망원경에 대한 레포트

소개글

망원경에 대한 레포트에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 망원경의 기원
2. 망원경의 종류
3. 망원경의 성능
4. 적외선 천문학
5. 검출기와 화상처리

본문내용

수 있다. 보통 사진 건판이나 사람의 눈의 경우는 양자효율이 1% 이내로 좋지 않은 검출기이다. 이렇게 몇 가지 특징적인 과정을 통해서 얻어진 화상은 컴퓨터를 이용하여 디지털 형식으로 변환한다. 그 이유는 중요한 정보를 육안으로 쉽게 습득할 수 있도록 하기 위한 것이다.
검출기는 입사되는 광자를 받아들이기 위한 장소로 광전효과(photoelectric effect)에 의해 신호를 받는다. 광전효과란 물질에 빛을 쐬면 전자가 빠져나오는 현상이다. 이렇게 광전효과로 인하여 빠져나온 전자를 검출함으로써 입사 광자 수를 헤아리기 위한 장치는 광전관(phototube)이다. 하지만, 튀어나오는 전자의 수는 매우 적기 때문에 광증배관(photomultiplier)이 필요하다. 광증배관이란 튀어나온 전자의 개수를 수십만 배 증배하여 광자의 검출을 용이하게 한 장치이다. 특히, 빛을 전하로 변환시켜 화상(畵像)을 얻어내는 센서로 전하결합소자(CCD)가 있다. 전하결합소자는 한 면이 수십 mm인 실리콘 칩으로 이루어져 있으며, 픽셀 또는 화소가 밀집 배열되어 있다. 여기서 각 화소가 작은 광전관처럼 작동하며 오랜 시간 노출이 가능할 뿐만 아니라 화소에 전자의 축적이 가능하다. CCD는 양자효율이 거의 100%정도로 다른 검출기보다 우수하며, 소형 망원경으로도 고급 영상 촬영이 가능하다는 장점이 있다. 또한, 빛 반응도가 선형으로 빛의 세기를 쉽고 보다 정밀하게 측정이 가능하며 넓은 시야에 들어오는 정보를 한 번에 수집 가능하다는 장점이 있다. 또한, 화상을 디지털 방식으로 저장하기 때문에 컴퓨터를 이용한 화상처리가 용이하다. 하지만, 검출기의 작동과정에서는 기기 잡음이 발생하여 신호가 왜곡된다. 보통, 기기잡음이 없는 기기라 할지라도 입사 광자의 통계적 요동 때문에 잡음이 발생하기도 한다. 이러한 잡음의 비는 화소 또는 광전관이 헤아린 광자 수에서 신호와 잡음의 기여도를 비로 나타낸 것으로, 관측의 질을 나타내는 기본 척도이다.
1초 당 광자수가 만큼 들어오는 검출기의 경우, 들어오는 광자수는 광전판의 구경에 비례한다.
즉, 검출기의 경우, t시간 동안 검출된 총 광자수은 아래와 같이 나타낼 수 있다.
이 경우, 신호 대 잡음 비는 다음과 같다.
즉, 이것이 의미하는 바는 신호 대 잡음비의 경우, 양자효율이 높을수록, 망원경의 구경이 클수록, 누적관측시간이 길수록 망원경의 사용 효율이 높아진다는 것을 의미한다.

키워드

망원경의 기원,   갈릴레이 위성,   적외선 천문학,   접안렌즈 초점거리,   대물렌즈 초점거리,   분해능,   집광력,   배율,   신호대 잡음비,   천문학