アイデアNo.20
フォーィン式屈折の光軸合わせ
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 私が自作した口径10cm屈折(HE02) は、対物レンズの後に,平面鏡 が2枚入った変った方式です。
HE02
 
光軸合わせをどうしているのか?」 というご質問がありましたので、ちょっと ご紹介しましょう。

フォー ルディング式屈折とは

 屈折式望遠鏡の光路の途中に平面鏡を2枚入れたものです。
 
 光路が折りたたまれるので、全長が短くなります。

 ミラー類
 He02の光学部品
 左から100mm対物レンズ,平面鏡1(短径70mm),平面鏡2(短径 42mm)

 対物と接眼の位置や角度がある程度に自由になるので、使い勝手を考慮した新しいスタイルを生み出すことが出来ます.

フォールディング式
フォールディング式の3つの例

2枚の平面鏡の位置はかなり自由が利きますが、設計するときに以下の点に気をつけます。、

・ミラーは、光束を蹴らない場所に2枚、置く。

・平面鏡の角度は反射の原理に基く。

・平面鏡の大きさは、ニュートン式反射で副鏡の短径を求める時に使う式と同じ。

・平面鏡の精度は1/8λ以上。(ニュートン式反射の斜鏡でOK)

 聞いた話しでは,外国で一時,よく自作されたそうです。

光 軸修正

 さて、フォールディング式屈折の採用に2の足を踏む大きな理由はこの光軸修正の問題にあるのではないでしょうか。

 下の図は、私が実際に試作した望遠鏡(HE02) の光路図です。光路図

 最初に考えたときは,どうやって光軸を合わせたら良いのか、途方にくれました。
 
 普通の屈折式望遠鏡では、対物レンズの傾きを調整で光軸を出しますが、接眼筒が対物レンズに向いていることが前提になります。
 
 丸い部品だけから出来た通常の屈折式では、下の図のように接眼が傾いているということはあまりありません。
 
 でもフォールディング式では途中にミラーが入ってるので、これが起こりうるのです。

 光軸合わせ
 そこで、2枚のミラーの傾きや位置を調整して、「まず、対物レンズが接 眼筒の中心に見える」よ うにします。

(そのため,対物レンズ,2枚のミラーは各々に傾き調整機構を持たせます.)
 
 これさえ出来ていれば,2枚のミラーの位置や傾きは重要ではなく、ミラーが接眼から見て、偏心していても一向に構いません。

 原理図
 それが出来たら、対物レンズの傾き調整をします。これはもう普通の屈折式と同じです。
 
 原理はそんなに難しくなかったのです。 

 実際に合わせるときは、光軸合わせ用のセンタリングアイピースがあると便利です。

商 品例
 
 このようなタイプの製品例は少ないのですが、1台所有しています。

sbir
製品本体と、本機の第2ミラー(ジャンク市で入手)
対物レンズから見ると、内部の折返しミラーが見える。

 旧ソ連から独立したベラルーシ製という珍品で、製品名はSIBIR 16〜32×50mm。 カサイトレーディングより購入。

 外見はポロプリズムが入った双眼鏡の片側のようにも見えますが、内部にはプリズムではなく平面鏡が2枚入っており、正立作用は接眼鏡 で行っています。

光路図
推定した光路図

 この方式を採用したのは、長焦点の対物レンズによる良像の確保とコンパクト化の両立を狙ったためでしょうか。

 鏡体の大部分は樹脂製で、しかもプリズムという重いガラスの塊が無いためか、口径50mmとは思えないほど軽いです。

 正立レンズの位置を変えることで,16倍〜32倍のズームになっているのもユニークで、通常の接眼レンズによるズーム式とは異なり見かけ視界も一定で す。

 視界中心の解像度は良好ですが,みかけ視界が40度と狭く,倍率も高いので,手持ちでの使用には向いておらず,事実底部に三脚に載せるためのカメラネジがついています。

 つまり、これはスポッティングスコープの1種と考えるべきなのでしょう。

(99-8-30掲載,  00-4-23補足)

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