PEREGRINのインナーフォーカス光学系について紹介します。レンズは某望遠鏡専用のエクステンダーレンズです。自分で実測したレンズデータを表にしました。凹アクロマートの基本通り、凹レンズにクラウン系、凸レンズにフリント系が使われています。凸レンズにはSF18(ne=1.7273、νe=29.1 )という高屈折ガラスが使われているようです。
半径R(mm)
厚みd(mm)
ガラス
屈折率(e線)
レンズ径
505
32.0
4.43
BK7
1.5187
160
32.0
2.50
空気
1.0000
709
32.0
5.50
SF18
1.7273
∞(平面)
32.0
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ニュートン直焦点
口径456mm、焦点距離1795mmオリジナルのニュートン直焦点での光路図、スポット図、軸上色収差図、非点収差図です。光路中の2縦線は接眼ベース板(5mm厚)の位置で焦点はそこから135mmの位置にあります。
斜鏡はできるだけ小さい物を使用しており、口径食を起こさないぎりぎりの大きさです。
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正立2インチ双眼装置使用時
光路中の正方形は45mm角のビームスプリッタです。それ以外に双眼装置内部のガラスプリズムは無く、全部ミラーです。
自分用に製作した正立2インチ双眼装置
では入射口にプリズムを使用していましたが、光学性能を優先しミラーにしました。
プリズムを無くした分、
軸上色収差は自分用より改善
しています。
接眼ベース板から焦点までの距離は243.5mmですが、45mm厚のガラスの焦点延長効果により、実際の光学距離は228.5mmです。
エクステンダーレンズは主鏡の光路内に深く入っています。
でもこれのおかげでF値が3.94→5.48に長くなり、双眼装置の入射窓やプリズム、
フィルタチェンジャ位置でのM48フィルタなどで口径不足になることを防止しています。
ピントテストの段階でオーナーさんによる実視した印象は「月の拡大で紫色のニジミがほんのわずか発生するが十分実用のレベル。」とのことでした。
計算上の話ですが、軸上色収差は正立時のほうが直視よりわずか良好、視野周辺像は直視のほうがわずか良好です。
たぶんほとんど差異は感じられないと思います。エクステンダーレンズの焦点距離が−850mmとかなり長く収差変化が穏やかなためです。
直視と正立時の光路図を比較するとエクステンダーレンズの移動62.4mmに対し、焦点位置は47.5mm
移動しており、減速比1.3のギヤをつないでいる感じです。
なおこのレンズはテレセントリックな
延長レンズ
ではないので、焦点の延長量は小さいものの、収差も穏やかで周辺減光も小さく、
オリジナルのニュートン光学系に近いイメージを得ることができます。
(2006年9月19日)
直視2インチ双眼装置使用時
合成F2267mm(f 4.97)
29mm
196mm(光学長181mm)
イメージサークル30mm
イメージサークル15mm
正方形は200X200μm
イメージサークル45mm
光軸中心
91.4mm
243.5mm(光学長228.5mm)
イメージサークル45mm
正方形は200X200μm
イメージサークル30mm
正立2インチ双眼装置使用時
合成F2498mm(f 5.48)
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直視2インチ双眼装置使用時
光路中の正方形は45mm角のビームスプリッタです。接眼ベース板から焦点までの距離は196mmですが、45mm厚のガラスの焦点延長効果により、実際の光学距離は181mmです。エクステンダーレンズは主鏡の光路外に配置したかったのですが、思っていたよりエクステンダーレンズのパワーが弱くこのようになっています。視野周辺のコマは少し改善されています。
ニュートン直焦点
F1795mm(f 3.94)
イメージサークル30mm
イメージサークル15mm
正方形は200X200μm
イメージサークル45mm
光軸中心
135mm
光軸中心
イメージサークル15mm