質問 16
メガネレンズ望遠鏡を作りたい 
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 私が住んでいる街には 「望遠鏡」を扱うような光学店が ありません。

 「メガネ屋」なら たくさんあります。
 
 そのうちの一軒に行き,度数+1のメガネ用レンズを頼みました。
 
 自分で屈折式の望遠鏡を作るためです!
 
 度数+1のメガネ用レンズは,焦点距離が 100cm,直径は 60〜70mmくらいあります。
 
 サイズは OK!,焦点距離は OK!,レンズの形は・・・OKではないですね。

 こんな形のレンズを望遠鏡用に使ってもいいのでしょうか。(図を添付します。)

 どう思いますか?

dr1
 メガネ屋は、遠近両用レンズも薦めてきます。

 どちらが良いのでしょうか? 

 (モルタビア共和国のVさんより)

 案1(yamaca)
 
 メガネレンズで望遠鏡を作るというのは良い考えだと思います。
 
 大昔のメガネは、円形レンズでしたが、最近のメガネは四角状のメニスカスレンズになっています。
 
 メニスカスのメガネでは、望遠鏡には使えないとする自作書もあります。
 
 しかし、メガネレンズで自作した経験がある私は、現在の複雑な形状のレンズでも、望遠鏡の対物レンズとして使用することは可能と考えます。
 
 ただ、遠近両用レンズは焦点距離が変化しているので、望遠鏡には使用不可です。
 
 ついでに、乱視矯正が入ったレンズも像が崩れるので、良くないです。
  
 平凡な老眼鏡だけが使えます。
 
 手順  
1)厚紙で丸い円板を作ります。円板の直径は望遠鏡の筒の径に合わせます。
 図
2)円板の中心に直径 20mmの穴を空けます。
 
3)メガネからレンズを外し,円板に貼り付けます。
 
4)円板を筒先に付けます。
 
 メガネ用レンズは,使用済みの廃品ならメガネ屋さんでタダ同然でくれることもあると思います。(捨てるものですから)

 接眼レンズは安い虫眼鏡で作れます。
 虫眼鏡
 ご存じのように,望遠鏡の倍率 m は 次の式で 簡単に計算出来ます。

倍率 = 対物レンズの焦点距離 ÷ 接眼レンズの焦点距離
 虫メガネの焦点距離は,10cm前後です。
 
 仮に これを使えば,倍率は100÷10=10倍です。
 
 そのレンズを 2枚重ねれば,焦点距離は半分の 5cmになり,倍率は 100÷5=20倍です。
 
 丁寧に作れば,シングルレンズの 20倍でも 月のクレーター、土星の輪、木星の4衛星が見える望遠鏡が出来ます。
 
 Good luck!

(補足)
 度数+1とは,軽度の老眼鏡に相当します。
 
 かつて日本でも使用済みの老眼鏡で天体望遠鏡を自作することは、よく行われていたようで、「初心者のための天体望遠鏡の作り方」(1975年 誠文堂新光社)にそれが紹介されています。
 
 世界的に有名な彗星発見家である関勉さんの最初の天体望遠鏡も,老眼鏡と虫メガネのレンズで作った物だそうです。
(「彗星ガイドブック」 1976年 関勉著 誠文堂新光社
 
 何でそんなモノで望遠鏡を作っていたのか?

 昔は天体望遠鏡は非常に高価で手が届かない存在だったからです。

 私自身もこの本を見て老眼鏡のレンズで望遠鏡を何台か作った経験があります。
 
 材料は親戚のメガネ屋さんから無料で頂いた廃品です。
 
 アクロマートレンズとは違い、シングルレンズですので,当然、色収差が出ますから、口径は20mm以下に絞ります。
 
 焦点距離が長いので,これで収差は目立たなくなり、倍率20倍で月のクレーターもちゃんと見えました。

 このHPでも作例を頂いております。
 
 作例
 
 最近は中国製で,なんと100円という驚異的に安価な老眼鏡が売られています。
 老眼鏡
 レンズはアクリル樹脂で、ガラス製よりは、やはり質が落ちるようですが、これを望遠鏡用に使ったらどのように見えるのでしょうね?
 ...ちょっと調べてみました。

 プラスチック製の物はやはりレンズの歪みがひどく望遠鏡にはつかえそうもありません。

 一方、中にはガラス製の物もあり、これは良さそうです。


案2(03-02-02 木村さん)
 
 めがねレンズで望遠鏡は作れるの?のコーナーを見ていて私が作ろうとしているファインダーに応用できるな?とハタと思いつきました。

 倍率3倍くらいの超ロングアイレリーフのファインダーを作ろうと思っていて,33cm程度の焦点距離のレンズが欲しかったんですが,100円老眼鏡の+3を使えばいいんですね。
 
 倍率も3倍だし全く問題無いでしょう。
 
 ちなみに接眼レンズは,これまたダイソーの100円の四角い置き型ルーペを2段又は3段に重ねます。
 
 鏡筒に埋め込もうと思っているんですが,やるかどうかまだわかりません。
 
 接眼部対面のやや主鏡寄り部分に対物レンズ、接眼部側の主鏡寄りに接眼レンズを配置します。
 
 で、対物レンズの向こうには直角プリズムを付けます。
 新案ファインダー
 これで顔を少しずらすだけで向きを確認できるファインダーが出来るはず・・・です。
 
 置き型ルーペ2段の接眼レンズは店頭で実験済みですが,非常に良い感じです。
 
 ワイド&超ロングアイレリーフです。 ぜひお試しください。

 わかりやすくするために,図を起こしました。さすがの発想力です。(yamaca)
 
(03-2-11 補足)
 例の¥100メガネレンズ +3.5を所有しています。
 
 焦点距離は実測で 29cmでしたので +3.45、計測誤差範囲内で正確です。(*1)
 
 いま部屋で接眼鏡 WS30mmで試しました。

 倍率は 9.5倍で、像は劇甘ですが見られます。自作の接眼鏡 kimler48mmでも劇甘です。
 
 倍率4倍でも像の甘さは誤魔化せないでしょう。
 
 口径を20mm以下に絞れば改善するでしょうがアイポイントがシビアになりますからこのファインダー用としては得策とは言えないような気がします。

*1:メガネの度数から焦点距離を計算出来ます。 焦点距離(mm)=1/度数x1000


案3 (03-2-11) 相川さん
 
 先日、リバーサイドモールというアウトレットの中に安売りめがね店がありました。
 
 そこではメガネが2個で数千円と言う安さ、いろいろなものがありました。

 基本的には「近視+伊達」メガネを狙ってるみたいです。
 
 様子を見ているといいかげんな視力検査で「安かろう悪かろう」を実践してるみたいです。
 
 ま、上記は余談ですが、そこではレンズのサンプルに、80mmくらいの丸いレンズが並べられていました。

 あたりまえですが、この丸いレンズをフレームにあわせて削るみたいです(所要時間数十分らしいです)。
 
 この丸いのを買ってくるか、20mm程度に丸く切ってもらえば、望遠鏡に使えるのではないでしょうか?
 
 ひとつはメガネでひとつは望遠鏡なんて面白いかもしれません。
 
 話題の激安メガネチェーンでしょうか。レンズがガラスなら100円ショップのアクリル製メガネよりよく見えるかも?(yamaca)

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