JP2009223019A - 主焦点補正光学系及びそれを用いた反射望遠鏡 - Google Patents
主焦点補正光学系及びそれを用いた反射望遠鏡 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 主焦点補正光学系を、主鏡側から像面側に向かって順に、第1レンズL11、第2レンズL12、複合レンズA1、第3レンズL13、第4レンズL14、第5レンズL15で構成する。この際、第1レンズL11は主鏡側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ、第2レンズL12は両凹形状の負レンズ、第3レンズL13は両凹形状の負レンズ、第4レンズL14は主鏡側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ、第5レンズL15は正レンズとする。
【選択図】 図2
Description
但し、nd:d線(587.6nm)に対する屈折率
nF:F線(486.1nm)に対する屈折率
nC:C線(656.3nm)に対する屈折率
また、レンズA11は主鏡側の面が平面、レンズA12は像面側のレンズ面が平面となっている。すなわち、複合レンズA1の光入射面と光出射面は共に平面となっている。これにより、複合レンズA1を光軸に対して直交する方向に移動させたときの単色収差の変化を小さく保っている。
本発明は、第1レンズ〜第5レンズの形状を適切に設定することにより、視野角を広げながらも、構成レンズ枚数の削減を図った軽量な主焦点補正光学系を実現している。
2.0<(R1b+R1a)/(R1b−R1a)<4.0 ・・・(1)
なる条件を満足することが望ましい。なお、近軸曲率半径は像面側に曲率中心がある場合を正符号とし、主鏡側に曲率中心がある場合を負符号とする。
−0.8<(R2b+R2a)/(R2b−R2a)<−0.5 ・・・(2)
なる条件を満足することが望ましい。
−0.6<(R3b+R3a)/(R3b−R3a)<1.0 ・・・(3)
なる条件を満足することが望ましい。
1.0<(R4b+R4a)/(R4b−R4a)<2.0 ・・・(4)
なる条件を満足することが望ましい。
−1.0<(R5b+R5a)/(R5b−R5a)<0.2 ・・・(5)
なる条件を満足することが望ましい。
0.5<SP2/SP1<2.0 ・・・(6)
なる条件を満足することが望ましい。
0.1<SP3/SP2<1.0 ・・・(7)
なる条件を満足することが望ましい。
f = 17602mm FNO = 2.15 2ω= 1.5°
面番号 曲率半径R 面間隔d 材料 有効径
1(主鏡) 30000.0000(非球面) 13455.0020 8200.0
2 765.5286 100.0000 SILICA 820.0
3 1629.7081(非球面) 293.9574 810.1
4 -4008.8851(非球面) 60.0000 BSL7Y 650.5
5 686.1482 311.4000 598.7
6(ADC) ∞ 33.8000 BSL7Y 630.6
7(ADC) 1000.0000 3.0000 626.5
8(ADC) 1000.0000 84.5000 PBL6Y 627.3
9(ADC) ∞ 380.6533 625.5
10 -1498.8525(非球面) 34.0000 PBL1Y 546.0
11 1895.0555 64.6603 552.6
12 450.0000(非球面) 105.6092 BSL7Y 593.3
13 1919.9325 59.1728 587.1
14 28191.4147 84.2450 BSL7Y 585.3
15 -1288.9567(非球面) 139.0081 583.9
16(Filter) ∞ 30.0000 SILICA 495.0
17(Filter) ∞ 20.0000 485.2
18 像面 ∞ --- --- 475.6
(非球面)
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
1 -1.00835 0.00000 0.00000 0.00000
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
0.00000 0.00000 0.00000 0.00000
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
3 -7.51064 3.4462E-11 -3.0947E-16 4.8838E-22
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
-4.3507E-28 -3.0564E-33 2.8480E-38 -6.7046E-44
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
4 0.00000 -1.4668E-11 2.7186E-16 2.3369E-21
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
-4.6849E-26 4.5292E-31 -2.2322E-36 4.3312E-42
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
10 0.00000 2.9549E-09 -6.6758E-14 1.1057E-18
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
-1.7766E-23 1.9935E-28 -1.3303E-33 3.9314E-39
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
12 0.00000 -5.2666E-09 5.5125E-14 -1.0717E-18
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
1.6179E-23 -1.7267E-28 1.0863E-33 -3.0597E-39
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
15 0.00000 -1.4600E-09 8.3419E-15 -3.5191E-19
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
7.8949E-24 -1.0118E-28 7.2139E-34 -2.2534E-39
条件式(1) (R1b+R1a)/(R1b−R1a)=2.77
条件式(2) (R2b+R2a)/(R2b−R2a)=−0.71
条件式(3) (R3b+R3a)/(R3b−R3a)=0.12
条件式(4) (R4b+R4a)/(R4b−R4a)=1.61
条件式(5) (R5b+R5a)/(R5b−R5a)=−0.91
条件式(6) SP2/SP1=1.22
条件式(7) SP3/SP2=0.17
f = 17828mm FNO = 2.17 2ω= 1.5°
面番号 曲率半径R 面間隔d 材料 有効径
1(主鏡) 30000.0000(非球面) 13455.0020 8200.0
2 769.9106 100.0000 SILICA 820.0
3 1498.9286(非球面) 328.0274 820.0
4 -3914.0213(非球面) 50.0000 BSL7Y 634.5
5 693.0479 311.4000 589.5
6(ADC) ∞ 33.8000 BSL7Y 628.2
7(ADC) 1000.0000 3.0000 624.7
8(ADC) 1000.0000 84.5000 PBL6Y 625.6
9(ADC) ∞ 354.5380 624.0
10 -1036.3684(非球面) 34.0000 PBL6Y 547.0
11 2363.6719 58.2747 558.1
12 450.0000(非球面) 106.9844 BSL7Y 600.8
13 2465.4429 64.7685 595.2
14 3950.4830 90.7050 SILICA 590.3
15 -1358.4271(非球面) 140.0000 586.1
16(Filter) ∞ 30.0000 SILICA 500.9
17(Filter) ∞ 20.0000 491.2
18 像面 ∞ --- --- 481.8
(非球面)
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
1 -1.00835 0.00000 0.00000 0.00000
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
0.00000 0.00000 0.00000 0.00000
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
3 -5.97024 5.8579E-11 -3.0174E-16 5.5708E-22
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
-2.0755E-27 6.8349E-33 -2.1606E-39 -2.7529E-44
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
4 0.00000 2.7632E-11 1.3986E-16 5.2670E-21
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
-1.0435E-25 1.0864E-30 -5.8774E-36 1.2839E-41
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
10 0.00000 3.8167E-09 -8.4020E-14 1.3584E-18
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
-1.9650E-23 1.9947E-28 -1.2224E-33 3.4006E-39
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
12 0.00000 -5.7848E-09 6.7518E-14 -1.1704E-18
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
1.5987E-23 -1.5715E-28 9.3663E-34 -2.5453E-39
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
15 0.00000 -1.2367E-09 5.6783E-15 -2.3391E-19
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
6.4753E-24 -9.7007E-29 7.8485E-34 -2.6749E-39
条件式(1) (R1b+R1a)/(R1b−R1a)=3.11
条件式(2) (R2b+R2a)/(R2b−R2a)=−0.70
条件式(3) (R3b+R3a)/(R3b−R3a)=0.39
条件式(4) (R4b+R4a)/(R4b−R4a)=1.45
条件式(5) (R5b+R5a)/(R5b−R5a)=−0.49
条件式(6) SP2/SP1=1.14
条件式(7) SP3/SP2=0.16
f = 18416mm FNO = 2.25 2ω= 1.5°
面番号 曲率半径R 面間隔d 材料 有効径
1(主鏡) 30000.0000(非球面) 13455.0020 8200.0
2 766.0266 100.0000 SILICA 820.0
3 1442.4218(非球面) 357.5538 805.0
4 -3930.6360(非球面) 50.0000 BSL7Y 620.1
5 636.8541 345.0769 574.9
6(ADC) -22788.0000 33.8000 BSL7Y 609.5
7(ADC) 1016.3377 3.0000 608.8
8(ADC) 1000.0000 84.5000 PBL1Y 610.1
9(ADC) -36767.0000 270.2019 609.2
10 -1194.1785(非球面) 34.0000 PBL1Y 556.3
11 2039.3876 88.3471 567.9
12 486.0993(非球面) 107.0000 BSL7Y 630.8
13 4553.9721 100.0000 627.5
14 2772.1387 90.0000 SILICA 617.2
15 -1417.7803(非球面) 131.5184 612.9
16(Filter) ∞ 30.0000 SILICA 520.3
17(Filter) ∞ 20.0000 509.6
18 像面 ∞ --- --- 499.0
(非球面)
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
1 -1.00835 0.00000 0.00000 0.00000
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
0.00000 0.00000 0.00000 0.00000
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
3 -5.41552 7.5590E-11 -2.6986E-16 1.4548E-22
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
1.6180E-27 -1.4107E-32 6.0978E-38 -1.0575E-43
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
4 0.00000 5.1374E-11 2.7418E-16 3.5105E-22
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
-1.7968E-26 2.2028E-31 -1.2644E-36 2.6424E-42
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
10 0.00000 2.1635E-09 -4.1700E-14 6.1729E-19
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
-9.4864E-24 1.0464E-28 -6.9534E-34 2.0629E-39
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
12 0.00000 -3.8482E-09 3.1696E-14 -5.1942E-19
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
6.9519E-24 -6.7338E-29 3.8852E-34 -9.9734E-40
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
15 0.00000 -1.1736E-09 1.0465E-14 -3.5038E-19
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
7.7030E-24 -9.6572E-29 6.5967E-34 -1.9007E-39
条件式(1) (R1b+R1a)/(R1b−R1a)=3.27
条件式(2) (R2b+R2a)/(R2b−R2a)=−0.72
条件式(3) (R3b+R3a)/(R3b−R3a)=0.26
条件式(4) (R4b+R4a)/(R4b−R4a)=1.24
条件式(5) (R5b+R5a)/(R5b−R5a)=−0.32
条件式(6) SP2/SP1=0.78
条件式(7) SP3/SP2=0.33
f = 19101mm FNO = 2.33 2ω= 1.5°
面番号 曲率半径R 面間隔d 材料 有効径
1(主鏡) 30000.0000(非球面) 13455.0000 8200.0
2 748.1800 95.0000 SILICA 820.0
3 1359.7562(非球面) 396.4523 794.4
4 -2982.9105(非球面) 48.0000 BSL7Y 596.8
5 561.8262 288.6579 552.9
6(ADC) 2737.3351 42.0000 BSL7Y 603.0
7(ADC) 850.0000 3.0000 600.6
8(ADC) 835.0000 78.0000 PBL1Y 602.1
9(ADC) 3898.0552 243.1963 600.4
10 -4477.2975(非球面) 44.0000 PBL1Y 569.0
11 1170.3744 134.0053 574.6
12 528.9186(非球面) 100.0000 BSL7Y 653.0
13 1695.4416 127.6809 648.2
14 1148.5757 110.0000 SILICA 650.0
15 -1526.4724(非球面) 134.9992 646.3
16(Filter) ∞ 30.0000 SILICA 543.9
17(Filter) ∞ 20.0000 532.4
18 像面 ∞ --- --- 521.4
(非球面)
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
1 -1.00835 0.00000 0.00000 0.00000
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
0.00000 0.00000 0.00000 0.00000
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
3 -5.48116 1.2526E-10 -2.8650E-16 -1.4947E-21
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
2.4621E-26 -1.8991E-31 7.6853E-37 -1.2756E-42
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
4 0.00000 7.9403E-11 8.1540E-16 -2.6101E-20
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
6.5196E-25 -9.4419E-30 7.2380E-35 -2.2796E-40
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
10 0.00000 8.8528E-10 -2.2223E-14 5.6426E-19
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
-1.3398E-23 1.9181E-28 -1.4919E-33 4.8578E-39
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
12 0.00000 -2.1559E-09 1.6055E-14 -4.2538E-19
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
7.8292E-24 -8.6860E-29 5.2271E-34 -1.3136E-39
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
15 0.00000 -1.1728E-09 1.5174E-14 -4.5046E-19
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
8.6848E-24 -9.3782E-29 5.4579E-34 -1.3341E-39
条件式(1) (R1b+R1a)/(R1b−R1a)=3.45
条件式(2) (R2b+R2a)/(R2b−R2a)=−0.68
条件式(3) (R3b+R3a)/(R3b−R3a)=−0.59
条件式(4) (R4b+R4a)/(R4b−R4a)=1.91
条件式(5) (R5b+R5a)/(R5b−R5a)=0.14
条件式(6) SP2/SP1=0.84
条件式(7) SP3/SP2=0.55
f = 18450mm FNO = 2.25 2ω= 1.6°
面番号 曲率半径R 面間隔d 材料 有効径
1(主鏡) 30000.0000(非球面) 13455.0000 8200.0
2 760.2173 100.0000 SILICA 820.0
3 1432.5877(非球面) 355.1625 801.0
4 -3286.6878(非球面) 48.0000 BSL7Y 620.4
5 658.3504 347.4125 576.5
6(ADC) ∞ 40.0000 BSL7Y 606.4
7(ADC) 1018.0000 3.0000 605.2
8(ADC) 1000.0000 82.0000 PBL1Y 606.4
9(ADC) ∞ 267.4247 605.4
10 -930.0335(非球面) 40.0000 PBL1Y 552.8
11 4849.3447 90.0000 568.2
12 474.8947(非球面) 100.0000 BSL7Y 627.5
13 2573.7153 100.0000 623.5
14 3194.1233 90.0000 SILICA 616.0
15 -1231.7830(非球面) 132.0000 616.0
16(Filter) ∞ 30.0000 SILICA 552.9
17(Filter) ∞ 20.0000 545.7
18 像面 ∞ --- --- 538.7
(非球面)
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
1 -1.00835 0.00000 0.00000 0.00000
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
0.00000 0.00000 0.00000 0.00000
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
3 -0.09267 -1.5716E-10 -8.5143E-17 -3.5544E-22
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
5.1082E-27 -3.5123E-32 1.3143E-37 -2.0184E-43
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
4 0.00000 6.4424E-11 2.8047E-16 3.7855E-22
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
-1.0122E-26 8.3636E-32 -3.2946E-37 4.1317E-43
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
10 0.00000 2.4430E-09 -4.3440E-14 5.5546E-19
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
-7.2514E-24 7.0129E-29 -4.2532E-34 1.1756E-39
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
12 0.00000 -4.1388E-09 3.1888E-14 -4.5944E-19
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
5.2058E-24 -4.3736E-29 2.2073E-34 -4.9694E-40
面 k A (4次) B(6次) C(8次)
15 0.00000 -1.0624E-09 6.4146E-15 -1.7263E-19
D(10次) E(12次) F(14次) G(16次)
3.5577E-24 -4.0379E-29 2.4479E-34 -6.1561E-40
条件式(1) (R1b+R1a)/(R1b−R1a)=3.26
条件式(2) (R2b+R2a)/(R2b−R2a)=−0.67
条件式(3) (R3b+R3a)/(R3b−R3a)=0.68
条件式(4) (R4b+R4a)/(R4b−R4a)=1.45
条件式(5) (R5b+R5a)/(R5b−R5a)=−0.44
条件式(6) SP2/SP1=0.77
条件式(7) SP3/SP2=0.34
100,200,300,400,500 主焦点補正光学系
L11,L21,L31,L41,L51 第1レンズ
L12,L22,L32,L42,L52 第2レンズ
L13,L23,L33,L43,L53 第3レンズ
L14,L24,L34,L44,L54 第4レンズ
L15,L25,L35,L45,L55 第5レンズ
A1,A2,A3,A4,A5 複合レンズ
Claims (9)
- 互いに分散の異なる一対のレンズを含む複合レンズを有し、該複合レンズを光軸に対して垂直な方向の成分を持つように移動可能に構成した反射望遠鏡の主焦点補正光学系において、主鏡側から像面側に向かって順に、第1レンズ、第2レンズ、前記複合レンズ、第3レンズ、第4レンズ、第5レンズで構成され、前記第1レンズは主鏡側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズであり、前記第2レンズは両凹形状の負レンズであり、前記第3レンズは両凹形状の負レンズであり、前記第4レンズは主鏡側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズであり、前記第5レンズは正レンズであることを特徴とする主焦点補正光学系。
- 前記第1レンズの主鏡側の面の近軸曲率半径をR1a、像面側の面の近軸曲率半径をR1bとするとき、
2.0<(R1b+R1a)/(R1b−R1a)<4.0
なる条件を満足することを特徴とする請求項1の主焦点補正光学系。 - 前記第2レンズの主鏡側の面の近軸曲率半径をR2a、像面側の面の近軸曲率半径をR2bとするとき、
−0.8<(R2b+R2a)/(R2b−R2a)<−0.5
なる条件を満足することを特徴とする請求項1又は2の主焦点補正光学系。 - 前記第3レンズの主鏡側の面の近軸曲率半径をR3a、像面側の面の近軸曲率半径をR3bとするとき、
−0.6<(R3b+R3a)/(R3b−R3a)<1.0
なる条件を満足することを特徴とする請求項1〜3いずれかの主焦点補正光学系。 - 前記第4レンズの主鏡側の面の近軸曲率半径をR4a、像面側の面の近軸曲率半径をR4bとするとき、
1.0<(R4b+R4a)/(R4b−R4a)<2.0
なる条件を満足することを特徴とする請求項1〜4いずれかの主焦点補正光学系。 - 前記第5レンズの主鏡側の面の近軸曲率半径をR5a、像面側の面の近軸曲率半径をR5bとするとき、
−1.0<(R5b+R5a)/(R5b−R5a)<0.2
なる条件を満足することを特徴とする請求項1〜5いずれかの主焦点補正光学系。 - 前記第2レンズと前記複合レンズとの光軸上の間隔をSP1、前記複合レンズと前記第3レンズとの光軸上の間隔をSP2とするとき、
0.5<SP2/SP1<2.0
なる条件を満足することを特徴とする請求項1〜6いずれかの主焦点補正光学系。 - 前記複合レンズと前記第3レンズとの光軸上の間隔をSP2、前記第3レンズと前記第4レンズとの光軸上の間隔をSP3とするとき、
0.1<SP3/SP2<1.0
なる条件を満足することを特徴とする請求項1〜7いずれかの主焦点補正光学系。 - 主鏡と、請求項1〜8いずれかの主焦点補正光学系とを有することを特徴とする反射望遠鏡。
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-
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- 2008-03-17 JP JP2008067731A patent/JP5164620B2/ja active Active
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