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LED照明ノーツ20.レンズを使う7＜レンズの収差について＞
これまで、sinθをθと近似して光学系の結像について考える、近軸理論について解説させて戴いてきた。今回は、より現実に近く、この近似を行わないで、スネルの屈折則をsinθとして計算した、より現実に近い幾何光学的な光線追跡において現れる収差について触れさせて戴きたい。
1.光線追跡
主に本連載14回で触れさせて戴いた様に、屈折率の異なる境界面における屈折という現象はスネルの屈折則として定式化されている。
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株式会社タイコ　牛山善太

LED照明ノーツ19.レンズを使う6＜プリズムの最小振れ角について＞
これまで、お話しさせていただいてきた収差の話からは少し脱線するが、今回はプリズムによる光線の曲りについて解説させていただきたい。
プリズムと言うものが光学素子としては非常に一般的なものであるので、光学機器を使い熟すうえで、勿論有用なtopicであるが、プリズム面の連続としてレンズを考えることにより、レンズの収差発生の原因について考察する際にも非常に役に立つ知識である。
多少、導出式の部分が多くなったが、意外に単純では無いため、詳しく知りたい方もおられると思い、記した。
不必要な方は、(15)式以降の結果のみご参照ください。
1.プリズムとは
プリズム（prism）とは、光を屈折、或いは全反射させるための光学素子であり、硝子、水晶などの透明な媒質により成る、複数の平面により構成された多面体である。
像を回転させたり、あるいは光を分散させたりするために様々な形状のものが存在する。
ここでは、その屈折の性質を調べるために断面が図1にあるような、三角柱の最も基本的なプリズム形状を考える･･･。
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株式会社タイコ　牛山善太

LED照明ノーツ18.レンズを使う5＜光学系の最も基本的配置、近軸計算の例＞
前回は光学系の厚さを考えて、主点、主平面というものについて説明させていただいた。
今回はこれまでの理屈を用いて、実際の光学系の基本配置であるところの近軸配置を計算する手法について、例をとって解説させていただく。
1.近軸計算式の復習
今回例題で主に用いる式は、これまでに説明させていただいてきた、レンズメーカーの式、。
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株式会社タイコ　牛山善太

LED照明ノーツ16.レンズを使う3＜レンズの結像関係を表す式＞
前々回において、光線の結像がどの様に起こるのか概説させていただいて、光線が空間をいかに進むのか、屈折率の異なる媒質境界面で如何に屈折され、あるいは反射されるのかについて触れた。
そして、sinθをθと近似することにより（近軸近似）理想的な像位置が得られた。
この近軸近似の精度については前回に触れさせて戴いている。
今回はこの近軸理論より得られる成果について解説させていただきたい。
そこから、物体、像の位置、そして結像倍率まで計算することが可能となる。
１．焦点距離
これまでにお話しさせていただいた様に、ガラス、空気などが接する境界面における光線の屈折の方向はスネルの屈折則･･･。
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