
กล้องส่องทางไกล อุปกรณ์ที่ช่วยขยายภาพ และเพิ่มขอบเขตการมองเห็นของเราให้ไกลยิ่งขึ้น ทำให้มองเห็นวัตถุ หรือสังเกตสภาพแวดล้อม ที่อยู่ห่างออกไปตั้งแต่หลักเมตร ไปจนถึงหลักกิโลเมตรได้อย่างชัดเจน เช่น การดูนก ดูดาว ชมคอนเสิร์ต หรือกิจกรรมกลางแจ้งอื่นๆทำไมเลนส์จึงสำคัญ?เรียกได้ว่า "หัวใจหลัก" ที่จะทำให้ภาพมีความคมชัด สมจริง เสมือนมองด้วยตาเปล่ามากที่สุด ก็คือส่วนประกอบที่เรียกว่า "เลนส์" ซึ่งเป็นส่วนสำคัญของ Optics หรือการ "ควบคุมเส้นทางเดินของแสง" ทำหน้าที่หลักในการรับแสง และโฟกัสภาพ ทำให้ภาพที่เรามองเห็นผ่านเลนส์ มีความแตกต่างกันออกไป ทั้งในเรื่องของความคมชัด และความสว่างสดใส ดังนั้น จึงเป็นเหตุผลที่เราควรเลือกเลนส์ที่มีคุณภาพ และเหมาะสมกับการใช้งาน เพื่อไม่ให้ภาพที่เราส่องนั้นมีความเบลอ มัว หรือสีเพี้ยน
ซึ่งสิ่งที่เราเรียกว่า "เลนส์" ไม่ใช่ชิ้นส่วนใดชิ้นส่วนหนึ่ง แต่เลนส์จะประกอบไปด้วย เลนส์ใกล้วัตถุ เลนส์ใกล้ตา รวมไปถึงปริซึมที่อยู่ภายในตัวกล้อง โดยจะมีหลักการทำงานร่วมกันคร่าวๆ ดังนี้

1. เลนส์ใกล้วัตถุ : รับภาพ หรือรับแสงจากวัตถุ และหักเหแสงนั้น ให้ไปรวมกันที่จุดโฟกัส2. ปริซึม : ตัวกลางส่งต่อภาพ โดยรับแสงจากเลนส์ใกล้วัตถุ และสะท้อนแสงนั้น เพื่อ
- พับเส้นทางเดินของแสง เพื่อลดขนาดกล้องส่องทางไกล
- กลับภาพ เพื่อให้ภาพไม่กลับหัว
3. เลนส์ใกล้ตา : ขยายภาพ โดยรับแสงจากปริซึม และขยายภาพนั้น ก่อนส่งเข้าสู่ดวงตาของเรา
ซึ่งการออกแบบโครงสร้างภายในของกล้องส่องทางไกล จะมีความซับซ้อนและแตกต่างกันออกไปในแต่ละรุ่น การทำงานของ 3 ส่วน ดังที่กล่าวมาข้างต้น เป็นแค่หลักการทำงานคร่าวๆเพื่อทำความเข้าใจ และตัดสินใจได้ง่ายขึ้นขณะเลือกซื้อกล้องส่องทางไกล จะได้ไม่งงว่าทำไมแต่ละรุ้นนั้นราคาไม่เท่ากัน ซึ่งข้อมูลทางเทคนิคหรือสเปคที่ผู้ขายบอก เราสามารถนำมาคิดต่อได้ว่าคุ้มที่จะซื้อมั้ย หากไม่มีเวลาไปเทสกล้องที่หน้าร้านด้วยตัวเอง

( ภาพภายในตัวกล้องส่องทางไกลสองตา แบบ Porro Prism )
ปัจจัยสำคัญในการเลือกเลนส์
1. ขนาดของหน้าเลนส์ และกำลังขยาย :
-
- เลนส์ใกล้วัตถุ (Objective Lens) คือ เลนส์ด้านหน้า ทำหน้าที่รับแสงจากวัตถุและสร้างภาพออกมาเบื้องต้น มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางโดยวัดเป็นหน่วยมิลลิเมตร (mm)
- ขนาดของเลนส์ใกล้วัตถุ เปรียบเสมือน "รูม่านตา" ของกล้องส่องทางไกล
- ยิ่งหน้าเลนส์มีขนาดใหญ่ ก็จะยิ่งรับแสงได้ดีมากเท่านั้น
- แต่เลนส์ที่มีขนาดใหญ่ ก็จะยิ่งทำให้กล้องมีน้ำหนัก และใหญ่มากด้วยเช่นกัน
- เลนส์ใกล้ตา (Eyepiece) คือ เลนส์อีกด้านที่เราจะใช้ตามองภาพผ่านเลนส์ด้านนี้ ซึ่งเลนส์ใกล้ตาจะรับภาพจริง (Real image) ที่เกิดจากเลนส์ใกล้วัตถุ ซึ่งผ่านการสะท้อนและกลับด้านโดยปริซึมแล้ว
- กำลังขยาย จะขึ้นอยู่กับเลนส์ใกล้ตาในขั้นตอนสุดท้าย ซึ่งจะทำหน้าที่เหมือนแว่นขยาย
- เลนส์ใกล้ตาจะขยายภาพจริง และทำให้ภาพนั้นมีขนาดใหญ่ขึ้น กลายเป็นภาพเสมือน (Virtual image) ก่อนที่จะส่งมาถึงตาของเราในที่สุด
- ยิ่งกำลังขยายสูง ก็จะยิ่งเห็นวัตถุใหญ่ขึ้น แต่ขอบเขตการมองเห็นก็จะแคบลง และทำให้ภาพสั่นไหวได้ง่าย หากไม่ได้ใช้ที่ตั้งกล้อง
- สูตรคำนวณ กำลังขยาย = ความยาวโฟกัสของเลนส์ใกล้วัตถุ (mm) / ความยาวโฟกัสของเลนส์ใกล้ตา (mm)
ซึ่งก็ไม่ได้หมายความว่า ถ้าเส้นผ่านศูนย์กลางของเลนส์ใกล้วัตถุมีขนาดใหญ่ ภาพที่ได้ก็จะสว่างมากเสมอไป ยังมีปัจจัยในเรื่องของกำลังขยาย ที่จะมากำหนดปริมาณแสง และความคมชัดของภาพในขั้นตอนสุดท้ายอีกที เช่น กล้องส่องทางไกลกำลังขยาย 30 เท่า แต่มีหน้าเลนส์เพียง 50 mm จะทำให้กล้องตัวนั้นมีรูรับแสงเพียง 1.7 mm ซึ่งรูรับแสง จะมีผลต่อความสว่างของภาพ โดยเฉพาะการใช้งานในสภาพแสงน้อย
- รูรับแสง คือ เส้นผ่านศูนย์กลางของวงกลมแสงที่ออกมาจากเลนส์ใกล้ตา โดยวัดเป็นหน่วยมิลลิเมตร (mm)
- รูรับแสง = ขนาดหน้าเลนส์ (mm) / กำลังขยาย
- รูม่านตาของมนุษย์ จะเปลี่ยนแปลงไปตามความเข้มของแสง
- ในที่มืด รูม่านตาจะขยายใหญ่ขึ้น เพื่อรับแสงให้มากที่สุดที่ประมาณ 5-7 mm
- ในที่สว่าง รูม่านตาจะหดเล็กลง เพื่อลดปริมาณแสงที่ประมาณ 2-4 mm
ดังนั้น เพื่อให้มองเห็นภาพที่สว่างมากที่สุด รูรับแสงของกล้องส่องทางไกล ควรมีขนาดใกล้เคียงกับรูม่านตาของมนุษย์ จึงควรเลือกขนาดของเลนส์ใกล้วัตถุ ร่วมกับกำลังขยาย และพิจารณาถึงกิจกรรมและสภาพแวดล้อมที่จะนำกล้องส่องทางไกลไปใช้งาน
2. การเคลือบผิวเลนส์ จะช่วยลดแสงสะท้อนจากปัจจัยอื่นๆที่ทำให้ภาพจ้า หรือภาพมัวได้ ช่วยเพิ่มการส่องผ่านของแสง ทำให้ภาพคมชัด มีมิติ อีกทั้งยังช่วยป้องกันรอยขีดข่วน
โดยได้มีการแบ่งชนิดหรือคุณภาพของการเคลือบผิวเลนส์ ดังนี้
Coated หรือ Single-Layer Coating (C) : ลดแสงสะท้อนได้น้อย
- เคลือบเลนส์ชั้นเดียว
- มักเคลือบเฉพาะผิวเลนส์บางส่วน เช่น ผิวเลนส์ด้านนอกของเลนส์ใกล้วัตถุ
- แสงสะท้อนที่ลดได้ มักอยู่ในช่วงความยาวคลื่นแสงที่จำกัด เช่น ลดเฉพาะแสงสีเขียว
Fully Coated (FC) : ลดแสงสะท้อนได้ปานกลาง
- เคลือบเลนส์ชั้นเดียว ทุกชิ้น ทุกด้าน
- เคลือบผิวเลนส์ด้านนอกและด้านใน ของเลนส์ทุกชิ้นในกล้อง
- ลดแสงสะท้อนได้ดีกว่า Coated แต่ประสิทธิภาพยังจำกัด เพราะเคลือบเพียงชั้นเดียว
Multi-Coated (MC) : ลดแสงสะท้อนได้ดี ให้ภาพสว่าง คมชัด สีสันสมจริง
- เคลือบผิวเลนส์ตั้งแต่ 2 ชั้นขึ้นไป ทุกชิ้น
- อาจเคลือบผิวเลนส์ทุกชิ้นในกล้อง แต่อาจไม่ได้เคลือบ "ทุกด้าน" ของเลนส์
- สารเคลือบผิวแต่ละชั้น ออกแบบมาเพื่อลดแสงสะท้อน ในช่วงความยาวคลื่นแสงที่ต่างกัน
Fully Multi-Coated (FMC) : ลดแสงสะท้อนได้ดีมาก ภาพสว่าง คมชัด สีสันสมจริงที่สุด
- เคลือบผิวเลนส์ตั้งแต่ 2 ชั้นขึ้นไป ทุกชิ้น ทุกด้าน
- เคลือบผิวเลนส์ด้านนอกและด้านใน ของเลนส์ทุกชิ้นในกล้อง
- ให้ประสิทธิภาพสูงสุดในการลดแสงสะท้อน และเพิ่มการส่องผ่านของแสงได้ดีมาก
โดยเลนส์ที่นำมาเคลือบผิว จะมีทั้งที่เป็นเลนส์ใกล้ตา เลนส์ใกล้วัตถุ และปริซึม ซึ่งเลนส์แต่ละส่วน มักประกอบไปด้วยเลนส์หลายชิ้น กล้องส่องทางไกลหนึ่งข้าง อาจมีเลนส์รวมกันประมาณ 5-8 ชิ้น ดังนั้น การเคลือบผิวเลนส์ทุกชิ้น จึงหมายถึงเคลือบผิวเลนส์ทั้งหมด 10-16 ชิ้น
3. ชนิดของปริซึม (Prism Type) :
ปริซึม เป็นส่วนประกอบสำคัญภายในกล้องส่องทางไกล ทำหน้าที่สะท้อนแสงที่ผ่านเข้ามาจากเลนส์ใกล้วัตถุ ก่อนจะส่งต่อไปยังเลนส์ใกล้ตา โดยชนิดของปริซึมจะมีหลักๆอยู่ 2 ประเภท ซึ่งจะส่งผลต่อคุณภาพของภาพ การกระจายของแสง และช่วยลดขนาดของกล้องได้ โดยการที่แสงถูกพับหรือสะท้อนกันไปมา จะทำให้การเดินทางของแสงสั้นลง ทำให้ขนาดของกล้องไม่ใหญ่หรือยาวมาก อีกทั้งยังเป็นการกลับภาพ ทำให้ภาพไม่กลับหัวอีกด้วย
1. Porro Prism : เป็นชนิดแรกเริ่มของการนำมาใช้ เพื่อกลับภาพในกล้องส่องทางไกล โดยจะใช้ปริซึม Porro จำนวน 2 ชิ้น วางตั้งฉากกัน ทำให้แสงเดินทางเป็นรูปตัว "Z"
-
- ข้อดี : ให้ภาพที่สว่าง มุมมองภาพกว้าง และการออกแบบที่ไม่ซับซ้อน ทำให้มีราคาถูกกว่า Roof Prism
- ข้อเสีย : กล้องมีขนาดใหญ่ และหนักกว่าแบบ Roof Prism
- นอกจากนี้ยังมี Porro Prism แบบอื่นๆที่จะมีความซับซ้อนและราคาแพงขึ้น แต่ก็จะทำให้ขนาดกล้องมีขนาดเล็กลงกว่าแบบเดิม เช่น Porro-Abbe Prism
( ภาพการสะท้อนแสงของ Porro Prism )
2. Roof Prism : ใช้ปริซึมที่มีรูปทรงซับซ้อนกว่า มีทั้งแบบปริซึม 2 ชิ้น และ 1 ชิ้น ทำให้แสงเดินทางเป็นเส้นตรง
- Schmidt-Pechan Prism : ประกอบไปด้วยปริซึม 2 ชิ้น วางติดกัน มีช่องว่างเล็กน้อย
- ในกล้องส่องทางไกลตาเดียว อาจมีปริซึมเพียง 1 ชิ้น แล้วแต่การออกแบบ
- เป็น Roof Prism ที่พบได้บ่อยที่สุดในกล้องส่องทางไกล ระดับเริ่มต้นถึงปานกลาง
- ปริซึมจะมีขนาดเล็กที่สุด ช่วยลดขนาด และน้ำหนักของกล้องได้มาก
- ข้อดี : เหมาะสำหรับพกพา และราคาถูกกว่า Abbe-Koenig
- ข้อเสีย : อาจสูญเสียแสงบางส่วน ทำให้ภาพสว่างน้อยกว่าแบบ Abbe-Koenig และ Porro Prism
- Abbe-Koenig Prism : เป็นปริซึม 1 ชิ้น และมีการผลิตที่ซับซ้อนที่สุด
- เป็น Roof Prism คุณภาพสูง มักพบในกล้องส่องทางไกลระดับสูง
- ปริซึมมีขนาดใหญ่กว่า Schmidt-Pechan
- ข้อดี : ให้ภาพที่สว่าง คมชัด และมีคอนทราสต์ที่ดีที่สุด เนื่องจากขณะที่แสงเดินทางผ่าน จะมีการสูญเสียแสงน้อยที่สุด
- ข้อเสีย : มีราคาแพงกว่า Schmidt-Pechan และ Roof Prism


4. คุณภาพของแก้วเลนส์ : จะมีค่าดัชนีหักเหแสงและการกระจายของแสงที่แตกต่างกัน ซึ่งจะส่งผลต่อภาพที่เรามองเห็นผ่านกล้องส่องทางไกล โดยแก้วเลนส์ที่ดี จะช่วยลดการคลาดเคลื่อนของสี เพิ่มความคมชัด และทำให้ได้ภาพที่สว่างสดใส
- ดัชนีหักเหแสง คือ ค่าที่บอกว่าแสงเดินทางช้าลงแค่ไหน ขณะวิ่งผ่านแก้วเลนส์นั้นๆ
- ค่าดัชนีหักเหแสง ขึ้นอยู่กับความหนาแน่น องค์ประกอบทางเคมี และโครงสร้างระดับอะตอมของแก้วเลนส์
- เมื่อมีค่าดัชนีหักเหแสงสูง หรือการที่แสงเดินทางภายในแก้วเลนส์ช้าลงมากๆ ยิ่งทำให้แสงหักเหมากยิ่งขึ้นไปด้วย
- เมื่อแสงหักเหมากขึ้น จะทำให้สามารถสะท้อนแสงภายในปริซึมได้ดี ส่งผลให้ภาพสว่างขึ้น

( ภาพการหักเหแสงของปริซึม จากแสงเลเซอร์ )
- การกระจายของแสง คือ การที่แสงสีขาวถูกแยกออกเป็นสีต่างๆหลังจากวิ่งผ่านแก้วเลนส์นั้นๆ และในแต่ละสี จะมีความยาวคลื่นที่แตกต่างกัน ทำให้มีการหักเหแสงด้วยมุมที่ต่างกัน ซึ่งการกระจายของแสง จะทำให้เกิดขอบสีรุ้งรอบๆวัตถุ
- การกระจายของแสง ขึ้นอยู่กับรูปทรงของปริซึม องค์ประกอบทางเคมี โครงสร้างระดับอะตอม และความยาวคลื่นของแสง
- หากมีการกระจายแสงต่ำ แสงแต่ละสีจะหักเหด้วยมุมที่ใกล้เคียงกัน จะช่วยลดการเกิดขอบสีรุ้งรอบๆวัตถุได้
- โดยการหักเหแสงในมุมที่ใกล้เคียงกันนี้ แสงสีต่างๆจะถูกโฟกัสให้มาอยู่ในจุดเดียวกัน ทำให้ได้ภาพที่คมชัด สีสันสมจริง
ดังนั้น การเลือกแก้วเลนส์ที่มีดัชนีหักเหแสงสูง และมีการกระจายแสงต่ำ จะช่วยให้ได้ภาพที่สว่าง คมชัด และมีสีสันสมจริง ซึ่งแก้วเลนส์ Crown Glass เป็นแก้วแลนส์ที่นิยมมากในปัจจุบัน โดยมักนำแก้วเลนส์นี้มาทำในส่วนของ "ปริซึม" สำหรับกล้องส่องทางไกล ดังนี้
1. BAK4 : Barium Crown Glass (BaritleichKron)
- เป็นแก้วที่ต้องใช้เทคโนโลยีขั้นสูงในการผลิต มักผลิตในเยอรมนี ญี่ปุ่น และจีน
- มีดัชนีหักเหแสงสูง ที่ประมาณ 1.56-1.57
- มีการกระจายแสงต่ำ
- มีส่วนประกอบของแบเรียมออกไซด์สูง ช่วยเพิ่มค่าดัชนีหักเหแสง และลดการกระจายของแสงได้ดีที่สุด
- มักใช้ในกล้องส่องทางไกล ระดับกลางถึงระดับสูง
- ข้อดี : ให้ภาพที่คมชัด สว่างสดใส และมีคอนทราสต์ที่ดี
- ข้อเสีย : มีราคาแพงกว่า BK7 และ K9
2. BK7 : Borosilicate Crown Glass
- มักผลิตในเยอรมนี อเมริกา และญี่ปุ่น
- มีดัชนีหักเหแสงปานกลาง ที่ประมาณ 1.51-1.52
- มีการกระจายแสงปานกลาง
- มักใช้ในกล้องส่องทางไกลระดับเริ่มต้น
- ข้อดี : ราคาถูก อาจมีความสม่ำเสมอของเนื้อแก้วมากกว่า K9
- ข้อเสีย : อาจเกิดความคลาดเคลื่อนของสี และทำให้ภาพไม่คมชัดเท่า BAK4
3. K9 : Crown Glass
- เป็นแก้ว Crown Glass คล้ายๆ BK7 ที่มักผลิตในจีน
- มีดัชนีหักเหแสงปานกลาง ที่ประมาณ 1.52
- มีการกระจายแสงปานกลาง
- มักใช้ในกล้องส่องทางไกลระดับเริ่มต้น
- ข้อดี : ราคาถูกกว่า BK7 ในคุณภาพที่ใกล้เคียงกัน
- ข้อเสีย : มีการกระจายแสงสูงกว่า BK7 เล็กน้อย อาจทำให้ภาพมีความคลาดเคลื่อนของสีมากกว่า BK7
หากพิจารณาจากผลลัพธ์แล้ว BK7 และ K9 เป็นแก้วเลนส์ที่มีคุณสมบัติไม่ต่างกันมาก การเลือกใช้ BK7 หรือ K9 จึงขึ้นอยู่กับปัจจัยอื่นๆ เช่น ราคาและความน่าเชื่อถือของผู้ผลิต มากกว่าคุณสมบัติของแก้วเลนส์
ส่วนแก้วเลนส์ในส่วนของเลนส์ใกล้ตาและเลนส์ใกล้วัตถุ ผู้ผลิตมักจะไม่ระบุข้อมูลในส่วนนี้ และมักจะใช้แก้วเลนส์หลายชนิดประกอบกัน เช่น ใช้ Flint Glass ที่มีค่าหักเหแสงสูง ร่วมกับ BK7 หรือ K9 หรือบางเจ้าจะมีการระบุไว้ชัดเจนว่าใช้แก้วเลนส์ชนิดพิเศษอย่าง Aspherical Glass ที่ช่วยลดการบิดเบือนของขอบภาพ (Spherical aberration) ทำให้ได้ภาพที่กว้างและคมชัด
วิธีตรวจสอบเบื้องต้น โดยการสังเกตจากแก้วเลนส์โดยตรง
- สี : แก้ว BAK-4 มักมีสีเหลืองเล็กน้อยเมื่อมองจากขอบเลนส์ ในขณะที่ BK7 และ K9 อาจดูใสกว่า หรือมีสีเขียวเล็กน้อย
- รูปร่าง : ขอบของปริซึม BAK-4 มักจะโค้งมน ในขณะที่ปริซึม BK7 และ K9 อาจมีขอบที่คมกว่า แต่อย่างไรก็ตาม ในบางรุ่นอาจสังเกตได้ยาก

นอกจากนี้ ยังมีคุณสมบัติพิเศษที่แนะนำให้พิจารณาเพิ่มเติม สำหรับการนำไปใช้ในสภาพอากาศที่ชื้นหรือในช่วงหน้าฝน เช่น การกันน้ำ การกันฝ้า
จะเห็นได้ว่าการเลือก "เลนส์" ที่ดี จะส่งผลต่อคุณภาพของกล้องส่องทางไกลเป็นอย่างมากในเรื่องของความสว่าง คมชัด และสีสันสมจริงของภาพ ก่อนตัดสินใจซื้อ จึงควรศึกษาข้อมูล เปรียบเทียบ และพิจารณาเลนส์ที่เหมาะสมกับการใช้งานของเรา เพื่อให้ได้กล้องส่องทางไกลที่ตอบโจทย์กับการใช้งานมากที่สุด
หากสนใจกล้องดูนก หรือกล้องเดินป่าสักตัว สามารถเลือกชม >> กล้องส่องทางไกล << ประกอบการตัดสินใจ หรือติดต่อสอบถามข้อมูลเพิ่มเติมกับทางเราได้ที่นี่👇