アナスティグマート

アナスチグマットレンズ設計の例:

1. エミール・フォン・ヘーグ(1892)による対称的なデザインで、2 つのグループに 6 つの要素があり、Double Anastigmat Goerz (別名Dagor )として販売され、Goerzによって販売されました。
2. ウィリー・メルテ [ドイツ]による非対称ツァイス・ ビオター・ ダブルガウスレンズの設計（1927年）。4群6枚のレンズで構成されています。

制御可能な絞りは通常、複合レンズの中央（いわゆる接眼レンズと視野レンズの間）に配置され、その最大直径（図に示されています）によって各レンズの最小F 値が決まります。

アナスティグマートレンズまたは非点収差レンズは、球面収差、コマ収差、非点収差という 3 つの主な光学収差を完全に補正した写真レンズです。初期のレンズでは、この新しい機能を宣伝するために、その名前に「アナスティグマート」という言葉がよく含まれていました ( Doppel-Anastigmat、Voigtländer Anastigmat Skoparなど)。

最初のアナスティグマートは、1890年にドイツのカールツァイス社のためにポール・ルドルフによって設計され、プロターとして販売されました。^{[1] : 65–66(§103)} 2群4枚のレンズで構成され、2枚の接着されたアクロマートレンズダブレットの非対称な配置で、1891年に5枚のレンズからなる2群設計に改良され、後群が接着されたトリプレットに置き換えられました。^{[2] : 82–83}

1892年、スイスの数学者エミール・フォン・ヘーグは、ゲルツのために、2群6枚の対称レンズで、2枚の接合されたトリプレットからなるダゴール（別名ダブルアナスティグマティックゲルツ）を設計した。 ^{[1] : 66–67(§104)  [2] : 90–92}オルソスティグマート（1893）とコリニア（1895）は、それぞれシュタインハイルとフォクトレンダーによってほぼ同時期に開発され、2群6枚の対称構造であった。^{[2] : 92–94}ほぼ同時期に、ルドルフは2群8枚のレンズからなるダブルプロター（1894/1895）を作成した。^{[1] : 66–67(§104)  [2] : 96–97}

クックトリプレットは、ヨークのT.クック＆サンズのためにH.デニステイラーによって開発され、1893年に特許を取得しました。クックはレンズの製造には興味がなかったため、レスターにある小さな工房、テイラー、テイラー＆ホブソン（無関係）がクックブランドのレンズの製造を請け負いました。^{[3] ：103–106}比較的シンプルな3要素3群構成により、従来の設計よりもコスト面で有利でした。^{[1] ：67（§105）}

JHダルメイヤー社は、ヒュー・L・オールディスが設計し、スティグマティックとして販売された、複数の接着アクロマートからなる一連の非点収差補正レンズを1895年に初めて発売した。^{[2] : 84}最初のスティグマティックは、6枚のレンズ要素からなる3群設計であった。^[4]オールディスは、1901年にダルメイヤー社を去った後、レンズを3枚のレンズ要素からなる2群設計に簡素化した。^{[2] : 86}

ツァイスはアナスティグマートを市場から撤退させ、1900年代初頭に開発されたウナーとテッサー^{型に切り替えた。 [2] : 82–83}ルドルフのウナー（1899）は、それ以前のプロターから派生したものだが、4群4枚のレンズを使用し、接合された接合部をなくした。これは、接合された後群に戻ることで改良され、4枚3群のテッサー設計（1902）が生まれた。^{[2] : 86–87}テッサーは、それ以前のクックトリプレットの影響を受けたと推測する者もいるが、^{[1] : 67(§105)} ルドルフ・キングスレイクは、テッサー設計はウナーを通じてプロターから明らかに辿れると断言した。^{[2] : 90}

Unarがツァイスから発売されたのとほぼ同時期に、フォン・ヘーグはDagorを4群4枚の対称レンズに改良し、1899年にゲルツからType Bとして発売され、後にCelorおよびSyntorと改名された。いわゆるダイアライト型レンズは、背中合わせに配置された空気間隔の2枚アクロマートレンズのペアで構成され、後にW. ZschokkeによってGoertz Artarに発展した。^{[2] : 100–102} DagorはE. Arbeitによっても改良され、接着面の1つが取り除かれ、6枚4群設計となった。ポツダムのSchulz and Billerbeck社は、Arbeitの改良版をEuryplanとして1903年に発売し、一般的に空気間隔のDagorと呼ばれた。ポール・ルドルフは1918年にヒューゴ・マイヤーのために同様のデザインをプラズマットとして発表した。^{[2] : 94–95}

クックトリプレットは、フォクトレンダーヘリア（ハンス・ハルティング設計、1900年）^{[3] : 106} 、ルートヴィヒ・ベルテレのエルノスター（1919年）^{[3] : 111}、そして後のツァイスゾナー（ベルテレ、1929年）^{[3] : 112 を含む、アナスティグマートレンズ設計の別のファミリーを生み出しました。}

現代の写真レンズはすべて非点収差に近く、つまり視野内のすべての対象物に対して極めて鮮明な画像を作成できます。根本的な制限は、レンズが非点収差の性能を発揮できるのは最大絞りまで（つまり、F 値が最小）、指定された作動距離（焦点範囲）内に限られることです。高品質の非点収差レンズを使用しても、すべての光学収差（球面収差を除く）は視野の端に向かうにつれて顕著になることに注意してください。

非点収差の性能は、通常 3 つ以上の複数のレンズ (光学面) を適切に組み合わせることで実現されます。非球面レンズを使用すると、必要な面の数を最小限に抑えることができるため、複合レンズのかさばりと重量を最小限に抑えることができます。ただし、非球面は球面や他の円錐断面(双曲面、放物面) のものよりも製造コストが高くなります。多くの高級反射望遠鏡は3 枚のミラーを使用した非点収差補正ですが、対応する反射屈折望遠鏡では、同じ結果を得るために 2 枚のミラー (反射鏡) と 1 枚のレンズ (屈折鏡) を使用します。

• 電子ビームの非点収差補正用スティグマター