กระจกเงาปฐมภูมิ

กระจกเงาปฐมภูมิ (อังกฤษ: primary mirror) คือกระจกเงาบานหลักภายในกล้องโทรทรรศน์ที่ทำหน้าที่รวมแสงที่ส่องมาจากวัตถุที่ต้องการสังเกตการณ์โดยตรง ก่อนจะส่งผ่านให้กระจกเงาบานต่อไปคือกระจกเงาทุติยภูมิ

กระจกเงานปฐมภูมิของกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ เป็นแบบประกอบรวม

เปรียบเทียบขนาดของกระจกเงาปฐมภูมิของกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่

สำหรับกล้องโทรทรรศน์สะท้อนแสงในอดีตส่วนใหญ่นั้น กระจกเงาปฐมภูมิทำจากกระจกเงาขนาดใหญ่เพียงชิ้นเดียวที่ทำเป็นทรงโค้งงอและเคลือบด้วยชั้นสะท้อนแสง แต่เมื่อขนาดของกล้องโทรทรรศน์เพิ่มขึ้น ขนาดของกระจกเงาปฐมภูมิจะกลายเป็นข้อจำกัดที่สำคัญที่สุด เนื่องจากกระจกเงาต้องรับน้ำหนักของตัวเองและต้องไม่ปล่อยให้มีการบิดเบี้ยวหรือผิดรูปภายใต้แรงโน้มถ่วง

สำหรับกล้องโทรทรรศน์ที่มีขนาดใหญ่หลายแห่ง ซึ่งทำโดยการนำกระจกเงาแผ่นเล็ก ๆ หลายแผ่นมาประกอบกันได้ถูกนำมาใช้เป็นกระจกเงาปฐมภูมิ เช่นกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่กานาเรียส ขนาด 10.4 ม. ซึ่งประกอบขึ้นจากกระจกเงา 36 ชิ้น รวมถึงกล้องโทรทรรศน์อวกาศอย่างเช่นกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ขนาด 6.5 ม. ซึ่งประกอบจากกระจกเงา 18 ชิ้น

นอกจากการใช้กระจกเงาแบบประกอบรวมแล้ว อีกวิธีหนึ่งเพื่อแก้ขีดจำกัดขนาดของกระจกเงาปฐมภูมิคือการใช้เทคนิคแอกทิฟออปติก คือใช้กระจกเงาที่บางมาก (หนาเพียงไม่กี่เซนติเมตร) โดยมีตัวกระตุ้นให้ทำงานที่ช่วยต้านแรงโน้มถ่วงเพื่อรักษารูปร่างเชิงแสง ทำให้สามารถใช้กระจกเงาปฐมภูมิแบบบานเดี่ยวที่ขนาดใหญ่ขึ้น เทคนิคนี้ได้รับการนำมาใช้ในกล้องโทรทรรศน์แบบกระจกเงาชิ้นเดียวที่ขนาดใหญ่หลายแห่ง เช่น กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มาก กล้องโทรทรรศน์ซูบารุ กล้องโทรทรรศน์สองตาขนาดใหญ่ และกล้องโทรทรรศน์อื่น ๆ ที่กำลังวางแผนหรือสร้างอยู่

อ้างอิง

1. Tests begin on Canaries telescope BBC 14 July 2007
2. Giant telescope begins scouring space 14 July 2007
3. "Six JWST Mirror Segments to Begin Cryogenic Tests" news.softpedia.com 14 April 2011