุลทรรศน์


ความยาวของตัวกล้องจุลทรรศน์ (Length 0f Microscope , L) คือระยะระหว่างเลนส์วัตถุถึงเลนส์ตา
L = (20)
โดยที่ แทนระยะภาพของเลนส์ใกล้วัตถุ
แทนระยะวัตถุของเลนส์ใกล้ตา
L
=
(20)

โดยที่
แทนระยะภาพของเลนส์ใกล้วัตถุ

แทนระยะวัตถุของเลนส์ใกล้ตา



กำลังขยายของกล้องจะมีค่าขึ้นกับผลคูณของกำลังขยายของเลนส์ใกล้ตากับเลนส์ใกล้วัตถุ

3.กล้องโทรทรรศน์ (Telescope)
กล้องโทรทัศน์เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ดูวัตถุที่อยู่ไกล ประกอบด้วยเลนส์ 2 เลนส์ มี 2 ประเภท คือ
ก. กล้องโทรทรรศน์หักเห (Refracting telescope) ใช้เลนส์นูนเป็นเลนส์ใกล้วัตถุมีความยาวโฟกัสมากอาจจะถึงหลาย ๆ เมตร เนื่องจากวัตถุที่ต้องการดูอยู่ไกล มากดังนั้นภาพที่เกิดจึงตกที่จุดโฟกัสของเลนส์ใกล้วัตถุเป็นวัตถุเสมือนของเลนส์ใกล้ตาโดยใช้เลนส์เว้าหรือเลนส์นูนเป็นเลนส์ใกล้ตาก็ได้ วัตถุเสมือนนี้จะอยู่ระหว่างจุดโฟกัส ของเลนส์ใกล้ตากับเลนส์ ดังนั้นภาพสุดท้ายที่เกิดขึ้นจะได้ภาพเสมือนขนาดขยาย
ข. กล้องโทรทรรศน์ชนิดสะท้อนแสง (Reflecting telescope) ใช้กระจกเว้ารูปพาราโบลาที่ไม่มีความคลาดเป็นตัวสะท้อนแสงใกล้วัตถุ ภาพที่ได้เกิดขึ้นที่ จุดโฟกัสใช้กระจกนูนเป็นตัวสะท้อนครั้งที่สอง เกิดภาพเสมือนขนาดขยาย

กล้องดาราศาสตร์เป็นกล้องโทรทรรศน์ที่ประกอบด้วยเลนส์นูน 2 อัน เลนส์ใกล้วัตถุจะรับแสงสะท้อนจากวัตถุที่ระยะอนันต์ เกิดภาพจริงหัวกลับที่จุดโฟกัสของเลนส์ ใกล้วัตถุแต่อยู่ในระยะที่น้อยกว่าโฟกัสของเลนส์ใกล้ตา ได้ภาพเสมือนขนาดขยาย ความยาวของกล้องเท่ากับความยาวโฟกัสของเลนส์ทั้งสอง

4 เครื่องตรวจในลูกตา
เครื่องตรวจในลูกตาใช้หลักการให้แสงตกกระทบกระจกเงาราบแล้วสะท้อนไปยังตาผู้ป่วย แล้วตกกระทบบนเรตินาแล้วสะท้อนออกมา จักษุแพทย์สามารถมองเห็นเรตินา และภายในลูกตาผู้ป่วยได้

5.เครื่องฉายภาพนิ่ง
เครื่องฉายภาพนิ่งใช้สำหรับฉายภาพประเภทโพสิทีฟ ขาวดำ หรือฟิล์มสี ถ้าฟิล์มที่ฉายมีแผ่นเดียว เรียกว่า “สไลด์” แต่ถ้าเป็นฟิล์มติดต่อกันเรียกว่า “ฟิล์มสตริฟ”
เครื่องฉายภาพนิ่งมีส่วนประกอบและหน้าที่สำคัญดังนี้
1. กระจกสะท้อนแสง ทำด้วยโลหะฉาบอะลูมิเนียม ทำหน้าที่สะท้อนแสงด้านหลังของหลอดฉายไปใช้ประโยชน์ด้านหน้า
2. หลอดฉาย เป็นหลอดไฟขนาดเล็ก มีกำลังการส่องสว่างสูง เนื่องจากหลอดฉายแผ่รังสีความร้อนสูงมาก เครื่องฉายภาพทั่วไปจึงมีพัดลมเป่าระบายความร้อน
3. เลนส์รวมแสง เป็นเลนส์นูนแกมระนาบ 2 อัน หันด้านนูนเข้าหากัน ทำหน้าที่รวมแสงทั้งหมดให้มีความเข้มสูงผ่านสไลด์ และทำให้เกิดภาพจริงของหลอดฉายไปตกตรงจุดศูนย์กลางของเลนส์ภาพ เพื่อมิให้เกิดภาพของหลอดไฟที่จอฉาย
4. เลนส์หน้ากล้อง เป็นเลนส์นูนเดี่ยวหรือหลายอันประกอบกัน เลนส์หน้ากล้องมีหน้าที่ฉายภาพไปเกิดภาพจริงหัวกลับที่จอ

การปรับภาพให้ชัดเจน ปรับโดยการปรับเลนส์ฉายภาพ ภาพที่เกิดเป็นภาพขนาดขยาย จึงต้องวางสไลด์ในระยะระหว่าง f กับ 2f ของเลนส์ฉายภาพ


การฉายระบบตรง (Direct Projection) มีหลักการทำงานโดยสังเขป คือ แสงที่สะท้อนจากแผ่นสะท้อนแสง รวมกับแสงโดยตรงจากหลอดฉาย ผ่าน เลนส์รวมแสงผ่านวัสดุที่นำมาฉาย และผ่านเลนส์ภาพไปสู่จอ ดังแผนภาพ

การฉายระบบนี้มีการสูญเสียความเข้มของแสงน้อย จึงสามารถใช้ฉายในห้องที่มีแสงสว่างไม่มากเกินไปนักได้ เครื่องฉายที่ใช้ระบบนี้ได้แก่ เครื่องฉายสไลด์เครื่องฉานฟิล์ม และเครื่องฉายภาพยนตร์ เครื่องฉายระบบตรงนี้โดยปกติจะให้ภาพโดยพอเหมาะ เมื่อฉายในระยะห่างจากจอไกลสมควรจึงเรียกเครื่องฉายระบบนี้ว่า "Long throw"

6. กล้องสองตา(Binocular)

กล้องสองตาจัดว่าเป็นอุปกรณ์ดูดาวที่ควรมีไว้เริ่มต้นกับใช้งานก่อนจะคิดซื้อกล้องดูดาวราคาแพง นักดูดาวหลายคนที่มีกล้องดูดาวอยู่แล้วแต่ก็ต้องมีกล้องสองตาไว้คู่กายเสมอ กล้องสองตาเป็นกล้องส่องทางไกลแบบหักเหแสงที่ปรับปรุงให้เกิดภาพจริงหัวตั้งและสามารถมองได้พร้อมกันทั้งสองตา โดยทั่วไปจะมีกำลังขยายน้อยเพราะข้อจำกัดในเรื่องของขนาดเลนซ ์
กล้องสองตาใช้ปริซึมเป็นตัวปรับปรุงมุมของแสงทำให้เกิดภาพหัวตั้ง นอกจากนี้ปริซึมยังช่วยให้ความยาวของตัวกล้องลดลงด้วย เพราะทำให้แสงจากเลนซ์วัตถุมีการสะท้อนอยู่ภายในปริซึมทำให้ความยาวของตัวกล้องสั้นลงได้
เนื่องจากกล้องสองตามีกำลังขยายต่ำและน้ำหนักเบา จึงเป็นที่นิยมของนักดูดาวทั่วไปที่ใช้กล้องสองตาเป็นอุปกรณ์เริ่มต้นในการค้นหาวัตถุบนท้องฟ้าก่อน ดังนั้นกล้องสองตาจึงนับว่าเป็นอุปกรณ์ที่มีประโยชน์ในการดูดาวเป็นอย่างมาก
เราแบ่งชนิดของกล้องสองตาออกเป็นสองแบบ ตามลักษณะของปริซึมภายในคือ
1. กล้องแบบ Porro-prism ใช้ปริซึทแบบ 90 องศาสองตัววางทำมุมกัน 90 องศา ทำให้มีการเบี่ยงทิศทางของลำแสงและกลับภาพได้ กล้องแบบนี้มักมีขนาดใหญ่และน้ำหนักมาก แต่ข้อดีคือ การประกอบปริซึม แบบ porro ทำได้ง่ายกว่าทำให้กล้องมีราคาถูก

2. กล้องแบบ Roof-prism เป็นปริซึมที่ออกแบบมาพิเศษ ทำให้แสงที่เข้ากับออก อยู่ในแนวเดียวกัน ตัวปริซึมถูกออกแบบมาเป็นพิเศษ เพื่อให้ภาพมีการกลับหัวให้ถูกต้อง กล้องแบบนี้จะประกอบ ยากกว่าแบบ Porro prism ทำให้มีราคาแพงกว่า และการวางปริซึมแบบนี้ทำให้มีการสูญเสียของเสงเมื่อมีการสะท้อนภายในปริซึม จึงมีข้อจำกัดในการใช้ตอนกลางคืน แต่ในเวลากลางวันไม่มีปัญหา ข้อดีคือ มักจะมีขนาดกระทัดรัดพกพาสะดวก

วิธีสังเกตว่ากล้องสองตาแบบไหนใช้ปริซึมแบบ Porro หรือแบบ Roof โดยดูลักษณะของแสงที่เข้าและออกจากกล้องสองตา ถ้าเป็นแนวตรงเหมือนไม่ได้ผ่านอะไรเลยก็จะกล้องสองตาแบบ Roof ปริซึม แต่ถ้าแนวของแสงเข้าไม่ได้เป็นแนวเดียวกับแสงออกซึ่งดูเหมือนจะต้องมีการหักหรือสะท้อนอีกเล็กน้อย กล้องสองตานั้นจะเป็นแบบ Porro ปรึซึม

โครงสร้างโดยทั่วไปของกล้องสองตา
รูปนี้เป็นตัวอย่างโครงสร้างของกล้องสองตาแบบ porro prisms ประกอบด้วย
1. Objective lenses เป็นเลนซ์วัตถุ มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง ตั้งแต่ 30 มม. ถึง 70 มม.
2. Prisms เป็นอุปกรณ์ที่ใช้หักเหแสงให้สะท้อนไปมาภายใน ตัวกล้อง เพื่อประโยชน์ในการ ลดความยาวของตัวกล้อง เบี่ยงทิศทาง ของช่องตามอง และที่สำคัญคือ กลับภาพจากเลนซ์วัตถุให้เป็นหัวตั้ง และซ้ายขวา ปริซึมมักทำมาจากเนื้อแก้วคุณภาพสูงเพื่อให้ภาพคมชัด และการสะท้อนได้ดี โดยทั่วไปจะมีเนื้อแก้วสองแบบคือ BK-7 (borosilicate) glass หรือ BAK-4 (barium crown) แต่ BAK-4 จะมีคุณภาพสูงกว่า ทำให้มีราคาแพง
3. Eyepieces หรือ เลนซ์ตา โดยทั่วไปจะมีหลายชิ้นทำจาก เนื้อแก้วคนละประเภท เพื่อให้ลดการคลาดสี (สีรุ้งที่ขอบภาพ)
4. Focussing knob ตัวปรับระยะความคมชัด การใช้กล้องสองตา อาจจะใช้ประโยชน์หลายอย่าง เช่นดูนก ดูวิว หรือ ดูดาว ซึ่งระยะวัตถุอาจมีความแตกต่างกัน ทำให้ภาพไม่ได้เกิดที่โฟกัส ของเลนซ์วัตถุเสมอไป ตัวปรับโฟกัสจะช่วยให้การมองภาพทุกระยะมี ความคมชัดเสมอ
5. Eyepieces Focus โดยทั่วไปในกล้องสองตาราคาแพงๆ ที่ eyepieces ข้างขวาจะมีการปรับโฟกัสได้อีกครั้ง เพราะตาของ คนเราบางคนสองข้างจะมีความยาวสั้นของสายตาไม่เท่ากัน ตัว eyepieces focus จะเป็นตัวช่วยปรับอีกระยะหนึ่ง โดยการ หลับตามองกล้องทีละข้าง ครั้งแรกให้หลับตาขวา มองกล้องแล้วปรับ Focussing knob ให้ได้ภาพคมชัดก่อน จากนั้นหลับตาซ้าย มองภาพด้วยตาขวาถ้าภาพไม่ชัดให้ปรับ eyepieces focus ให้ภาพชัดที่สุดเป็นอันเสร็จ การปรับ eyepieces focus จะทำเพียงครั้งเดียวสำหรับคนๆหนึ่ง เมื่อมองภาพในระยะอื่นอีก ก็เพียงปรับ Focussing knob อย่างเดียวเท่านั้น แต่หากเปลี่ยนคนมองก็ต้องปรับ eyepieces focus เฉพาะบุคคลนั้นๆอีกทีหนึ่ง


การเลือกซื้อกล้องสองตา
นอกจากกล้องสองตาจะมีอยู่สองแบบตามที่กล่าวไปแล้ว ยังมีเรื่องของขนาดเลนซ์หน้ากล้องและกำลังขยายมาเกี่ยวข้องด้วย โดยมีตัวเลขกำกับเช่น 7x25,7x50,10x50 โดยที่ เลขตัวแรกหมายถึง กำลังขยาย 7 เท่า 10 เท่า เลขตัวหลังคือขนาดหน้าเลนซ์วัตถุ เป็นมิลลิเมตร เช่น 25 มม. 50 มม. เป็นต้น
การตัดสินใจว่าจะเลือกซื้อแบบใดนั้นขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ในการนำไปใช้งาน
1.เพื่อการดูนก การท่องเที่ยวหรือเดินทางบ่อยๆ ควรเลือกแบบ roof-prism เพราะกล้องแบบนี้จะมีขนาดเล็กโดยทั่วไปจะเป็น 8x24 หรือ 10x25 ทำให้มีน้ำหนักเบา
2. เพื่อการดูดาว สำหรับนักดูดาวสมัครเล่น ควรเลือก ที่หน้ากล้อง ตั้งแต่ 50 มม.ขึ้นไปเพราะจะมีเรื่องของปริมาณแสงเข้ามาเกี่ยวข้องด้วย การดูดาวต้องการแสงมากยิ่งหน้าเลนซ์กว้างก็จะให้ภาพที่คมชัดและสว่าง เช่น 7x50, 10x50 เป็นกล้องขนาดหน้าเล็นซ์ 50 มม. มีกำลังขยาย 7 และ 10 เท่าตามลำดับ หรือขนาดใหญ่มากๆเลยก็ 70,80,100 มม.ไปเลย ซึ่งจะมีน้ำหนักมาก แต่กำลังขยายก็จะสูงตามไปด้วย และควรจะมีขาตั้งแบบสามขาเพื่อความมั่นคง เพราะการถือด้วยมืออาจจะทำให้ภาพสั่นไหว ทำให้เมื่อยล้าสายตาได้ง่าย
3. การพิจารณากำลังขยายของกล้องสองตา กล้องสองตาส่วนใหญ่จะมีกำลังขยายที่ 7 ถึง 10 แต่บางครั้งก็ต่ำลงอยู่ที่ 6 หรือสูงได้ถึง 12 เท่า แต่ปัจจุบันมีกล้องสองตาแบบที่ปรับกำลังขยายเพิ่มได้เช่นช่วง 7 ถึง 20 เท่า หรือ 10 ถึง 80 เท่า แล้วแต่การออกแบบ แต่การเลือกกำลังขยายสูงมากๆก็ต้องคำนึงถึงความมั่งคงในการจับถือกล้องสองตาให้นิ่งด้วย โดยอาศัยอุปกรณ์ที่เรียกว่า L-adaptor ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ใช้จับยึดกล้องสองตาว่างบนขาตั้งกล้องถ่ายรูปทั่วไปได้



กล้องสองตาแบบ Giant Binocular ขนาด 100 มม. ให้กำลังขยาย 50 เท่า ต้องวางบนขาตั้งสามขาที่มั่นคงเพราะมีน้ำหนักมาก ทำให้เมื่อยล้าเมื่อถือไว้นานๆ และภาพสั่นไหวได้ง่าย ราคาอยู่ที่ประมาณ 30,000 กว่าบาท ยังไม่เคยเห็นมีใครนำเข้ามาจำหน่าย

4. พิจารณา Exit Pupil ของกล้องสองตา ให้ใกล้เคียงกับอายุของผู้ใช้ คนทั่วไปที่อายุไม่เกิน 30 ปีจะมี Exit pupil ของตาอยู่ที่ 7 มิลลิเมตร แต่ถ้าเป็นผู้ใหญ่อายุเกิน 40 ขึ้นจะเหลือเพียง 5 มิลลิเมตร ซึ่งเล็กลง ถ้า Exit Pupil ของกล้องสองตามีขนาดใหญ่กว่าตาผู้ใช้จะทำให้แสงหลุดรอดไปหมดไม่ผ่านเข้าตาโดยตรงภาพที่ได้จะมืดแสง การคำนวนหาค่า Exit pupil ของกล้องสองตาคือขนาดหน้าเล็นซ์หารด้วยกำลังขยาย เช่น 7x50 เท่ากับ 7 จึงเหมาะกับวัยรุ่นหรือคนอายุน้อย คนสูงอายุจะเห็นภาพที่สว่างน้อยลง ส่วน 10x50 เท่ากับ 5 จึงเหมาะทั้งคนวัยรุ่นและสูงอายุ
5. Eye Relief เป็นระยะชัดจากดวงตาถึงเลนซ์ตา ควรมีระยะตั้งแต่ 10 ถึง 15 มม. ถ้าหากสั้นไปจะมีปัญหากับคนที่ใส่แว่นตาจะมองไม่ชัดเพราะติดแว่น ต้องถอดแว่นตาออก แต่ถ้ายาวเกินไปจะทำให้ถูกรบกวนจากแสงภายนอก

Field of View หรือ มุมมองของภาพ
เป็นขนาดหน้าต่างภาพที่เราเห็นจากกล้องสองตาหรือกล้องส่องทางไกลทั่วไป ว่าจะสามารถมองได้กว้างเพียงใด ซึ่งมุมมองของภาพจะไม่ขึ้นกับขนาดของหน้าเลนซ์ แต่จะขึ้นกับกำลังขยายของกล้อง กล้องที่มีกำลังขยายมากมุมมองจะแคบที่เราเรียกกันว่า "ฟิลด์แคบ" และขึ้นอยู่กับ eyepieces และการออกแบบปริซึมของกล้องสองตา โดยมุมมองของภาพมีค่าเรียกกันเป็นองศา หรือ ระยะความกว้างเป็นฟุตที่ระยะห่าง 1000 หลา ซึ่งเราสามารถหาความสัมพันธ์ของมุมมอง กับพื้นที่ที่เห็นได้จากสูตร
พื้นที่ที่เห็น = มุมมองของภาพ(องศา) x 52.50
เช่นกล้องสองตามีมุมมองภาพ 15 องศา จะเห็นพื้นที่กว้างเท่ากับ 15 x 52.5 = 787 ฟุตที่ระยะห่าง 1000 หลา เป็นต้น
ในบางครั้งบนกล้องสองตาจะมีการพิมพ์ค่าสัดส่วนของพื้นที่ที่เห็นกับระยะห่างไว้ด้วย ซึ่งจะเป็นการบอกค่า Field of View ของกล้องสองตานั้นๆเช่นกัน ตัวอย่างเช่น
กล้องสองตาอันหนึ่งมีการพิมพ์ค่าสัดส่วนของพื้นที่ที่เห็นกับระยะห่างไว้ 216 FT/1000 YDS หมายถึง กล้องสองตานี้ให้พื้นที่ที่เห็นกว้าง 216 ฟุตที่ระยะ 1000 หลา เราก็สามารถคำนวนได้จากสูตรข้างต้นคือ 216/52.5 เท่ากับ 4 องศา หรือแปลงเป็นกำลังขยายได้คือ 52.5 /4 = 13 เท่า


ความสัมพันธ์ระหว่าง True Field กับ Apparent Field
Apparent Field คือมุมมองจากเลนซ์ตาที่สามารถทำได้ ซึ่งขึ้นอยู่กับการออกแบบชิ้นเล็นซ์ โดยทั่วไปจะมีค่าอยู่ตั้งแต่ 25-30 องศาจนถึงกว้างสุด 80 องศาหรือมากกว่า
True Field คือมุมมองจากภาพจริงที่เห็นด้วยตา



เราสามารถหาความสัมพันธ์ได้ว่า True Field = Apparent Field / กำลังขยายของกล้อง
หรือ กำลังขยายของกล้อง = Apparent Field / True Field
ตัวอย่างเช่น กล้องสองตาอันหนึ่งมีกำลังขยาย 10 เท่า มี Apparent field กว้าง 50 องศา ดังนั้น True Field = 50/10 = 5 องศา แต่ถ้ากล้องสองตาที่มีกำลังขยาย 7 เท่ามี Apparent field เท่ากันคือ 50 องศาจะได้ Trur Field = 50/7 = 7 องศา จะเห็นว่ายิ่งเพิ่มกำลังขยาย True field ก็ยิ่งแคบลง

ในบางครั้งเราต้องการจะทราบถึงกำลังขยายที่แท้จริงของกล้องสองตาด้วยว่าเป็นจริงตามข้อความที่พิมพ์อยู่บนตัวกล้องหรือไม่ เราก็สามารถทดสอบหาอย่างง่ายโดยใช้ดวงจันทร์เป็นตัวช่วยได้ ซึ่งดวงจันทร์มีขนาดปรากฏ True Field เท่ากับ 1/2 องศา เมื่อเราสองด้วยกล้องสองตา ดูว่าภาพที่เห็นสามารถบรรจุดวงจันทร์ได้กี่ดวง ยกตัวอย่างเช่น 7 ดวง จะเท่ากับ 7 x 1/2 = 3.5 องศา เราก็สามารถบอกได้ว่ากล้องนี้มี Field of View กว้าง 3.5 องศาแปลงให้เป็นกำลังขยายได้เท่ากับ 52.5/3.5 = 15 เท่า


หรือจะใช้กลุ่มดาวเป็นตัววัดก็ได้เช่น กลุ่มดาวหมีใหญ่ในฤดูร้อน หรือ กลุ่มดาวแคสซิโอเปียในฤดูหนาว เพราะกลุ่มดาวทั้งสองจะเป็น กลุ่มดาวเด่นชัด ที่ผลัดกันขึ้นบนท้องฟ้า

แคสซิโอเปีย กลุ่มดาวฤดูหนาว ดาวคู่ปีกด้านซ้ายจะห่างกันราว 4 องศา
ถ้ากล้องขนาด 7 เท่า จะครอบคุมฟิลด์กว้าง 7.5 องศาเห็นพื้นที่เหลือระหว่างดาวสองดวง ตามวงสีแดง
ถ้ากล้องขนาด 10 เท่า จะครอบคุมฟิลด์กว้าง 5 องศาจะเหลือพื้นที่ระหว่างดาวสองดวงน้อยลง ตามวงสีน้ำเงิน
แต่ถ้ากล้องขนาด 15 เท่า จะครอบคุมฟิลด์แคบลงเหลือเพียง 3.5 องศา จะทำให้ดาวสองดวงล้นฟิลด์มองไม่เห็น ตามลงสีเขียว


กลุ่มดาวหมีใหญ่ กลุ่มดาวฤดูร้อน ดาวคู่หน้า ดูเบ กับ มีเรค จะห่างกันราว 5 องศา

ถ้ากล้องขนาด 7 เท่า จะครอบคุมฟิลด์กว้าง 7.5 องศาเห็นพื้นที่เหลือระหว่างดาวสองดวง ตามวงสีแดง
ถ้ากล้องขนาด 10 เท่า จะครอบคุมฟิลด์กว้าง 5 องศา จะพอดีระหว่างดาวสองดวง ตามวงสีน้ำเงิน
แต่ถ้ากล้องขนาด 15 เท่า จะครอบคุมฟิลด์แคบลงเหลือเพียง 3.5 องศา จะทำให้ดาวสองดวงล้นฟิลด์มองไม่เห็น ตามลงสีเขียว



การสำรวจเอกภพด้วยกล้องสองตา
ปัจจุบันนี้นักดูดาวรุ่นใหม่มักจะถามหาแต่กล้องดูดาวก่อนอย่างแรก โดยไม่ค่อยสนใจกับกล้องสองตาเลย ซึ่งแท้จริงแล้วการท่องเอกภพ ด้วยสองตานั้นดีกว่าตาเดียวมากนัก

กล้องสองตามีประโยชน์อย่างไร
1. ใช้งานง่ายไม่ว่าจะนั่งดูยืนดูหรือนอนดู
2. น้ำหนักเบา เด็กๆก็สามารถท้องเอกภพด้วยมือและตาของเค้าเองได้สบาย
3. สะดวกรวดเร็ว ไม่ยุ่งยากในขณะที่กล้องดูดาวต้องเสียเวลาในการติดตั้งและประกอบอุปกรณ์


10 อันดับยอดฮิตที่ใช้กล้องสองตา


1. The Moon ดวงจันทร์
ใช้ดูหลุมอุกกาบาต(craters) และภูเขาบนดวงจันทร์คุณจะตื่นเต้นจนวางกล้องไม่ลงเลย และขอแนะนำว่า ควรดูดวงจันทร์ที่เป็นเสี้ยวจะเห็นหลุมอุกกาบาต(craters) และภูเขาได้ชัดเจนกว่าตอนเต็มดวง เพราะแสงอาทิตย์จะตกกระทบเฉียง ทำให้เห็นเงาได้ชัดเจนกว่า

2 The Sun ดวงอาทิตย์
นอกจากดวงจันทร์แล้วดวงอาทิตย์เองก็น่าสนใจที่จะดูจุดบนดวงอาทิตย์ (Sunspot) ด้วยขนาดเชิงมุมที่เท่ากันของดวงจันทร์และดวงอาทิตย์ ทำให้ได้ภาพใหญ่พอเห็นรายละเอียดได้ แต่มีข้อควรระวังที่จะต้องติดฟิลเตอร์ดวงอาทิตย์ให้กับกล้องสองตาด้วย ห้ามดูดวงอาทิตย์ด้วยกล้องทุกชนิดโดยตรงเด็ดขาด

3. The Milky Way ทางช้างเผือก
แนวทางช้างเผือกที่พาดผ่านท้องฟ้าจากซีกหนึ่งไปอีกซีกหนึ่งที่เราเห็นด้วยตาเปล่าเป็นเหมือนเมฆสีขาว แต่เมื่อเราใช้กล้องสองตาส่องเข้าไปเราจะพบว่าประกอบด้วยระยิบระยับมากมาย น่าตื่นตาตื่นใจ


4. Sagittarius Star Clouds
เป็นส่วนหนึ่งของทางช้างเผือกเป็นศูนย์กลางของทางช้างเผือกที่มีกลุ่มดาวอัดกันอยู่อย่างหนาแน่น บริเวณกลุ่มดาวคนยิงธนู(Sagittarius) ราศีธนู รูปคล้ายกาน้ำชา ประกอบด้วย Lagoon เนบิวล่า Swan เนบิวล่า Eagle เนบิวล่า M24 และกระจุกดาวเปิด M23


5. The Pleiades
หรือกลุ่มดาวลูกไก่ เป็นกระจุกดาวเปิดในกลุ่มดาววัว (Taurus) ปกติจะมองเห็นดาว 6-7 ดวงด้วยตาเปล่า แต่จะเห็นเพิ่มอีกเป็นสิบเมื่อมองด้วยกล้องสองตา


6. The Andromeda Galaxy
หรือ M31 ในกลุ่มดาวแอนโดเมดร้า เป็นกาแลกซี่เพียงหนึ่งที่สามารถมองเห็นด้วยตาเปล่า (ไม่นับกาแลกซี่แมคเจลแลนด์ที่สามารถเห็นได้เฉพาะทางซีกโลกใต้เมืองไทยไม่เห็น) คุณจะเห็นแกนสุกสว่างเพิ่มขึ้นเมื่อใช้กล้องสองตา


7. The Orion Nebula
หรือ M42 ในกลุ่มดาวนายพราน(Orion) หนึ่งในอัญมณีท้องฟ้าที่สวยที่สุด ซึ่งสามารถเห็นได้ด้วยกล้องขนาด 11 x ขึ้นไป


8. The Double Cluster
กระจุกดาวคู่ ระหว่างกลุ่มดาวคาสิโอเปีย (Cassiopeia) กับกลุ่มดาว Perseus เป็นกระจุกดาวเปิดคู่ที่สวยงามมาก เมื่อมองด้วยตาเปล่าเห็นเป็นฝ้าจางๆ แต่เมื่อดูด้วยกล้องที่มีกำลังขยายต่ำๆเช่นกล้องสองตา ถึงจะเห็นความงามได้สมบูรณ์แบบ


9. Albireo
ระบบดาวคู่ของดาวหัวหงส์ในกลุ่มดาวCygnus ซึ่งจะเห็นดาวหนึ่งเป็นสีเหลืองสด อีกดวงเป็นสีน้ำเงิน ด้วยกล้องกำลังขยาย 10 เท่าขึ้นไป


10. Omega Centauri
หรือ NGC 5139 เป็นกระจุกดาวทรงกลมที่สวยงามมาก มีขนาดใหญ่เท่ากับดวงจันทร์เต็มดวง อยู่ในกลุ่มดาว Centaurus สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าในคืนที่ฟ้ามืดสนิท แต่เมื่อใช้กล้องสองตาก็จะช่วยย้ำถึงความสวยงานได้เด่นชัดขึ้น

บรรณานุกรม
แว่นขยาย http://www.pccnst.ac.th/wacharin/light_28.html
กล้องจุลทรรศน์ http://www.pccnst.ac.th/wacharin/light_28.html
กล้องโทรทรรศน์ http://www.pccnst.ac.th/wacharin/light_28.html
เครื่องตรวจในลูกตา http://www.pccnst.ac.th/wacharin/light_28.html
เครื่องฉายภาพนิ่ง http://www.vcharkarn.com/uploads/53/53648.doc
กล้องส่องตา http://www.darasart.com/technic/binocular/main.html