อ่าน 2 นาที
การวัดการแทรกสอดแบบปิดบังรูรับแสง
การแทรกสอดแบบปิดช่องรับแสง (หรือการปิดช่องรับแสงแบบเบาบาง) เป็นรูปแบบหนึ่งของการแทรกสอดแบบสเปคเคิลซึ่ง ช่วยให้สามารถสร้างภาพ ที่มีความละเอียดจำกัดการเลี้ยวเบน จาก
การวัดการแทรกสอดแบบปิดบังรูรับแสง

การแทรกสอดแบบปิดช่องรับแสง (หรือการปิดช่องรับแสงแบบเบาบาง) เป็นรูปแบบหนึ่งของการแทรกสอดแบบสเปคเคิลซึ่ง ช่วยให้สามารถสร้างภาพ ที่มีความละเอียดจำกัดการเลี้ยวเบน จาก กล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดิน(เช่นกล้องโทรทรรศน์คีคและกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มาก ) และเป็นโหมดการสร้างภาพที่มีความคมชัดสูงในกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ เทคนิคนี้ช่วยให้กล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินสามารถเข้าถึงความละเอียดสูงสุดที่เป็นไปได้ ทำให้กล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่สามารถสร้างความละเอียดได้มากกว่ากล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลมาก โดยจะวางหน้ากากไว้เหนือกล้องโทรทรรศน์ซึ่งยอมให้แสงผ่านได้เฉพาะรูจำนวนเล็กน้อยเท่านั้น แถวของรูเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นเครื่องมือแทรกสอดทางดาราศาสตร์ ขนาดเล็ก ข้อจำกัดหลักของเทคนิคนี้คือ สามารถใช้ได้กับวัตถุทางดาราศาสตร์ที่ค่อนข้างสว่างเท่านั้น เนื่องจากหน้ากากจะกำจัดแสงส่วนใหญ่ที่ได้รับจากแหล่งกำเนิดแสงทางดาราศาสตร์ วิธีนี้ได้รับการพัฒนาโดยจอห์น อี. บอลด์วินและผู้ร่วมงานในกลุ่มฟิสิกส์ดาราศาสตร์คาเวนดิชที่มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ในช่วงปลายทศวรรษ 1980
คำอธิบาย
ในเทคนิคการปิดบังรูรับแสง วิธี การวิเคราะห์แบบไบสเปกตรัม (การปิดบังจุดรบกวน) มักจะนำไปใช้กับข้อมูลภาพที่ถ่ายผ่านรูรับแสงที่ถูกปิดบัง โดยที่ส่วนใหญ่ของรูรับแสงถูกปิดกั้น และแสงสามารถผ่านได้เฉพาะรูเล็กๆ (รูรับแสงย่อย) เท่านั้น การปิดบังรูรับแสงจะช่วยลดสัญญาณรบกวนจากบรรยากาศในการวัดเหล่านี้โดยใช้ปริมาณการปิดล้อมทำให้สามารถวัดไบสเปกตรัมได้เร็วกว่าการใช้รูรับแสงที่ไม่ได้ปิดบัง
เพื่อความง่าย หน้ากากรูรับแสงมักจะวางไว้ด้านหน้ากระจกสะท้อนรอง (เช่น Tuthill et al. 2000) หรือวางไว้ในระนาบรูรับแสงที่สร้างภาพใหม่ (เช่น Haniff et al. 1987; Young et al. 2000; Baldwin et al. 1986) ดังแสดงในรูปที่ 1.a) หน้ากากเหล่านี้มักแบ่งออกเป็นแบบไม่ซ้ำซ้อนและแบบซ้ำซ้อนบางส่วน หน้ากากแบบไม่ซ้ำซ้อนประกอบด้วยแถวของรูเล็กๆ ที่ไม่มีรูสองคู่ใดที่มีเวกเตอร์การแยกเดียวกัน ( ฐานเส้น เดียวกัน – ดูการสังเคราะห์รูรับแสง )
รูแต่ละคู่จะสร้างชุดแถบแสงที่ความถี่เชิงพื้นที่ เฉพาะ ในระนาบภาพ หน้ากากที่มีความซ้ำซ้อนบางส่วนมักถูกออกแบบมาเพื่อให้เกิดความสมดุลระหว่างการลดความซ้ำซ้อนของระยะห่างให้น้อยที่สุดและการเพิ่มปริมาณการส่งผ่านแสงและช่วงความถี่เชิงพื้นที่ที่ตรวจสอบให้มากที่สุด (Haniff & Buscher 1992; Haniff et al. 1989) ภาพที่ 1.b) และ 1.c) แสดงตัวอย่างของหน้ากากรูรับแสงที่ใช้ด้านหน้ากระจกทุติยภูมิของกล้องโทรทรรศน์ Keck โดย Peter Tuthill และผู้ร่วมงาน ภาพที่ 1.b) เป็นหน้ากากที่ไม่ซ้ำซ้อน ในขณะที่ภาพที่ 1.c) เป็นหน้ากากที่มีความซ้ำซ้อนบางส่วน
แม้ว่าอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนของ การสังเกตการณ์โดยใช้หน้ากาก ปิดบังจุดรบกวนที่ระดับแสงสูงจะสามารถปรับปรุงได้ด้วยหน้ากากรูรับแสง แต่ค่าความสว่างที่จำกัดต่ำสุดนั้นไม่สามารถปรับปรุงได้อย่างมีนัยสำคัญสำหรับเครื่องตรวจจับที่มีข้อจำกัดด้านสัญญาณรบกวนจากโฟตอน (ดู Buscher & Haniff 1993)
การวัดด้วยอินเตอร์เฟอโรเมตรีโดยใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์
เทคนิคการแทรกสอดแบบใช้หน้ากากรูรับแสง (Aperture Masking Interferometry) สามารถใช้งานได้บนกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ซึ่งเป็นการนำเทคนิคนี้ (หรือเทคนิคการแทรกสอดรูปแบบใดๆ) มาใช้ในอวกาศเป็นครั้งแรก เทคนิคนี้เกิดขึ้นได้ด้วยหน้ากากที่ไม่ซ้ำกันซึ่งมีรูเจ็ดรู (ช่องรับแสงย่อย) ซึ่งฝังอยู่ในอุปกรณ์ NIRISS
ดูเพิ่มเติม
อ่านเพิ่มเติม
- NIRISS Aperture Masking Interferometry
ลิงก์ภายนอก
- วิธีการเก่าแก่ก่อให้เกิดดาวดวงใหม่ – ABC Science Online
- ตัวอย่างภาพยนตร์ไทม์แลปส์ความละเอียดสูงที่สร้างขึ้นโดยใช้เทคนิคการปิดบังรูรับแสง
- ปีเตอร์ ทูธิลล์ ได้รับรางวัลยูเรก้าจากการทำงานด้านการมาสก์รูรับแสง ( เก็บถาวรเมื่อวันที่ 14 เมษายน 2554 ในWayback Machine)
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ การวัดการแทรกสอดแบบปิดบังรูรับแสง
การแทรกสอดแบบปิดช่องรับแสง (หรือการปิดช่องรับแสงแบบเบาบาง) เป็นรูปแบบหนึ่งของการแทรกสอดแบบสเปคเคิลซึ่ง ช่วยให้สามารถสร้างภาพ ที่มีความละเอียดจำกัดการเลี้ยวเบน จาก
คำอธิบาย
ในเทคนิคการปิดบังรูรับแสง วิธี การวิเคราะห์แบบไบสเปกตรัม (การปิดบังจุดรบกวน) มักจะนำไปใช้กับข้อมูลภาพที่ถ่ายผ่านรูรับแสงที่ถูกปิดบัง โดยที่ส่วนใหญ่ของรูรับแสงถูกปิดกั้น และแสงสามารถผ่านได้เฉพาะรูเล็กๆ (รูรับแสงย่อย) เท่านั้น...
การวัดด้วยอินเตอร์เฟอโรเมตรีโดยใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์
เทคนิคการแทรกสอดแบบใช้หน้ากากรูรับแสง (Aperture Masking Interferometry) สามารถใช้งานได้บน กล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ซึ่งเป็นการนำเทคนิคนี้ (หรือเทคนิคการแทรกสอดรูปแบบใดๆ) มาใช้ในอวกาศเป็นครั้งแรก เทคนิคนี้เกิดขึ้นได้ด้วยหน้ากากที่ไม่ซ้ำกันซึ่งมีรูเจ็ดรู...
ดูเพิ่มเติม
รายชื่อเครื่องมือวัดการแทรกสอดทางดาราศาสตร์ในช่วงคลื่นแสงที่มองเห็นได้และอินฟราเรด