ความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับกล้องส่องทางไกล


เลือกกล้องส่องทางไกลเพื่อการใช้งานเฉพาะ

สิ่งสำคัญที่สุดในการเลือกกล้องส่องทางไกล คือ การเลือกกำลังขยายภาพและคุณสมบัติที่เหมาะกับการใช้งานของคุณ

โดยปกติแล้วจะให้ความสำคัญกับเรื่องกำลังขยายภาพ ถ้าคุณต้องการซูมภาพวัตถุที่อยู่ไกล การเลือกกล้องส่องทางไกลที่มีกำลังขยายสูงเป็นเรื่องที่ดีที่สุด อย่างไรก็ตามแม้ว่ากำลังขยายภาพสูงจะช่วยให้เห็นวัตถุได้ใกล้ขึ้น แต่ก็ส่งผลให้ขอบเขตการมองเห็นจริงแคบลงทำให้มองเห็นวัตถุได้ลำบากขึ้น ดังนั้นอัตราการขยายภาพสูงและการสั่นของภาพ จึงเป็นเรื่องที่ต้องพิจารณา ‘อัตราการขยายภาพสูงดีกว่า ', จึงเป็นเรื่องที่สำคัญมากในการเลือกกำลังขยายภาพที่เหมาะกับการใช้งานของคุณ

โดยปกติแล้วกล้องส่องทางไกลที่มีกำลังขยาย 6 ถึง 10xเท่าใช้งานง่าย แต่สำหรับการดูนก การมองวัตถุที่เคลื่อนไหว และต้องการให้ภาพสั่นน้อยที่สุด กล้องส่องทางไกลที่มีกำลังขยาย 8 ถึง 10x เท่าเป็นทางเลือกที่ดีที่สุด สำหรับผู้ชมคอนเสิร์ตหรือภาพยนตร์การเลือกกำลังขยายภาพต่ำและพกพาง่ายเป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุด

คุณสมบัติของกล้องส่องทางไกลเป็นเรื่องที่สำคัญสำหรับการใช้งาน โครงสร้างที่ป้องกันน้ำเหมาะสมเป็นอย่างยิ่งสำหรับการดูปลาวาฬ และกล้องส่องทางไกลที่โฟกัสง่าย จับการเคลื่อนไหวของวัตถุที่รวดเร็วเหมาะสำหรับการดูกีฬา

กำลังขยายภาพและคุณสมบัติของกล้องส่องทางไกลมีความแตกต่างกันขึ้นอยู่กับว่าคุณจะใช้งานมันอย่างไร เก็บความคิดนี้ไว้สำหรับการเลือกกล้องส่องทางไกลที่เหมาะกับการใช้งานของคุณ


ส่วนประกอบต่างๆ

แม้ว่าส่วนประกอบจะมีความแตกต่างกันขึ้นอยู่กับชนิดของกล้องส่องทางไกล ความหลากหลายของปริซึม เช่น 8x42 PRO และ 10x42 PRO ประกอบด้วยเลนส์ใกล้วัตถุ เลนส์ใกล้ตา ปุ่มปรับโฟกัส แหวนปรับไดออฟเตอร์

กล้องส่องทางไกลประกอบด้วยข้อมูลที่มีประโยชน์ที่ระบุไว้ในชื่อรุ่น "กำลังขยายภาพ",เช่น กำลังขยายภาพซึ่งแสดงขนาดของวัตถุที่ปรากฎว่ามีขนาดใหญ่เท่าใด "เลนส์ใกล้วัตถุที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่รับแสงจริง", ซึ่งแนะนำเรื่องความสว่าง


กำลังขยายภาพ

กำลังขยายภาพ เป็นค่าที่แสดงขนาดของวัตถุที่ปรากฎเมื่อมองผ่านกล้องส่องทางไกล ยกตัวอย่างเช่น เมื่อใช้กล้องส่องทางไกลที่มีกำลังขยายภาพ 10เท่า ส่องวัตถุที่อยู่ห่างระยะ 100 เมตรภาพที่ปรากฎจะมีขนาดเดียวกับเมื่อมองผ่านสายตาระยะ 10 เมตร โดยปกติแล้วกำลังขยายภาพสูง วัตถุที่ปรากฎจะมีขนาดใหญ่ แต่มุมมองของภาพจะแคบกว่าเดิม


เส้นผ่านศูนย์กลางที่รับแสงจริงของเลนส์ใกล้วัตถุ

นี่คือเส้นผ่านศูนย์กลางของเลนส์ใกล้วัตถุที่แสดงความสว่างของกล้องส่องทางไกล ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของเลนส์ใกล้วัตถุที่มีขนาดใหญ่สามารถรวบรวมแสงได้ดีกว่า ให้ภาพที่สว่างกว่า อย่างไรก็ตาม ขนาดของเส้นผ่านศูนย์กลางที่มีขนาดใหญ่ทำให้มีน้ำหนักมากกว่า ทั้งนี้ขนาดของเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุดสำหรับกล้องส่องทางไกลแบบพกพาอยู่ที่ 50 mm.


เส้นผ่านศูนย์กลางรูรับแสงและความสว่างของกล้องส่องทางไกล

รูรับแสงของกล้องส่องทางไกลจะปรากฎเป็นวงกลมสว่างเมื่อมองผ่านจากเลนส์ใกล้ตาระยะ 30 ซม. ขนาดนี้เรียกว่า “เส้นผ่านศูนย์กลางรูรับแสง” เส้นผ่านศูนย์กลางรูรับแสงถูกคำนวณโดยการแบ่งเส้นผ่านศูนย์กลางที่รับแสงจริงของเลนส์ใกล้วัตถุ mm.ตามกำลังการขยายภาพ(x) และความสว่างของกล้องส่องทางไกลจะถูกแสดงโดยการใช้เส้นผ่านศูนย์กลางรูรับแสง2เส้นผ่านศูนย์กลางรูรับแสงที่มีขนาดใหญ่ จะเพิ่มความสว่างให้กับภาพเมื่อใช้งานกล้องส่องทางไกล

ตามกฎแล้วถ้าเส้นผ่านศูนย์กลางรูรับแสงใหญ่กว่ารูรับแสงของตามนุษย์ ภาพที่ปรากฎในกล้องส่องทางไกลจะสว่างกว่า ในทางตรงกันข้ามถ้าเส้นผ่านศูนย์กลางรูรับแสงเล็กกว่ารูรับแสงของของตามนุษย์ภาพที่ปรากฎในกล้องส่องทางไกลจะมืดกว่าเมื่อมองด้วยตาเปล่า ทั้งนี้รูรับแสงของตามนุษย์จะเปลี่ยนแปลงไปตามความสว่างและอายุ โดยจะเปิดตาประมาณ 2-3 mm ในที่สว่างและ 5-7 mm ในที่มืด ด้วยเหตุนี้กล้องส่องทางไกลที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางรูรับแสงประมาณ 2-3 mm จึงใช้งานได้ดีในที่สว่าง ในขณะที่ 5-7 mm ใช้งานได้ดีในที่มืด

ในที่สว่าง

ในที่สว่างเส้นผ่านศูนย์กลางรูรับแสงของตามนุษย์จะเปิดประมาณ 2-3 mm. กล้องส่องทางไกลชนิดกันน้ำ รุ่น 8x25 WP II มีเส้นผ่านศูนย์กลางรูรับแสงที่ 3.1 mm. ซึ่งให้แสงสว่างที่เพียงพอ

ในที่มืด

เพราะเส้นผ่านศูนย์กลางรูรับแสงของตามนุษย์จะเปิดในที่มืดประมาณ 5-7 mm. กล้องส่องทางไกลที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางรูรับแสงที่ 5 mm. หรือมากกว่านั้น เช่น 8x42 PRO(เส้นผ่านศูนย์กลางรูรับแสงที่ 5.3 mm.) สามารถให้แสงสว่างที่เพียงพอสำหรับส่องดูในที่มืดได้เป็นอย่างดี


ขอบเขตการมองเห็นทั้ง 3 ประเภทของกล้องส่องทางไกล

ขอบเขตการมองเห็นจริง

คือวิสัยทัศน์การมองเห็นผ่านกล้องส่องทางไกลที่คุณไม่ต้องเคลื่อนย้ายกล้องส่องทางไกล โดยเป็นมุมที่วัดจากจุดกึ่งกลางของเลนส์ใกล้วัตถุ ยิ่งมีพื้นที่การมองเห็นกว้างเท่าไหร่ ก็ยิ่งทำให้ง่ายต่อการค้นหาวัตถุมากเท่านั้น และเมื่อกำลังขยายของกล้องส่องทางไกลถูกปรับเพิ่มขึ้น พื้นที่การมองเห็นก็จะยิ่งแคบลง

ขอบเขตการมองเห็นที่ 1,000 ม.

แสดงให้เห็นถึงระยะที่สามารถมองเห็นได้ (มม.) ที่ระยะห่าง 1,000 ม. ซึ่งสามารถมองเห็นได้โดยไม่ต้องขยับกล้องส่องทางไกล

ขอบเขตการมองเห็นชัดเจน

คือระยะการมองเห็นผ่านกล้องส่องทางไกลที่สามารถมองเห็นภาพได้อย่างชัดเจนแม้มองผ่านกำลังขยายภาพที่สูง โดยถ้าขอบเขตการมองเห็นชัดเจนกว้างขึ้นก็จะทำให้ขอบเขตการมองเห็นจริงกว้างขึ้นไปด้วย

ที่กำลังขยายภาพเดียวกันจะให้ภาพในมุมกว้างด้วยขอบเขตการมองเห็นชัดเจนที่ดีกว่า ทั้งนี้กล้องส่องทางไกลมุมกว้างมีความแตกต่างกันขึ้นอยู่กับมาตรฐานที่นำมากำหนด โดยมาตรฐานเดิม JIS standard (JIS B7121:1993) ขอบเขตการมองเห็นชัดเจนถูกคำนวณจาก ขอบเขตการมองเห็นจริง x อัตรากำลังขยายภาพ ซึ่งกล้องส่องทางไกลที่มีขอบเขตมองเห็นชัดเจน 65 องศา° หรือสูงกว่านั้นถูกจัดว่าเป็นกล้องส่องทางไกลมุมกว้าง

มาตรฐาน ISO standards (14132-1:2002) และมาตรฐานใหม่ JIS standard (B7157:2003, B7121:2007) ขอบเขตการมองเห็นชัดเจนถูกคำนวณตามสูตรต่อไปนี้

2ω‘ = 2 x tan-1(กำลังขยายภาพ x tan ω)
ขอบเขตการมองเห็นชัดเจน: 2ω‘
ขอบเขตการมองเห็นจริง: 2ω

ตามมาตรฐานใหม่กล้องส่องทางไกลที่มีขอบเขตการมองเห็นชัดเจน 60 องศา° หรือมากกว่านั้นถูกจัดเป็นกล้องส่องทางไกลมุมกว้าง

หมายเหตุ: เมื่อใช้กล้องส่องทางไกล 10x42 PRO ภาพประกอบถูกจัดทำขึ้นเพื่อวัตถุประสงค์ในการอธิบายเท่านั้น

Eye relief

ระยะห่างระหว่างตำแหน่งที่ดวงตาสามารถมองเห็นทั่วพื้นที่การมองเห็นเมื่อมองผ่านกล้องส่องทางไกล กับพื้นผิวของเลนส์ใกล้ตา ยิ่งระยะห่างมากเท่าไหร่ ยิ่งง่ายต่อการใช้กล้องส่องทางไกลเป็นเวลานานๆ และสะดวกสบายยิ่งขึ้นต่อการใช้งานกล้องส่องทางไกล แม้ในขณะสวมแว่นตา


ระยะโฟกัสใกล้ที่สุด

ระยะสั้นที่สุดที่กล้องส่องทางไกลจะสามารถโฟกัสได้ เรียกว่า “ระยะโฟกัสใกล้ที่สุด” เมื่อซูมเข้าไปใกล้วัตถุ เช่น ดอกไม้และแมลง กล้องส่องทางไกลที่มีระยะโฟกัสสั้นที่สุดเป็นสิ่งที่ดีที่สุด เช่น 8x42 PRO and 10x42 PRO ซึ่งสามารถโฟกัสได้ใกล้สุดถึง 1.5 m.


การเคลือบเลนส์

เมื่อแสงผ่านเข้าสู่เลนส์และปริซึม แสงจะสะท้อนออกจากผิวเลนส์ จำนวนของแสงจะลดลง ทำให้ภาพมืดขึ้น การเคลือบเลนส์แบบ Anti-reflective จะช่วยลดไม่ให้แสงที่อยู่บนผิวเลนส์หายไป การเคลือบเลนส์แบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ การเคลือบผิวแบบชั้นเดียว(Mono-coating) และการเคลือบผิวแบบหลายชั้น(Multi-coating) เลนส์ที่ถูกเคลือบผิวหลายชั้นแสงจะส่งผ่านได้สูงกว่าซึ่งส่งผลให้ภาพมีความสว่างและชัดเจนมากขึ้น

  • การเคลือบผิวแบบชั้นเดียว(Mono-coating)
    เลนส์จะสะท้อนแสงได้ดี
    แสงที่มีความเข้มมากจะลดลง
  • การเคลือบผิวแบบหลายชั้น(Multi-coating)
    เลนส์จะสะท้อนแสงได้น้อย,
    แสงที่มีความเข้มน้อยลดลง

ประเภทของกล้องส่องทางไกล

กล้องส่องทางไกลแบบปริซึมใช้เลนส์นูนสำหรับทั้งเลนส์ใกล้วัตถุ และเลนส์ใกล้ตา และมีการทำงานของปริซึมแนวตั้งขึ้นเพื่อให้สามารถกลับภาพให้ปรากฏขึ้นแบบไม่กลับหัว โดยปริซึมในที่นี้มี 2 ประเภท ได้แก่ ปริซึมชนิด Roof prism และ ปริซึมชนิด Porro Prism นอกจากนี้ยังมีปริซึมชนิด Galilean และ ปริซึมชนิด mini Porro เช่นกัน

กล้องส่องทางไกลแบบปริซึม Porro prism

กล้องส่องทางไกลประเภทนี้ใช้ปริซึมชนิด Porro prism ซึ่งพัฒนาโดยนักประดิษฐ์ชาวอิตาลี เป็นปริซึมซึ่งมีคุณลักษณะทางแสงที่ยอดเยี่ยมและให้ความสดใส ทำให้ได้ขอบเขตของพื้นที่การมองเห็นที่สว่างตั้งแต่กำลังขยายที่ต่ำไปถึงกำลังขยายสูง

กล้องส่องทางไกลแบบปริซึมRoof (Dach) prism binoculars

Dach หมายถึง "roof" ในภาษาเยอรมัน กล้องส่องทางไกลที่ใช้ปริซึม Roof prism มักจะมีขนาดของตัวกล้องที่เล็ก กะทัดรัดและน้ำหนักเบา เนื่องจากแกน optical axis ของเลนส์ใกล้ตาและเลนส์ใกล้วัตถุสามารถออกแบบมาให้อยู่เป็นแนวเส้นตรง

กล้องส่องทางไกลแบบปริซึม Galilean binoculars

นี่คือดีไซน์แบบเรียบง่ายที่ใช้ทั้งเลนส์นูน และเลนส์เว้าในการสร้างสรรค์กล้องสำหรับการชมโอเปร่า กล้องส่องทางไกลประเภทนี้มีโครงสร้างเลนส์อย่างง่ายๆ ที่แสดงภาพในทิศทางที่ถูกต้องโดยหันหัวขึ้นโดยไม่จำเป็นต้องใช้ปริซึม และยังคงสามารถใช้กำลังขยายที่จำกัดไว้ที่ 4 เท่า ชื่อเรียกกล้องส่องทางไกลชนิดนี้มาจากกล้องโทรทัศน์เครื่องแรกที่ใช้งานโดย Galileo Galilei ในการสังเกตวัตถุบนท้องฟ้า

กล้องส่องทางไกลแบบปริซึม Mini Porro binoculars

ดัดแปลงมาจากกล้องส่องทางไกลแบบปริซึม Porro prism ซึ่งสลับตำแหน่งของเลนส์ใกล้ตาและเลนส์ใกล้วัตถุ มีน้ำหนักเบาและกะทัดรัด พร้อมประสิทธิภาพระดับสูง อย่างไรก็ตามเพราะเลนส์ใกล้วัตถุถูกวางไว้ด้านในเลนส์ใกล้ตาทำให้เลนส์ใกล้วัตถุมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กเพียง 15-25 mm


ระบบโฟกัส

การโฟกัสที่ศูนย์กลาง (CF)

ใช้ปุ่มปรับโฟกัสที่อยู่ตรงกลางเพื่อการโฟกัสไปพร้อมๆ กันทั้งทางด้านซ้ายและด้านขวา ซึ่งทำให้สามารถโฟกัสได้รวดเร็ว ในบางรุ่นมีวงแหวนปรับไดออปเตอร์สำหรับปรับความชัดของสายตาทั้งตาซ้าย-ขวา

การโฟกัสแยกในแต่ละข้าง (Individual Focusing (IF))

ผู้ใช้สามารถหมุนวงแหวนปรับไดออปเตอร์เพื่อช่วยปรับโฟกัสให้กับดวงตาแต่ละข้างแบบแยกกัน

แชร์

พบกับเราได้ที่

  • Facebook
  • Youtube

Olympus Facebook