JPH08122641A - 一体型反射光学系 - Google Patents
一体型反射光学系Info
- Publication number
- JPH08122641A JPH08122641A JP28446194A JP28446194A JPH08122641A JP H08122641 A JPH08122641 A JP H08122641A JP 28446194 A JP28446194 A JP 28446194A JP 28446194 A JP28446194 A JP 28446194A JP H08122641 A JPH08122641 A JP H08122641A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- reflecting
- integrated
- optical system
- catoptric
- Prior art date
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- Pending
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- Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 基板の両端面に設けた反射面の面間隔を高精
度に調整した一体型反射光学系を得ること。 【構成】 同一の基板の端面に裏面反射を行う複数の反
射面を設け、該複数の反射面を介した光束を利用する一
体型反射光学系において該複数の反射面のうち少なくと
も１つの反射面は該基板の端面に所定の厚さの透過膜を
介して反射膜が形成されていること。
度に調整した一体型反射光学系を得ること。 【構成】 同一の基板の端面に裏面反射を行う複数の反
射面を設け、該複数の反射面を介した光束を利用する一
体型反射光学系において該複数の反射面のうち少なくと
も１つの反射面は該基板の端面に所定の厚さの透過膜を
介して反射膜が形成されていること。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は一体型反射光学系に関
し、特に同一の基板の対向する端面に複数の反射面を設
け、該基板内において該複数の反射面で裏面反射を行っ
た光束を利用するようにした、例えば望遠鏡、集光器、
コリメーター、撮像装置等に用いられるものである。
し、特に同一の基板の対向する端面に複数の反射面を設
け、該基板内において該複数の反射面で裏面反射を行っ
た光束を利用するようにした、例えば望遠鏡、集光器、
コリメーター、撮像装置等に用いられるものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より同一のガラス基板の両端面に所
定の曲率を有した複数の反射面を形成し、該複数の反射
面で裏面反射させた光束を利用した一体型反射光学系が
種々と提案されている。
定の曲率を有した複数の反射面を形成し、該複数の反射
面で裏面反射させた光束を利用した一体型反射光学系が
種々と提案されている。
【０００３】図３は従来のカセグレイン式の一体型反射
光学系の要部概略図である。同図において１はガラス材
より成る基板である。基板１の入射面１ａから入射した
光束５は基板１内を通過し、基板１の他端に設けた第１
反射面２で反射して戻り、入射面１ａの一部に設けた第
２反射面３で反射した後に第１反射面２の一部に設けた
光出射面２ａより出射して結像面４に集光している。
光学系の要部概略図である。同図において１はガラス材
より成る基板である。基板１の入射面１ａから入射した
光束５は基板１内を通過し、基板１の他端に設けた第１
反射面２で反射して戻り、入射面１ａの一部に設けた第
２反射面３で反射した後に第１反射面２の一部に設けた
光出射面２ａより出射して結像面４に集光している。
【０００４】一般に図３に示すような一体型反射光学系
は構成が単純で組立調整が容易である等の利点がある
為、望遠鏡、双眼鏡等の各種の光学系に用いられてい
る。
は構成が単純で組立調整が容易である等の利点がある
為、望遠鏡、双眼鏡等の各種の光学系に用いられてい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】一体型反射光学系は構
成が単純で組立調整が容易である等の長所がある一方、
製作後の調整の自由度が少なく、又光学系が大型化して
くると重量が極端に増加してくるという問題点がある。
成が単純で組立調整が容易である等の長所がある一方、
製作後の調整の自由度が少なく、又光学系が大型化して
くると重量が極端に増加してくるという問題点がある。
【０００６】特に基板の両端面の２つの反射面の面間隔
誤差は光学性能に大きく影響する。しかしながら一度基
板を加工してしまった後は、この面間隔の調整はできな
い。この為、基板の両端面の反射面の加工においては高
精度の加工及び研磨技術を要する。
誤差は光学性能に大きく影響する。しかしながら一度基
板を加工してしまった後は、この面間隔の調整はできな
い。この為、基板の両端面の反射面の加工においては高
精度の加工及び研磨技術を要する。
【０００７】特に高精度の面間隔及び反射面形状が要求
される明るい（Ｆナンバーの小さい）反射光学系では製
作が大変困難で、例えば加工後の面間隔が設計値より短
くなっていた場合には、修正加工ができず、再度始めか
ら製作しなければならないという問題点があった。
される明るい（Ｆナンバーの小さい）反射光学系では製
作が大変困難で、例えば加工後の面間隔が設計値より短
くなっていた場合には、修正加工ができず、再度始めか
ら製作しなければならないという問題点があった。
【０００８】本発明は、基板の両端面に所定の曲率を有
した２つの反射面を設け、該２つの反射面で裏面反射さ
せた光束を利用する際、少なくとも一方の反射面の構成
を適切に設定することにより２つの反射面の面間隔を高
精度に調整することができ、高精度の光学性能が容易に
得られる一体型反射光学系の提供を目的とする。
した２つの反射面を設け、該２つの反射面で裏面反射さ
せた光束を利用する際、少なくとも一方の反射面の構成
を適切に設定することにより２つの反射面の面間隔を高
精度に調整することができ、高精度の光学性能が容易に
得られる一体型反射光学系の提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の一体型反射光学
系は、 （１−１）同一の基板の端面に裏面反射を行う複数の反
射面を設け、該複数の反射面を介した光束を利用する一
体型反射光学系において該複数の反射面のうち少なくと
も１つの反射面は該基板の端面に所定の厚さの透過膜を
介して反射膜が形成されていることを特徴としている。
系は、 （１−１）同一の基板の端面に裏面反射を行う複数の反
射面を設け、該複数の反射面を介した光束を利用する一
体型反射光学系において該複数の反射面のうち少なくと
も１つの反射面は該基板の端面に所定の厚さの透過膜を
介して反射膜が形成されていることを特徴としている。
【００１０】特に、前記複数の反射面のうち少なくとも
１つは所定の曲率を有した曲面より成っていることや、
前記透過膜の屈折率は前記基板の屈折率と略同等である
ことを特徴としている。
１つは所定の曲率を有した曲面より成っていることや、
前記透過膜の屈折率は前記基板の屈折率と略同等である
ことを特徴としている。
【００１１】（１−２）基板の一方の端面に光入射面、
該基板の他方の端面に該光入射面からの光を反射させる
第１反射面、該光入射面の一部に該第１反射面からの光
を反射させる第２反射面、そして該他方の端面の一部に
光出射面を設けた一体型反射光学系において、該第１反
射面又は第２反射面のうち少なくとも一方は該基板の端
面に所定の厚さの透過膜を介して反射膜が形成されてい
ることを特徴としている。
該基板の他方の端面に該光入射面からの光を反射させる
第１反射面、該光入射面の一部に該第１反射面からの光
を反射させる第２反射面、そして該他方の端面の一部に
光出射面を設けた一体型反射光学系において、該第１反
射面又は第２反射面のうち少なくとも一方は該基板の端
面に所定の厚さの透過膜を介して反射膜が形成されてい
ることを特徴としている。
【００１２】特に、前記第１反射面と第２反射面の少な
くとも一方は所定の曲率を有した曲面より成っているこ
とや、前記透過膜の屈折率は前記基板の屈折率と略同等
であることを特徴としている。
くとも一方は所定の曲率を有した曲面より成っているこ
とや、前記透過膜の屈折率は前記基板の屈折率と略同等
であることを特徴としている。
【００１３】
【実施例】図１は本発明をカセグレイン式の反射光学系
に適用したときの実施例１の光学系の要部断面図、図２
は図１の領域Ａの拡大説明図である。
に適用したときの実施例１の光学系の要部断面図、図２
は図１の領域Ａの拡大説明図である。
【００１４】図中１は基板であり、合成石英より成って
いる。１ａは基板１の光入射面であり、平面又は所定の
曲率を有した曲面より成っている。２は基板１の一方の
端面の曲面１ｂでの裏面反射を利用した所定の曲率の、
例えば放物凹面等の第１反射面である。２ａは第２反射
面２の一部に設けた光出射面である。３は基板１の他方
の端面の入射面１ａの一部に設けた裏面反射を利用した
所定の曲率を有した双曲凸面等の第２反射面である。４
は結像面である。
いる。１ａは基板１の光入射面であり、平面又は所定の
曲率を有した曲面より成っている。２は基板１の一方の
端面の曲面１ｂでの裏面反射を利用した所定の曲率の、
例えば放物凹面等の第１反射面である。２ａは第２反射
面２の一部に設けた光出射面である。３は基板１の他方
の端面の入射面１ａの一部に設けた裏面反射を利用した
所定の曲率を有した双曲凸面等の第２反射面である。４
は結像面である。
【００１５】図１では光入射面１ａから入射した光束が
第１反射面２で反射集光して戻り、第２反射面３で反射
した後に光出射面２ａより出射して結像面４に集光して
いる場合を示している。反射光学系全体の焦点距離は１
２０ｍｍ、第１反射面の口径は１００ｍｍ程度となって
いる。反射光学系では一般にＦ値が小さい。この為第１
反射面２と第２反射面３との面間隔は光学性能に大きく
影響する。
第１反射面２で反射集光して戻り、第２反射面３で反射
した後に光出射面２ａより出射して結像面４に集光して
いる場合を示している。反射光学系全体の焦点距離は１
２０ｍｍ、第１反射面の口径は１００ｍｍ程度となって
いる。反射光学系では一般にＦ値が小さい。この為第１
反射面２と第２反射面３との面間隔は光学性能に大きく
影響する。
【００１６】図２は本実施例において第１反射面２と第
２反射面３との面間隔の調整を行った場合の説明図であ
る。同図では第１反射面２と第２反射面３との面間隔が
設計値より短い場合に、基板１の材質（屈折率やアッベ
数）と光学的に略同様の光学性質を有する透明膜（例え
ば二酸化珪素ＳｉＯ2 ）６を基板１の曲面１ｂ側に所定
の厚さ（設計値との差分に相当する厚さ）となるように
形成している。そして透明膜６に銀の反射膜７を蒸着し
た後に銅のオーバーコート８を形成し、これにより裏面
反射鏡を構成している。
２反射面３との面間隔の調整を行った場合の説明図であ
る。同図では第１反射面２と第２反射面３との面間隔が
設計値より短い場合に、基板１の材質（屈折率やアッベ
数）と光学的に略同様の光学性質を有する透明膜（例え
ば二酸化珪素ＳｉＯ2 ）６を基板１の曲面１ｂ側に所定
の厚さ（設計値との差分に相当する厚さ）となるように
形成している。そして透明膜６に銀の反射膜７を蒸着し
た後に銅のオーバーコート８を形成し、これにより裏面
反射鏡を構成している。
【００１７】本実施例では基板１の非球面加工後に第１
反射面２と第２反射面３の中心軸上の面間隔を測定す
る。そして測定値と設計値との差に相当する厚さの透明
膜６を基板１の曲面１ｂに形成することにより面間隔を
調整している。透明膜６による厚さの調整量は１μｍ〜
２０μｍ程度である。
反射面２と第２反射面３の中心軸上の面間隔を測定す
る。そして測定値と設計値との差に相当する厚さの透明
膜６を基板１の曲面１ｂに形成することにより面間隔を
調整している。透明膜６による厚さの調整量は１μｍ〜
２０μｍ程度である。
【００１８】本実施例において基板１の材料として、例
えば商品面ＳＫ１５（ショット社製）を用いたときには
透明膜として可視域での屈折率が略等しい酸化アルミニ
ウム（Ａｌ2 Ｏ3 ）等が使用可能である。
えば商品面ＳＫ１５（ショット社製）を用いたときには
透明膜として可視域での屈折率が略等しい酸化アルミニ
ウム（Ａｌ2 Ｏ3 ）等が使用可能である。
【００１９】本実施例において透明膜の材質は基板と光
学的に同じ材質（例えば屈折率差で１０％以内、アッベ
数差で２０％以内）が好ましいが、双方の屈折率が異な
っている場合でも透過膜の膜厚を屈折率差に応じて補正
すれば適用可能である。
学的に同じ材質（例えば屈折率差で１０％以内、アッベ
数差で２０％以内）が好ましいが、双方の屈折率が異な
っている場合でも透過膜の膜厚を屈折率差に応じて補正
すれば適用可能である。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば以上のように、基板の両
端面に所定の曲率を有した２つの反射面を設け、該２つ
の反射面で裏面反射させた光束を利用する際、少なくと
も一方の反射面の構成を適切に設定することにより２つ
の反射面の面間隔を高精度に調整することができ、高精
度の光学性能が容易に得られる一体型反射光学系を達成
することができる。
端面に所定の曲率を有した２つの反射面を設け、該２つ
の反射面で裏面反射させた光束を利用する際、少なくと
も一方の反射面の構成を適切に設定することにより２つ
の反射面の面間隔を高精度に調整することができ、高精
度の光学性能が容易に得られる一体型反射光学系を達成
することができる。
【図１】本発明の実施例１の要部断面図
【図２】図１の領域Ａの拡大説明図
【図３】従来の一体型反射光学系の概略図
１ 基板 １ａ 入射面 １ｂ 曲面 ２ 第１反射面 ２ａ 光出射面 ３ 第２反射面 ４ 結像面 ５ 光束 ６ 透過膜 ７ 銀コート ８ 銅コート
Claims (6)
- 【請求項１】 同一の基板の端面に裏面反射を行う複数
の反射面を設け、該複数の反射面を介した光束を利用す
る一体型反射光学系において該複数の反射面のうち少な
くとも１つの反射面は該基板の端面に所定の厚さの透過
膜を介して反射膜が形成されていることを特徴とする一
体型反射光学系。 - 【請求項２】 前記複数の反射面のうち少なくとも１つ
は所定の曲率を有した曲面より成っていることを特徴と
する請求項１の一体型反射光学系。 - 【請求項３】 前記透過膜の屈折率は前記基板の屈折率
と略同等であることを特徴とする請求項１の一体型反射
光学系。 - 【請求項４】 基板の一方の端面に光入射面、該基板の
他方の端面に該光入射面からの光を反射させる第１反射
面、該光入射面の一部に該第１反射面からの光を反射さ
せる第２反射面、そして該他方の端面の一部に光出射面
を設けた一体型反射光学系において、該第１反射面又は
第２反射面のうち少なくとも一方は該基板の端面に所定
の厚さの透過膜を介して反射膜が形成されていることを
特徴とする一体型反射光学系。 - 【請求項５】 前記第１反射面と第２反射面の少なくと
も一方は所定の曲率を有した曲面より成っていることを
特徴とする請求項４の一体型反射光学系。 - 【請求項６】 前記透過膜の屈折率は前記基板の屈折率
と略同等であることを特徴とする請求項４の一体型反射
光学系。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28446194A JPH08122641A (ja) | 1994-10-24 | 1994-10-24 | 一体型反射光学系 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28446194A JPH08122641A (ja) | 1994-10-24 | 1994-10-24 | 一体型反射光学系 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08122641A true JPH08122641A (ja) | 1996-05-17 |
Family
ID=17678841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28446194A Pending JPH08122641A (ja) | 1994-10-24 | 1994-10-24 | 一体型反射光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08122641A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100404084B1 (ko) * | 2001-08-28 | 2003-11-03 | 엘지전자 주식회사 | 광 기록 및 재생 시스템용 광학렌즈 |
| JP2022505377A (ja) * | 2018-10-18 | 2022-01-14 | 南方科技大学 | 反射式メタサーフェス主鏡、補助鏡および望遠鏡システム |
-
1994
- 1994-10-24 JP JP28446194A patent/JPH08122641A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100404084B1 (ko) * | 2001-08-28 | 2003-11-03 | 엘지전자 주식회사 | 광 기록 및 재생 시스템용 광학렌즈 |
| JP2022505377A (ja) * | 2018-10-18 | 2022-01-14 | 南方科技大学 | 反射式メタサーフェス主鏡、補助鏡および望遠鏡システム |
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