ทัศนูปกรณ์

1.แว่นขยาย

            การที่ตามองเห็นวัตถุมีขนาดใหญ่หรือเล็กขึ้นอยู่กับขนาด ของภาพที่ตกบนเรตินา ซึ่งขึ้นอยู่กับมุมที่วัตถุรองรับลูกตา ถ้ามุมที่รองรับวัตถุมาก ภาพที่เกิดบนเรตินาจะมีขนาดใหญ่ ดังรูป

รูปแสดงภาพบนเรตินา

            ถ้าเลื่อนวัตถุใกล้เข้ามาภาพที่เกิดบนเรตินาก็จะโตขึ้น แต่ก็จะถูกจำกัดด้วยระยะใกล้ตา เพราะใกล้กว่านี้ถึงแม้ภาพบนเรตินาจะใหญ่แต่ภาพไม่ชัด เพื่อจะให้ภาพที่เกิดมีความชัดเราต้องใช้เลนส์นูนมาช่วยในการขยายภาพ เลนส์นูนที่ใช้ในลักษณะนี้เรียกว่า “ แว่นขยาย ” ซึ่งแว่นขยายเป็นอุปกรณ์ที่ช่วยให้เห็นภาพขยายใหญ่ขึ้นที่ระยะ 25 เซนติเมตร โดยภาพที่เกิดจากแว่นขยายเป็นภาพเสมือนหัวตั้ง ดังรูป

2. กล้องจุลทรรศน์ ( Microscope )

            กล้องจุลทรรศน์เป็นอุปกรณ์ที่ช่วยให้เรามองเห็นวัตถุที่ มีขนาดเล็กมาก ประกอบด้วยเลนส์นูนความยาวโฟกัสสั้น ๆ 2 อัน โดยเลนส์อันหนึ่งอยู่ใกล้วัตถุเรียกว่า เลนส์ใกล้วัตถุ ( Objective Lens ) และเลนส์อันหนึ่งอยู่ใกล้ตาเรียกว่า เลนส์ใกล้ตา( Eyepiece Lens ) โดยความยาวโฟกัสของเลนส์ใกล้วัตถุน้อยกว่าความยาวโฟกัสของเลนส์ใกล้ตามาก

            วางวัตถุไว้ในระหว่างของเลนส์ใกล้วัตถุ จะได้ภาพจริงขนาดขยายอยู่หน้าเลนส์ใกล้ตาโดยจะเป็นวัตถุเสมือนของเลนส์ใกล้ ตา โดยวัตถุเสมือนนี้จะต้องอยู่ระหว่างความยาวโฟกัสของเลนส์ใกล้วัตถุกับเลนส์ เกิดภาพเสมือนขนาดขยายที่ระยะที่เห็นชัดปกติของตา คือประมาณ 25 เซนติเมตร โดยในทางปฏิบัติวิธีทำให้เห็นภาพชัดเรียกว่าการโฟกัสภาพทำได้โดยเลื่อนเลนส์ ใกล้ตาเพื่อปรับระยะวัตถุให้เหมาะสมที่จะเกิดภาพที่ระยะเห็นได้ชัดเจน

รูปแสดงทางเดินแสงของกล้องจุลทรรศน์

ความยาวของตัวกล้องจุลทรรศน์ ( Length 0 f Microscope , L ) คือ ระยะระหว่างเลนส์วัตถุถึงเลนส์ตา

โดยที่ แทนระยะภาพของเลนส์ใกล้วัตถุ

แทนระยะวัตถุของเลนส์ใกล้ตา

กำลังขยายของกล้องจะมีค่าขึ้นกับผลคูณของกำลังขยายของเลนส์ใกล้ตากับเลนส์ใกล้วัตถุ

3. กล้องโทรทรรศน์ (Telescope)

            กล้องโทรทัศน์เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ดูวัตถุที่อยู่ไกล ประกอบด้วยเลนส์ 2 เลนส์ มี 2 ประเภท คือ

ก. กล้องโทรทรรศน์หักเห (Refracting telescope) ใช้เลนส์นูนเป็นเลนส์ใกล้วัตถุมีความยาวโฟกัสมากอาจจะถึงหลาย ๆ เมตร เนื่องจากวัตถุที่ต้องการดูอยู่ไกลมาก ดังนั้นภาพที่เกิดจึงตกที่จุดโฟกัสของเลนส์ใกล้วัตถุเป็นวัตถุเสมือนของ เลนส์ใกล้ตาโดยใช้เลนส์เว้าหรือเลนส์นูนเป็นเลนส์ใกล้ตาก็ได้ วัตถุเสมือนนี้จะอยู่ระหว่างจุดโฟกัสของเลนส์ใกล้ตากับเลนส์ ดังนั้นภาพสุดท้ายที่เกิดขึ้นจะได้ภาพเสมือนขนาดขยาย

ข. กล้องโทรทรรศน์ชนิดสะท้อนแสง (Reflecting telescope) ใช้กระจกเว้ารูปพาราโบลาที่ไม่มีความคลาดเป็นตัวสะท้อนแสงใกล้วัตถุ ภาพที่ได้เกิดขึ้นที่จุดโฟกัสใช้กระจกนูนเป็นตัวสะท้อนครั้งที่สอง เกิดภาพเสมือนขนาดขยาย

ที่มา : http://www.rmutphysics.com/PHYSICS/oldfront/62/light1/ligh_30.htm