JPS6318721B2 - - Google Patents
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- JPS6318721B2 JPS6318721B2 JP56056792A JP5679281A JPS6318721B2 JP S6318721 B2 JPS6318721 B2 JP S6318721B2 JP 56056792 A JP56056792 A JP 56056792A JP 5679281 A JP5679281 A JP 5679281A JP S6318721 B2 JPS6318721 B2 JP S6318721B2
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- reflecting surface
- optical axis
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 42
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 5
- PCTMTFRHKVHKIS-BMFZQQSSSA-N (1s,3r,4e,6e,8e,10e,12e,14e,16e,18s,19r,20r,21s,25r,27r,30r,31r,33s,35r,37s,38r)-3-[(2r,3s,4s,5s,6r)-4-amino-3,5-dihydroxy-6-methyloxan-2-yl]oxy-19,25,27,30,31,33,35,37-octahydroxy-18,20,21-trimethyl-23-oxo-22,39-dioxabicyclo[33.3.1]nonatriaconta-4,6,8,10 Chemical compound C1C=C2C[C@@H](OS(O)(=O)=O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2.O[C@H]1[C@@H](N)[C@H](O)[C@@H](C)O[C@H]1O[C@H]1/C=C/C=C/C=C/C=C/C=C/C=C/C=C/[C@H](C)[C@@H](O)[C@@H](C)[C@H](C)OC(=O)C[C@H](O)C[C@H](O)CC[C@@H](O)[C@H](O)C[C@H](O)C[C@](O)(C[C@H](O)[C@H]2C(O)=O)O[C@H]2C1 PCTMTFRHKVHKIS-BMFZQQSSSA-N 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
- G02B17/02—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/04—Prisms
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Lenses (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Microscoopes, Condenser (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は顕微鏡、光学測定機器等で用いられる
像面変換光学系に関するものである。
像面変換光学系に関するものである。
顕微鏡、光学測定機器等においてプリズム等を
組合せて種々に光路を折曲げるための光学系が用
いられる。このような光学系を例えば顕微鏡の対
物レンズから接眼レンズへ光を導く光学系として
用いた場合、プリズム等の配置の仕方によつては
接眼視野内で像が回転してしまうことがある。
組合せて種々に光路を折曲げるための光学系が用
いられる。このような光学系を例えば顕微鏡の対
物レンズから接眼レンズへ光を導く光学系として
用いた場合、プリズム等の配置の仕方によつては
接眼視野内で像が回転してしまうことがある。
このような像の回転を補正して正しい像姿勢を
保つために従来行なわれている方法は、イメージ
ローテーターを光路中の適当な位置に配設してこ
れを適当な角度回転することによつて補正するよ
うにするものであつた。
保つために従来行なわれている方法は、イメージ
ローテーターを光路中の適当な位置に配設してこ
れを適当な角度回転することによつて補正するよ
うにするものであつた。
しかしこの方法は光路折曲げのために必要なプ
リズム、反射面等とは別個にイメージローテータ
ーが必要なため光学系の構成が複雑で大型化する
欠点がある。例えばイメージローテーターとして
第１図乃至第３図に示すようなものが考えられ
る。このうち第１図のプリズムはプリズムへ入射
する光束を平行光束とする必要があり、そのため
光学系の構成が複雑になる欠点を有する。又第２
図のプリズムは非常に大きなもので使いにくい欠
点がある。更に第３図のプリズムは反射面が５面
で多く、そのため光学性能の劣化をまねく欠点を
有している。
リズム、反射面等とは別個にイメージローテータ
ーが必要なため光学系の構成が複雑で大型化する
欠点がある。例えばイメージローテーターとして
第１図乃至第３図に示すようなものが考えられ
る。このうち第１図のプリズムはプリズムへ入射
する光束を平行光束とする必要があり、そのため
光学系の構成が複雑になる欠点を有する。又第２
図のプリズムは非常に大きなもので使いにくい欠
点がある。更に第３図のプリズムは反射面が５面
で多く、そのため光学性能の劣化をまねく欠点を
有している。
本発明は以上のような従来のものの欠点を除去
するためになされたもので光路折曲げと像姿勢の
補正の機能を兼ね備えた像面変換光学系を提供す
るものである。
するためになされたもので光路折曲げと像姿勢の
補正の機能を兼ね備えた像面変換光学系を提供す
るものである。
本発明の基本的考えは光路折曲げのためのプリ
ズムの反射面を一定量ひねることによつて像姿勢
の補正をも行なうようにしたことである。例えば
第４図Ａには光路を折曲げるためのプリズムが示
してある。つまりｚ方向より面ABCDに垂直に
入射した光が面A′B′C′D′で反射され更に面
DCC″D″で反射されて面ABB′A′より垂直に出射
してｘ方向に向うようにしたもので光軸を90゜折
曲げるためのものである。本発明ではこれを第４
図Ｂに示すように反射面A′B′C′D′及び反射面
DCC″D″を適宜方向にひねることによつて光軸を
90゜折曲げると共に像姿勢を回転させるようにし
たものである。つまり像のｘ、ｙ方向がx′、y′方
向に回転する。同様に第５図Ａに示すような光軸
を90゜折曲げるためのプリズムの反射面ABCD及
び反射面BB′D′C′を第５図Ｂのようにひねつて像
姿勢を回転させる。又第６図Ａのプリズムの場
合、第６図Ｂのように反射面ABCDと反射面
A′B′CD′をひねつてあり、第７図Ａのプリズムの
場合第７図Ｂのように反射面ABCD及び反射面
A′B′C′Dをひねつてある。
ズムの反射面を一定量ひねることによつて像姿勢
の補正をも行なうようにしたことである。例えば
第４図Ａには光路を折曲げるためのプリズムが示
してある。つまりｚ方向より面ABCDに垂直に
入射した光が面A′B′C′D′で反射され更に面
DCC″D″で反射されて面ABB′A′より垂直に出射
してｘ方向に向うようにしたもので光軸を90゜折
曲げるためのものである。本発明ではこれを第４
図Ｂに示すように反射面A′B′C′D′及び反射面
DCC″D″を適宜方向にひねることによつて光軸を
90゜折曲げると共に像姿勢を回転させるようにし
たものである。つまり像のｘ、ｙ方向がx′、y′方
向に回転する。同様に第５図Ａに示すような光軸
を90゜折曲げるためのプリズムの反射面ABCD及
び反射面BB′D′C′を第５図Ｂのようにひねつて像
姿勢を回転させる。又第６図Ａのプリズムの場
合、第６図Ｂのように反射面ABCDと反射面
A′B′CD′をひねつてあり、第７図Ａのプリズムの
場合第７図Ｂのように反射面ABCD及び反射面
A′B′C′Dをひねつてある。
このように本発明像面変換光学系は光路を折曲
げる光学系の反射面をひねることによつて光路の
折曲げと像の回転を同時に行なうようにしてあ
る。
げる光学系の反射面をひねることによつて光路の
折曲げと像の回転を同時に行なうようにしてあ
る。
次に第４図乃至第７図に示すような出射光軸を
入射光軸に対し90゜折曲げる場合について、二つ
の反射面をどのように回転させれば像が所定の角
だけ回転するかについて説明する。
入射光軸に対し90゜折曲げる場合について、二つ
の反射面をどのように回転させれば像が所定の角
だけ回転するかについて説明する。
今第８図に示すように第１反射面の法線ベクト
ルがｚ軸に一致する状態から反射面をｘ軸のまわ
りにαだけ回転し次にｙ軸のまわりにβだけ回転
したとする。尚第４図乃至第７図のように入射光
軸をｚ軸、出射光軸をｘ軸とする。以上のように
定義して、第１反射面の方向余弦を〔cosαsinβ、
−sinα、cosαcosβ〕とした時、第２反射面の方
向余弦を〔−ｋ（１＋sin2βcos2α）、ｋ
sin2αcosβ、ｋ（１−2cos2αcos2β）〕とすれば（但
しｋ＝（２（１＋sin2βcos2α））-1/2）入射光軸に直
交する（１、０、０）の向きの入射ベクトル像が
第１反射面、第２反射面で反射され出射するとき
次のγ2、γ3で与えられる（０、γ2、γ3）のベクト
ル像となる。
ルがｚ軸に一致する状態から反射面をｘ軸のまわ
りにαだけ回転し次にｙ軸のまわりにβだけ回転
したとする。尚第４図乃至第７図のように入射光
軸をｚ軸、出射光軸をｘ軸とする。以上のように
定義して、第１反射面の方向余弦を〔cosαsinβ、
−sinα、cosαcosβ〕とした時、第２反射面の方
向余弦を〔−ｋ（１＋sin2βcos2α）、ｋ
sin2αcosβ、ｋ（１−2cos2αcos2β）〕とすれば（但
しｋ＝（２（１＋sin2βcos2α））-1/2）入射光軸に直
交する（１、０、０）の向きの入射ベクトル像が
第１反射面、第２反射面で反射され出射するとき
次のγ2、γ3で与えられる（０、γ2、γ3）のベクト
ル像となる。
γ2＝sin2α｛cosβ（１−2sin2βcos2α）＋sinβ｝
＋sin2αsin2βcosβcos2α（cos2α−2cos2αcos2β
）（１＋sin2βcos2α）-1 γ3＝（１−2cos2αcos2β）（１−2sin2βcos2α）−s
in2βcos2α ＋sin2βcos2α（cos2α−cos4αsin22β）（１＋sin
2βcos2α）-1 従つて出射光のベクトル像の向き（０、γ2、
γ3）を適当に与えることによつてα、βを決める
ことが出来、第１反射面、第２反射面を定めるこ
とが出来る。ただしα、βはγ2、γ3によつては一
義的に決まらない。それはγ3（α、β）の式がγ2 2
＋γ3 2＝１とγ2（α、β）とから導いたものである
ために、α、βを限定するためにはγ2、γ3は使用
できない。従つて設計上の適当な条件をつけるこ
とによつて決められる。例えば入射光軸（０、
０、１）の光の第１反射面での反射ベクトルが
（０、０、１）となす角をξ、出射光軸（１、０、
０）となす角をηとする時、｜ξ｜＝｜η｜とお
けば第４図乃至第７図のＢに夫々示すような反射
面になる。即ち第４図Ｂではα＝−18.969゜、β
＝20.104゜、第５図Ｂではα＝−38.90゜、β＝−
53.794゜、第６図Ｂではα＝−49.608゜、β＝−
16.32゜、第７図Ｂではα＝49.608゜、β＝−16.32゜
である。この場合の出射光の入射光に対する回転
角度は図にx′、y′にて概略示したようになり、そ
れぞれ光線の進む方から入射ベクトルと出射ベク
トルをみると入射ベクトル（１、０、０）の像は
出射の際夫々次のようになる。
）（１＋sin2βcos2α）-1 γ3＝（１−2cos2αcos2β）（１−2sin2βcos2α）−s
in2βcos2α ＋sin2βcos2α（cos2α−cos4αsin22β）（１＋sin
2βcos2α）-1 従つて出射光のベクトル像の向き（０、γ2、
γ3）を適当に与えることによつてα、βを決める
ことが出来、第１反射面、第２反射面を定めるこ
とが出来る。ただしα、βはγ2、γ3によつては一
義的に決まらない。それはγ3（α、β）の式がγ2 2
＋γ3 2＝１とγ2（α、β）とから導いたものである
ために、α、βを限定するためにはγ2、γ3は使用
できない。従つて設計上の適当な条件をつけるこ
とによつて決められる。例えば入射光軸（０、
０、１）の光の第１反射面での反射ベクトルが
（０、０、１）となす角をξ、出射光軸（１、０、
０）となす角をηとする時、｜ξ｜＝｜η｜とお
けば第４図乃至第７図のＢに夫々示すような反射
面になる。即ち第４図Ｂではα＝−18.969゜、β
＝20.104゜、第５図Ｂではα＝−38.90゜、β＝−
53.794゜、第６図Ｂではα＝−49.608゜、β＝−
16.32゜、第７図Ｂではα＝49.608゜、β＝−16.32゜
である。この場合の出射光の入射光に対する回転
角度は図にx′、y′にて概略示したようになり、そ
れぞれ光線の進む方から入射ベクトルと出射ベク
トルをみると入射ベクトル（１、０、０）の像は
出射の際夫々次のようになる。
第４図の場合：（０、−sin30゜、−cos30゜）
第５図の場合：（０、sin30゜、cos30゜）
第６図の場合：（０、−sin60゜、−cos60゜）
第７図の場合：（０、sin60゜、−cos60゜）
以上の説明から明らかなように出射光のベクト
ルつまり入射光の像に対する出射光の像の回転角
を決めれば、反射面のひねり方つまりα、βの値
を決めることができる。
ルつまり入射光の像に対する出射光の像の回転角
を決めれば、反射面のひねり方つまりα、βの値
を決めることができる。
以上の実施例は入射光軸と出射光軸とが直交す
る場合であるが、直交しなくとも第２の反射面の
法線の方向余弦のとり方によつて入射光束がけら
れないために反射面があまり大きくならない範囲
で任意に定めることができる。
る場合であるが、直交しなくとも第２の反射面の
法線の方向余弦のとり方によつて入射光束がけら
れないために反射面があまり大きくならない範囲
で任意に定めることができる。
以上説明したように本発明の像面変換光学系は
光路を折曲げるために用いられる反射面をひねる
だけの簡単な構成でよい。従つて従来例のような
特別な光学系（イメージローテーター等）を必要
としないので光学系をコンパクトに構成すること
が可能である。
光路を折曲げるために用いられる反射面をひねる
だけの簡単な構成でよい。従つて従来例のような
特別な光学系（イメージローテーター等）を必要
としないので光学系をコンパクトに構成すること
が可能である。
第１図乃至第３図はいずれも従来用いられてい
るイメージローテーターを示す図、第４図乃至第
７図は夫々本発明の各実施例を示す図、第８図は
反射面をひねる際の角α、βのとり方を説明する
ための図である。
るイメージローテーターを示す図、第４図乃至第
７図は夫々本発明の各実施例を示す図、第８図は
反射面をひねる際の角α、βのとり方を説明する
ための図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 第１反射面と該第１反射面で反射した光を再
び反射する第２反射面とを備えた像面変換光学系
において、 前記第１反射面への入射光軸をｚ軸とし該ｚ軸
に直交する平面内に互いに直交するｘ軸、ｙ軸を
とつたとき、前記第１反射面は前記入射光軸に対
してその法線が前記ｚ軸に一致した状態から前記
ｘ軸のまわりに角度α、ｙ軸のまわりに角度βだ
け回転された位置に斜設されており、前記第２反
射面はその方向余弦が｛−ｋ（１＋sin2βcos2α）、
ｋ sin2αcosβ、ｋ（１−2cos2αcos2β）｝である位
置に斜設され、該第２反射面で反射した射出光軸
が前記入射光軸と90゜をなすように構成した像面
変換光学系。 但、ｋ＝√２（１＋22）、α≠０、
β≠
０である。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56056792A JPS57171302A (en) | 1981-04-15 | 1981-04-15 | Image field converting optical system |
| DE3213149A DE3213149C2 (de) | 1981-04-15 | 1982-04-08 | Optisches System zur Änderung der Bildstellung |
| US06/368,804 US4469404A (en) | 1981-04-15 | 1982-04-14 | Image posture converting optical system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56056792A JPS57171302A (en) | 1981-04-15 | 1981-04-15 | Image field converting optical system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57171302A JPS57171302A (en) | 1982-10-21 |
| JPS6318721B2 true JPS6318721B2 (ja) | 1988-04-20 |
Family
ID=13037257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56056792A Granted JPS57171302A (en) | 1981-04-15 | 1981-04-15 | Image field converting optical system |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4469404A (ja) |
| JP (1) | JPS57171302A (ja) |
| DE (1) | DE3213149C2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3740737A1 (de) * | 1986-12-01 | 1988-06-09 | Olympus Optical Co | Mikroskopeinrichtung |
| GB8723209D0 (en) * | 1987-10-02 | 1987-11-04 | Emi Plc Thorn | Optical image rotators |
| US4929040A (en) * | 1988-09-01 | 1990-05-29 | Santa Barbara Research Center | Five mirror, two perpendicular plane image derotator |
| DE19605505C2 (de) * | 1996-02-14 | 2001-02-15 | Sick Ag | Optische Abtastanordnung |
| US20050207006A1 (en) * | 2004-03-22 | 2005-09-22 | Molina Marc D | Orientation piece |
| AT510297B1 (de) * | 2010-12-07 | 2012-03-15 | Perger Andreas Dr | Prisma |
| JP6330977B2 (ja) * | 2016-01-27 | 2018-05-30 | 株式会社村田製作所 | 信号伝送線路 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3424516A (en) * | 1964-05-28 | 1969-01-28 | Texas Instruments Inc | Prism system comprising joined pentaprisms |
-
1981
- 1981-04-15 JP JP56056792A patent/JPS57171302A/ja active Granted
-
1982
- 1982-04-08 DE DE3213149A patent/DE3213149C2/de not_active Expired
- 1982-04-14 US US06/368,804 patent/US4469404A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3213149C2 (de) | 1984-10-11 |
| DE3213149A1 (de) | 1982-12-09 |
| US4469404A (en) | 1984-09-04 |
| JPS57171302A (en) | 1982-10-21 |
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