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Tube Lenses를 Infinity Corrected Objectives와 사용하기
Edmund Optics Inc.

Tube Lenses를 Infinity Corrected Objectives와 사용하기

Using Tube Lenses with Infinity Corrected Objectives

Infinity corrected objective를 이용해 이미지를 생성하기 위해서는, 이미지에 초점이 맞추어지도록 tube lens를 반드시 사용해야 합니다. Tube lens와 함께 infinity corrected objective를 사용하게 되면, objectivetube lens 사이에 공간이 생기는 장점이 갖게 됩니다. 이러한 공간적 여유로 인하여 optical filterbeamsplitter같은 광학 부품을 시스템 내부에 장착할 수 있습니다. Objective와 tube lens (L) 사이의 거리는 변경될 수 있기 때문에, image field diameter (Ø)에 영향을 미치게 됩니다. Equation 1과 2는 Ø와 L의 관계를 구하는 대략적 공식입니다.

 

(1)$$ ∅_1 \left[ \text{mm} \right] = 2 F_1 \cdot \text{NA} $$
(2)$$ L \left[ \text{mm} \right] = \frac{\left(∅_2 - ∅_1 \right) F_2}{∅} $$

 


1 (mm) = exit pupil diameter of the objective
2 (mm) = entrance pupil of the tube lens
F1 (mm) = focal length of the objective
F2 (mm) = focal length of the tube lens
NA = Numerical Aperture of the objective

예시:

M Plan APO 10X objective (#46-144), MT-1 tube lens (#54-774), 및 2/3”sensor camera를 이용해, 비네트 현상 없이 tube lens와 objective 사이에 생기는 공간의 최대치는?

Objective의 focal length (F1)는 20mm이고 NA는 0.28일 경우, exit pupil diameter의 계산은 다음과 같습니다.

(3)$$ ∅_1 = 2 \cdot 20 \text{mm} \cdot 0.28 = 11.2 \text{mm} $$

 

2/3”image sensor는 11mm diagonal을 특징으로 갖기 때문에, Ø는 적어도 11mm이어야 합니다. MT-1 tube lens의 focal length는 200mm이고 entrance pupil diameter는 24mm입니다. 따라서

(4)$$ L = \frac{ \left( 24 \text{mm} - 11.2 \text{mm} \right) 200 \text{mm} }{11 \text{mm}} = 232.7 \text{mm}$$

 

단, tube lens와 objective 사이의 공간이 232.7mm 이하가 될 때, 비네트 현상이 발생하지 않습니다.

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