☆メガネレンズ流用 1枚玉エクステンダーレンズ
 
 2インチ双眼装置の焦点引き出しのためのエクステンダーレンズを検討した。BIG WINGの先端の2インチバレルには48mmフィルターめネジが切られている。 ここに凹レンズを置けば焦点引き出し量を小さくし、プリズムに入射する光線のF値も大きくすることができる。凹レンズにはネガティブアクロマートを使いたい。2インチロングバーロー(X2)のレンズ流用も考えたが、凹レンズの「度」が強すぎ、双眼装置との併用では拡大率が2倍以上(拡大率3〜5倍)になってしまい、使用いにくい。

 そこでメガネ凹レンズ(1枚玉)を使って見ようと思う。略計算では、-1.5ディオプターのレンズで拡大率
1.25倍、焦点引出短縮量50mm程度になってそこそこ使いやすい感じだ。 メガネレンズを48mmフィルターサイズに加工してもらった。メガネレンズもいろいろあるが、耐久性と安さでガラスの単層コートを選んだ。加工費込みで2000円だった。また48mmフィルター枠は何でも良いのでY2フィルターからフィルターガラスを外した。フィルターはCリングでパッチン止めされているだけなので外すのも、メガネレンズをはめるのも簡単だった。



■使用感
 90mm屈折の低倍率(XL40mm装着)では色収差も感じられず良好だったが、31cm双眼ドブに25mmアイピース装着(約70倍)では色収差と像の甘さに気が付く。

 メガネレンズ曲率から収差を計算してみた。計算モデルは3枚玉フローライト。メガネレンズは凸面側が対物レンズに向くようにして光路内に挿入。結果は盛大な色収差が発生した。軸上で赤〜青の焦点位置が0.6mmずれるのでアクロマート以下。ただし各色の球面収差(各色の線の曲がり)は小さく、オリジナルの球面収差からあまり悪化していない。
 高倍率での鑑賞には耐えられないが、2インチ双眼装置装着時ピント位置を数ミリ〜50ミリ程度大きめに出すための応急処置として中〜低倍率ならなんとか使えるのではないか?と言うのが結論。

ちなみに凹面側が対物レンズに向くように(逆向きに)メガネレンズを使用すると盛大な球面収差が発生して全くのNG!!だった。

焦点距離の長いネガティブアクロマートレンズ。
どっかにないもんでしょうかね。

(2005年2月修正)

参考記事はこちら
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−1.5dpのメガネレンズを枠入れした。
レンズの曲率を実測すると、
 R1=105.7mm
 R2= 80.5mm
   t=1.3mm
だった。屈折率はBK7並みの1.516
とすると
 焦点距離=−667mm(−1.5dp)
となる。

1.市販のバーローレンズの焦点距離:FLを求める式
     公称倍率:m とすると、
     FL=m*L1/(1−m)=L2/(1ーm)   焦点距離:FLは凹レンズにつきマイナスの値

     例: X2 ロングバーロー:  m=2、L2=150mm(実測)の場合
          FL=150/(1−2)=−150(mm)

2.バーロー(リレー)レンズの焦点距離:FLと 挿入位置:L1またはL2から、
  バーロー倍率(リレー倍率):mを求める。

     m=L2/L1=FL/(L1+FL)=(FL−L2)/FL

     例: さっきのバーローレンズに50mmの延長スリーブを追加した場合の新しい倍率:m’は、
        新しいL2は  150+50=200mm だから、
        m’=(−150−200)/(−150)=2.333 倍

簡略化のため薄肉レンズとし、主点の考えは入れていません。

凹レンズなしの
 焦点位置

凹レンズありの
 焦点位置

   凹レンズの
   焦点距離:FL
(凹レンズなのでマイナスの値)

Y1

Y2

L2

L1

凹単レンズの合成焦点位置・拡大率の略計算方法
凹面側が対物レンズ向き
凸面側が対物レンズ向き
 計算モデル 

2インチ双眼装置2号機「BIG WING」