焦点距離の延長方法

質問

高感度ＣＣＤビデオモジュール（ＣＳマウント）と焦点距離２００ｍｍＦ値１．５（バックフォーカスがＣＳマウントです）のカタディオプトリック光学系を使用して天体ビデオ撮像を行っています。この光学系の焦点距離を「５ｍｍ延長」してＣマウントの冷却ＣＣＤに使用したいのでマイナスディオプターの近視用眼鏡レンズをバックフォーカス光路中に挿入したいと考えています。この場合どの程度のディオプター値が適切でしょうか？よろしくお願いします。

回答No.1

joshua01 · ベストアンサー

こんにちは。
天文用の光学系やビデオの知識に乏しく、記憶や記録に不確かなところがあるのですが、ご参考にアドバイスさせていただきます。

２つのレンズの合成の焦点距離Ｆmmは、もとの対物レンズの焦点距離Ｆ1mm、挿入するレンズの焦点距離Ｆ２mm、挿入するレンズの焦点面からの位置Ｄmmとしたとき、
1/Ｆ＝1/F1+1/F2-(F1-D)/(F1×F2)となります。

ご質問の場合は、F1=200、F=205でしたので、仮に挿入するレンズを焦点面から100mmの位置に置くとして、F2=-4100となりました。この場合、ディオプタｄ＝1000/F2ですから、d=－0.2439で、約-0.25の凹レンズを選んで、前後に調整することになります。
（挿入レンズのディオプタを先に決めて、適正位置を逆算もできると思います。）

誤りがあるかもしれませんが、ご参考になれば幸いです。

お礼

回答有難うございます。
２つのレンズの合成問題でよかったのですね。
本体の光学系が特殊な物でしたので難しく考えすぎていたようです。早速試作してみようと思います。