APQ Wiki – 光学・望遠鏡技術
APQ Wiki は技術光学および天文光学の主要用語を解説し、関連する項目を直接相互参照します。本版には 175 用語を収録しています。簡潔な定義に加え、技術的に有用な場合には式、模式図、相互参照、文献情報を示します。さらに精密光学製造、光学試験、オプトメカニクス、光学系シンセシス、光学と検出器の整合まで対象を拡張しています。
用語： 対物レンズの光学素子数は Doublet、Triplet、Quadruplet、Multiplet などの構造用語で表します。これらは Dichromat、Trichromat、Apochromat、Polychromat、Superachromat といった色補正クラスとは別の概念です。フッ化カルシウムは CaF₂ と表記します。
式と模式図は用語を位置づけるためのもので、完全な仕様やシステム解析の代わりにはなりません。特に Strehl、MTF、スポットダイアグラム、色補正、公差解析では、波長、視野点、フォーカス条件、分光重み、試験条件を明示する必要があります。
A–Z: A | B | C | D | E | F | G | H | I | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | Z | 文献・参考資料
A
アッベ線図
光学ガラスをアッベ数と、通常は屈折率または相対部分分散によって図示する表現です。拡張されたガラスマップでは正常分散線からのずれも確認でき、色収差補正のための材料選択に役立ちます。
光学ガラスをアッベ数と、通常は屈折率または相対部分分散によって図示する表現です。拡張されたガラスマップでは正常分散線からのずれも確認でき、色収差補正のための材料選択に役立ちます。
模式図：分散表示におけるガラスの位置。異常分散材料は通常のガラス線から外れることがあります。
アッベ数
アッベ数（アッベ定数、コンストリンジェンスともいう）は、透明光学材料の分散を表す量です。ギリシャ文字 ν で表し、d線基準には通常 νd、e線基準には νe を用います。屈折率が同程度なら、アッベ数が大きいほど可視域での色分散は一般に小さくなります。
アッベ数（アッベ定数、コンストリンジェンスともいう）は、透明光学材料の分散を表す量です。ギリシャ文字 ν で表し、d線基準には通常 νd、e線基準には νe を用います。屈折率が同程度なら、アッベ数が大きいほど可視域での色分散は一般に小さくなります。
式：νd = (nd − 1) / (nF − nC)νe = (ne − 1) / (nF′ − nC′)
アッベの正弦条件
有限開口で軸上物点をコマなしに結像するための条件です。物体側と像側の光線高、屈折率、光線角を関係づけ、アプラナート性を評価する中心的な条件です。 関連項目： アプラナート / アプラナート性
有限開口で軸上物点をコマなしに結像するための条件です。物体側と像側の光線高、屈折率、光線角を関係づけ、アプラナート性を評価する中心的な条件です。 関連項目： アプラナート / アプラナート性
式： n y sin u = n′ y′ sin u′
アクロマート
選択した2波長が同じ近軸焦点をもつ光学系です。アクロマートは一次色収差を低減しますが、二次スペクトルは残ります。この用語は補正クラスを表し、レンズ枚数を意味するものではありません。 関連項目： 色誤差
選択した2波長が同じ近軸焦点をもつ光学系です。アクロマートは一次色収差を低減しますが、二次スペクトルは残ります。この用語は補正クラスを表し、レンズ枚数を意味するものではありません。 関連項目： 色誤差
空気間隔
2つの光学面の間に設ける、空気または他の気体で満たされた所定の軸方向間隔です。空気間隔は独立した設計パラメータであり、収差、熱特性、反射損失、組立公差に影響します。
2つの光学面の間に設ける、空気または他の気体で満たされた所定の軸方向間隔です。空気間隔は独立した設計パラメータであり、収差、熱特性、反射損失、組立公差に影響します。
アナスチグマート
所定の像野にわたって非点収差が十分に補正された光学系です。写真用・科学用アナスチグマートでは通常、コマや像面湾曲など他の画角収差も同時に低減するため、この名称は画角、波長域、像質評価基準と併せて用いる必要があります。
所定の像野にわたって非点収差が十分に補正された光学系です。写真用・科学用アナスチグマートでは通常、コマや像面湾曲など他の画角収差も同時に低減するため、この名称は画角、波長域、像質評価基準と併せて用いる必要があります。
異常部分分散
材料の相対部分分散が通常の光学ガラスが示す標準的な関係から外れる性質です。フルオロリン酸ガラスや結晶 CaF₂ などは、二次スペクトル補正に追加の自由度を与えます。 関連項目： 蛍石（CaF₂）
材料の相対部分分散が通常の光学ガラスが示す標準的な関係から外れる性質です。フルオロリン酸ガラスや結晶 CaF₂ などは、二次スペクトル補正に追加の自由度を与えます。 関連項目： 蛍石（CaF₂）
開口絞り
軸上光束の角度範囲、したがって光学系の有効開口を決める絞りです。物体空間側に見える像が入射瞳、像空間側に見える像が射出瞳です。
軸上光束の角度範囲、したがって光学系の有効開口を決める絞りです。物体空間側に見える像が入射瞳、像空間側に見える像が射出瞳です。
模式図：開口絞りと視野絞りは光束の異なる範囲を制限し、主光線と周辺光線で光束を記述します。
アプラナート / アプラナート性
アプラナート性とは、指定した物点と像点について球面収差とコマを同時に補正することを指します。適切な条件では、アプラナート系はアッベの正弦条件を満たします。 関連項目： コマ収差
アプラナート性とは、指定した物点と像点について球面収差とコマを同時に補正することを指します。適切な条件では、アプラナート系はアッベの正弦条件を満たします。 関連項目： コマ収差
アポクロマート
アクロマートより高度な色補正を持つ光学系です。古典的なアッベの定義では3波長を共通の軸上焦点に合わせ、離れた2波長で球面色収差（ガウス誤差）を補正します。天文分野では“APO”が広義に使われることもありますが、最終的には実際の多色像性能が重要です。
アクロマートより高度な色補正を持つ光学系です。古典的なアッベの定義では3波長を共通の軸上焦点に合わせ、離れた2波長で球面色収差（ガウス誤差）を補正します。天文分野では“APO”が広義に使われることもありますが、最終的には実際の多色像性能が重要です。
人工星
望遠鏡光学系の試験、調整、評価に用いる人工的な点光源です。有限距離の光源からは完全な平行光は得られないため、光源径、距離、必要に応じてコリメータの条件を適切に選び、記録する必要があります。
望遠鏡光学系の試験、調整、評価に用いる人工的な点光源です。有限距離の光源からは完全な平行光は得られないため、光源径、距離、必要に応じてコリメータの条件を適切に選び、記録する必要があります。
式： α ≈ d / L
APQとの関連： 信頼できる試験結果のため、光源径 d、距離 L、および使用する場合はコリメータを記録する必要があります。
模式図：小さな点光源を有限距離で直接、またはコリメータを介して人工星として使用できます。
アサーマル化
温度による屈折率、長さ、間隔の変化を相殺し、焦点位置などの重要なシステム量を規定温度範囲で可能な限り一定に保つための光機械設計です。dn/dT、熱膨張、鏡筒・セル構造を一体として考えます。 関連項目： 熱膨張係数（CTE）
温度による屈折率、長さ、間隔の変化を相殺し、焦点位置などの重要なシステム量を規定温度範囲で可能な限り一定に保つための光機械設計です。dn/dT、熱膨張、鏡筒・セル構造を一体として考えます。 関連項目： 熱膨張係数（CTE）
式： d(BFL) / dT ≈ 0
APQとの関連： APQでは、大口径対物レンズとそのセルの機械的補償がアサーマル化と密接に関係しています。
模式図：アサーマル化の目的は、温度による焦点位置の変化を大幅に低減することです。
オートコリメーション
光学系から出た光束を鏡で反射して同じ光学系へ戻す試験・調整方法です。ダブルパスとなるため、特定の角度誤差や結像誤差を高感度に検出できます。
光学系から出た光束を鏡で反射して同じ光学系へ戻す試験・調整方法です。ダブルパスとなるため、特定の角度誤差や結像誤差を高感度に検出できます。
APQとの関連： オートコリメーションはオートコリメーション望遠鏡および多くのダブルパス試験系の基礎です。
模式図：出射光束を平面鏡で反射し、同じ光学チャネルへ戻します。
オートコリメータ / オートコリメーション望遠鏡（AKF）
コリメータと観測望遠鏡を共通光路に組み合わせた測定器です。照明されたレチクルを対物レンズで外部へ投影し、反射面から戻った像を再び観測することで、非常に小さな角度偏差を精密に測定できます。
コリメータと観測望遠鏡を共通光路に組み合わせた測定器です。照明されたレチクルを対物レンズで外部へ投影し、反射面から戻った像を再び観測することで、非常に小さな角度偏差を精密に測定できます。
模式図：送受信共通光路をもつオートコリメーション望遠鏡の原理。
B
バックフォーカス
定義された接続面または基準面から予定像面まで利用できる機械距離です。撮像系ではアダプター、フィルター、カメラ、必要に応じた補正光学系の合計光路長を指定バックフォーカスに合わせる必要があります。
定義された接続面または基準面から予定像面まで利用できる機械距離です。撮像系ではアダプター、フィルター、カメラ、必要に応じた補正光学系の合計光路長を指定バックフォーカスに合わせる必要があります。
文献： [WS08]
ブロッキングフィルター
不要なスペクトル域を選択的に遮断し、必要な帯域を透過する光学フィルターです。検出器の帯域制限だけを目的とするのか、システムのスペクトル設計そのものに含まれるのかを区別する必要があります。
不要なスペクトル域を選択的に遮断し、必要な帯域を透過する光学フィルターです。検出器の帯域制限だけを目的とするのか、システムのスペクトル設計そのものに含まれるのかを区別する必要があります。
C
芯出し誤差
光学面または素子が意図した共通基準軸からずれる誤差です。偏心や傾きは、特にコマや非点収差など非対称な収差を生じます。したがって芯出し誤差は製造、組立、調整のすべてに関係します。
光学面または素子が意図した共通基準軸からずれる誤差です。偏心や傾きは、特にコマや非点収差など非対称な収差を生じます。したがって芯出し誤差は製造、組立、調整のすべてに関係します。
中央遮蔽
反射望遠鏡で通常は副鏡とその支持構造によって生じる入射開口中央部の遮蔽です。外径が同じでも回折分布が変わり、PSF と MTF に影響します。
反射望遠鏡で通常は副鏡とその支持構造によって生じる入射開口中央部の遮蔽です。外径が同じでも回折分布が変わり、PSF と MTF に影響します。
式： ε = d/D; 自由開口面積比 = 1 − ε2
APQとの関連： 屈折式 APQ 対物レンズには副鏡による中央遮蔽がありません。反射系との比較ではこの違いを考慮する必要があります。
模式図：外径 D の中に中央遮蔽 d をもつ環状の自由開口。
色焦点移動
最良焦点または近軸焦点位置の波長依存性です。焦点曲線 s′(λ) により、対象スペクトル範囲での縦色収差補正を直接評価できます。
最良焦点または近軸焦点位置の波長依存性です。焦点曲線 s′(λ) により、対象スペクトル範囲での縦色収差補正を直接評価できます。
式： Δs'(λ) = s'(λ) − s'(λref)
模式図：近軸焦点位置の波長依存性。
APQとの関連： 広帯域APQシステムでは、いくつかの基準波長の一致だけでなく、全作動帯域における連続的な挙動が重要です。
熱膨張係数（CTE）
温度変化に対する材料の相対長さ変化を表す値です。ガラス、結晶、マウント、鏡筒で熱膨張係数が異なると、間隔、保持力、焦点位置が変化するため、アサーマル化の重要な入力値です。
温度変化に対する材料の相対長さ変化を表す値です。ガラス、結晶、マウント、鏡筒で熱膨張係数が異なると、間隔、保持力、焦点位置が変化するため、アサーマル化の重要な入力値です。
式： α = (1/L) · dL/dT
コヒーレンス / コヒーレンス長
光波が安定した位相関係を保つ能力を表す尺度です。時間コヒーレンスはスペクトル帯域と関係しコヒーレンス長を決め、空間コヒーレンスは波面上の異なる位置間の相関を表します。
光波が安定した位相関係を保つ能力を表す尺度です。時間コヒーレンスはスペクトル帯域と関係しコヒーレンス長を決め、空間コヒーレンスは波面上の異なる位置間の相関を表します。
式： Lc ≈ λ² / Δλ (狭帯域光に対する近似)
補償式レンズセル
温度による長さ・直径変化を構造的に制御し、光学的に重要な相対位置と応力状態を所定温度範囲で管理する機械式対物セルです。
温度による長さ・直径変化を構造的に制御し、光学的に重要な相対位置と応力状態を所定温度範囲で管理する機械式対物セルです。
APQとの関連： 大口径・広帯域補正 APQ 対物では、熱補償と機械補償を独立したシステム設計要素として扱います。
文献： [H81]
円錐定数
円錐曲面の種類と球面からの曲率のずれを表すパラメータです。頂点曲率と組み合わせることで、楕円面、放物面、双曲面などの回転対称円錐面を定義します。
円錐曲面の種類と球面からの曲率のずれを表すパラメータです。頂点曲率と組み合わせることで、楕円面、放物面、双曲面などの回転対称円錐面を定義します。
式： z(r) = r² / [R · (1 + √(1 − (1+K) r²/R²))]
カットオフ空間周波数
理想的な非干渉・回折限界結像系が伝達できる最高空間周波数です。これを超えると MTF はゼロになります。したがってカットオフ周波数は波長と F ナンバーに依存します。
理想的な非干渉・回折限界結像系が伝達できる最高空間周波数です。これを超えると MTF はゼロになります。したがってカットオフ周波数は波長と F ナンバーに依存します。
式： νc = 1 / (λ N)
D
減衰最小二乗法（DLS）
局所線形化した最小二乗問題に減衰項を加えてパラメータ変化を求める数値最適化法です。減衰によって反復を安定させ、過大なステップを抑えるため、光学設計で広く用いられています。
局所線形化した最小二乗問題に減衰項を加えてパラメータ変化を求める数値最適化法です。減衰によって反復を安定させ、過大なステップを抑えるため、光学設計で広く用いられています。
式： Δp = −(Jᵀ W J + μI)−1 Jᵀ W r
デフォーカス
像面が最良焦点位置からずれることで生じる軸対称な波面誤差です。デフォーカスは点像分布関数を変化させ、Zernike 表現では独立したモードとして扱われます。
像面が最良焦点位置からずれることで生じる軸対称な波面誤差です。デフォーカスは点像分布関数を変化させ、Zernike 表現では独立したモードとして扱われます。
焦点深度 / 回折焦点深度
公称像面の前後で、デフォーカスが規定の像質基準を超えない軸方向範囲です。回折限界系では、許容焦点深度はおおよそ波長 λ と F ナンバー N の二乗に比例します。
公称像面の前後で、デフォーカスが規定の像質基準を超えない軸方向範囲です。回折限界系では、許容焦点深度はおおよそ波長 λ と F ナンバー N の二乗に比例します。
式： Δz ≈ ±2 λ N² (近似、判定基準に依存)
回折限界
結像性能が幾何収差ではなく主として光の波動性によって決まる状態です。「回折限界」という表現だけでは不十分で、波長、視野点、スペクトル重み、評価基準を併記する必要があります。
結像性能が幾何収差ではなく主として光の波動性によって決まる状態です。「回折限界」という表現だけでは不十分で、波長、視野点、スペクトル重み、評価基準を併記する必要があります。
ダブルパス・オートコリメーション（DPAC）
被検光学系を光が2回通過し、高品質平面鏡で反射して光源側へ戻る試験方法です。ダブルパスではシングルパスより一部の波面誤差に対する感度が高くなるため、試験配置、基準面、評価方法を明確にする必要があります。
被検光学系を光が2回通過し、高品質平面鏡で反射して光源側へ戻る試験方法です。ダブルパスではシングルパスより一部の波面誤差に対する感度が高くなるため、試験配置、基準面、評価方法を明確にする必要があります。
APQとの関連： DPACは完成対物レンズの定性的・定量的試験に特に適していますが、実際の試験幾何条件の記述に代わるものではありません。
Doublet（2枚構成）
天文分野で一般的に使われる、2つの光学素子からなる対物レンズまたはレンズ群の呼称です。“Doublet”は素子数だけを示し、特定の色補正クラスを意味しません。
天文分野で一般的に使われる、2つの光学素子からなる対物レンズまたはレンズ群の呼称です。“Doublet”は素子数だけを示し、特定の色補正クラスを意味しません。
E
EDガラス
低分散または特殊分散を持つ光学ガラス（Extra-low Dispersion）の総称です。EDという名称だけでは対物性能は決まらず、具体的な硝材、組み合わせ硝材、全体設計が重要です。 関連項目： 分散
低分散または特殊分散を持つ光学ガラス（Extra-low Dispersion）の総称です。EDという名称だけでは対物性能は決まらず、具体的な硝材、組み合わせ硝材、全体設計が重要です。 関連項目： 分散
Encircled Energy（包囲エネルギー）
点像分布関数の全エネルギーのうち、像重心を中心とする半径 r の円内に含まれる割合です。回折と収差の両方を反映し、検出器やサーベイ用途で有用です。
点像分布関数の全エネルギーのうち、像重心を中心とする半径 r の円内に含まれる割合です。回折と収差の両方を反映し、検出器やサーベイ用途で有用です。
式： EE(r) = [∫0r 2πρ I(ρ) dρ] / [∫0∞ 2πρ I(ρ) dρ]
F
画角 / 視野角
物点またはその主光線が光軸となす角度です。広視野系を評価する基本量であり、スポットダイアグラム、MTF、その他の像質評価では必ず明示する必要があります。
物点またはその主光線が光軸となす角度です。広視野系を評価する基本量であり、スポットダイアグラム、MTF、その他の像質評価では必ず明示する必要があります。
式： θ ≈ arctan(y′ / f)
フィールドコレクター
視野中心から外れた領域の像性能を改善する補正光学群です。像面湾曲、非点収差、設計によってはその他の軸外収差も低減でき、単なる「平坦化」より広い機能を持ちます。
視野中心から外れた領域の像性能を改善する補正光学群です。像面湾曲、非点収差、設計によってはその他の軸外収差も低減でき、単なる「平坦化」より広い機能を持ちます。
模式図：フィールドコレクターは像面湾曲を低減し、他の軸外収差も同時に補正できます。
APQとの関連： APQでは、この種の補正光学を総称して「フィールドコレクター」と呼びます。
視野絞り
使用可能な物体視野または像視野の範囲を制限する絞りです。開口絞りとは異なり、主として視野を決め、軸上光束の開口を決めるものではありません。
使用可能な物体視野または像視野の範囲を制限する絞りです。開口絞りとは異なり、主として視野を決め、軸上光束の開口を決めるものではありません。
模式図：視野絞りと開口絞りは光学系で異なる役割を持ちます。
フィゾー干渉計
近接した光学面、または基準光学素子によって基準波と被検波を生成する干渉計です。表面形状や波面偏差を高精度に測定できるため、精密光学で広く使用されています。
近接した光学面、または基準光学素子によって基準波と被検波を生成する干渉計です。表面形状や波面偏差を高精度に測定できるため、精密光学で広く使用されています。
式： Δφ = 2π · OPD / λ
蛍石（CaF₂）
非常に低い分散、顕著な異常部分分散、広いスペクトル域で高い透過率を持つ結晶性フッ化カルシウムです。光学用 CaF₂ はガラスではなく結晶です。
非常に低い分散、顕著な異常部分分散、広いスペクトル域で高い透過率を持つ結晶性フッ化カルシウムです。光学用 CaF₂ はガラスではなく結晶です。
APQとの関連： CaF₂ は特定の APQ Fluorite Polychromat における主要材料です。
焦点距離短縮コレクター
有効焦点距離とF比を小さくしながら、所定の収差も同時に補正する光学群です。単に焦点距離を短くするだけでは高性能コレクターとは言えず、視野、スペクトル範囲、センサー位置を含めて設計する必要があります。
有効焦点距離とF比を小さくしながら、所定の収差も同時に補正する光学群です。単に焦点距離を短くするだけでは高性能コレクターとは言えず、視野、スペクトル範囲、センサー位置を含めて設計する必要があります。
式： k = fnew / fsys; Nnew = k Nsys
APQとの関連： APQでは単なる“reducer”ではなく、機能を明確にするため「焦点距離短縮コレクター」と位置付けます。
フォーカスシフト
波長、温度、フィルター、機械公差などにより最適焦点位置が変化することです。色によるフォーカスシフトは縦色収差の指標で、熱フォーカスシフトは温度変化による焦点移動を示します。
波長、温度、フィルター、機械公差などにより最適焦点位置が変化することです。色によるフォーカスシフトは縦色収差の指標で、熱フォーカスシフトは温度変化による焦点移動を示します。
フーリエ変換
空間領域と空間周波数領域を結ぶ数学的変換です。線形結像理論では、PSF と OTF などを関係づけます。 関連項目： 点像分布関数（PSF）, 光学伝達関数（OTF）
空間領域と空間周波数領域を結ぶ数学的変換です。線形結像理論では、PSF と OTF などを関係づけます。 関連項目： 点像分布関数（PSF）, 光学伝達関数（OTF）
式： F(ν) = ∫ f(x) · e−i2πνx dx
フレネル回折とフラウンホーファー回折
回折の2つの近似領域です。フレネル回折は曲率をもつ波面の有限伝搬距離を扱い、フラウンホーファー回折は遠方界、または焦点面でその条件を実現した場合を扱います。
回折の2つの近似領域です。フレネル回折は曲率をもつ波面の有限伝搬距離を扱い、フラウンホーファー回折は遠方界、または焦点面でその条件を実現した場合を扱います。
フレネルの式
境界面で反射・透過する光の振幅とパワーを表す関係式です。係数は屈折率、入射角、偏光に依存し、未コート面や光学コーティングを評価する基礎となります。
境界面で反射・透過する光の振幅とパワーを表す関係式です。係数は屈折率、入射角、偏光に依存し、未コート面や光学コーティングを評価する基礎となります。
式： R(0°) = |(n₁ − n₂)/(n₁ + n₂)|²
溶融石英（Fused Silica）
高純度の非晶質二酸化ケイ素で、良好な紫外透過、高い熱安定性、比較的小さい熱膨張を特徴とします。結晶石英とは異なり等方性で、光学ガラスに分類されます。
高純度の非晶質二酸化ケイ素で、良好な紫外透過、高い熱安定性、比較的小さい熱膨張を特徴とします。結晶石英とは異なり等方性で、光学ガラスに分類されます。
G
研削、ラッピング、研磨
精密光学加工の基本工程です。研削は形状形成と材料除去を行い、ラッピングまたは精研削で形状誤差やサブサーフェスダメージを低減し、研磨で低粗さの光学面を形成します。MRF などの現代的手法はこの工程を決定論的に補完します。 関連項目： 磁気粘性研磨（MRF）
精密光学加工の基本工程です。研削は形状形成と材料除去を行い、ラッピングまたは精研削で形状誤差やサブサーフェスダメージを低減し、研磨で低粗さの光学面を形成します。MRF などの現代的手法はこの工程を決定論的に補完します。 関連項目： 磁気粘性研磨（MRF）
H
ハルトマンテスト
複数の開口をもつマスクで開口を複数の部分光束に分割する波面試験です。1つまたは複数の面で得られるスポット位置から局所的な光線傾斜を求め、波面情報を得ます。 関連項目： 波面誤差, Shack-Hartmann 波面センサー（Hartmann-Shack）
複数の開口をもつマスクで開口を複数の部分光束に分割する波面試験です。1つまたは複数の面で得られるスポット位置から局所的な光線傾斜を求め、波面情報を得ます。 関連項目： 波面誤差, Shack-Hartmann 波面センサー（Hartmann-Shack）
式： ∂W/∂x ≈ Δx / L
模式図：ハルトマンマスクで開口を複数の部分光束に分割し、スポット位置から局所波面傾斜を得ます。
ホイヘンスの原理
波面上の各点を二次波の波源とみなし、その包絡面が新しい波面になるとする波動光学の原理です。光の伝搬と回折を直感的に理解する基礎となります。
波面上の各点を二次波の波源とみなし、その包絡面が新しい波面になるとする波動光学の原理です。光の伝搬と回折を直感的に理解する基礎となります。
I
照度 / 相対照度
像面で画角に依存する照度または相対信号レベルです。自然な角度依存、瞳の結像、ケラレの影響を受け、像質そのものとは区別して評価する必要があります。
像面で画角に依存する照度または相対信号レベルです。自然な角度依存、瞳の結像、ケラレの影響を受け、像質そのものとは区別して評価する必要があります。
式： Erel(θ) = E(θ) / E(0)
像コントラスト / コントラスト伝達
像コントラストは明部と暗部の像構造の明るさ差を表します。線形結像系の空間周波数依存のコントラスト伝達は変調伝達関数（MTF）で表されます。
像コントラストは明部と暗部の像構造の明るさ差を表します。線形結像系の空間周波数依存のコントラスト伝達は変調伝達関数（MTF）で表されます。
式： C = (Imax − Imin) / (Imax + Imin)
干渉
コヒーレントな光波が重なり、位相差に応じて空間的または時間的な強度変調を生じる現象です。多くの光学計測法やフィルターの動作原理です。
コヒーレントな光波が重なり、位相差に応じて空間的または時間的な強度変調を生じる現象です。多くの光学計測法やフィルターの動作原理です。
式： I = I₁ + I₂ + 2√(I₁I₂) cos Δφ
干渉フィルター
1層または複数の誘電体薄膜内での強め合い・弱め合い干渉により分光透過特性を形成する光学フィルターです。中心波長と帯域幅は通常、入射角と屈折率に依存します。
1層または複数の誘電体薄膜内での強め合い・弱め合い干渉により分光透過特性を形成する光学フィルターです。中心波長と帯域幅は通常、入射角と屈折率に依存します。
APQとの関連： 高速光束や大きな像野では、干渉フィルターの角度依存性を光学系と一体で評価する必要があります。
干渉縞画像 / インターフェログラム
被検波面と基準波面の光路差情報を含む記録済み干渉パターンです。定量解析により表面形状、波面誤差、または収差係数を求めることができます。
被検波面と基準波面の光路差情報を含む記録済み干渉パターンです。定量解析により表面形状、波面誤差、または収差係数を求めることができます。
式： Δφ = 2π · OPD / λ
等プラナ性 / アイソプラナティック領域
限定された視野内で点像分布関数または波面歪みをほぼ不変とみなせる条件です。大気撮像では、アイソプラナティック角がほぼ同じ乱流補正を適用できる角度範囲を示します。
限定された視野内で点像分布関数または波面歪みをほぼ不変とみなせる条件です。大気撮像では、アイソプラナティック角がほぼ同じ乱流補正を適用できる角度範囲を示します。
K
キネマティックマウント
剛体の6自由度を明確に、かつ過拘束を最小限にして拘束する支持・固定原理です。適切なキネマティックマウントは応力を低減し、調整、組立、温度変化に対する位置再現性を高めます。
剛体の6自由度を明確に、かつ過拘束を最小限にして拘束する支持・固定原理です。適切なキネマティックマウントは応力を低減し、調整、組立、温度変化に対する位置再現性を高めます。
APQとの関連： キネマティック原理は、調整可能で温度に敏感な APQ アセンブリで特に重要です。
文献： [Y08]
L
低応力光学マウント
組立力、温度変化、熱膨張係数の差によって許容できない応力や、それに伴う形状・屈折率変化を生じさせずに光学部品を確実に保持するマウント設計です。接触形状、締付力、材料の組合せは光学系設計の一部です。
組立力、温度変化、熱膨張係数の差によって許容できない応力や、それに伴う形状・屈折率変化を生じさせずに光学部品を確実に保持するマウント設計です。接触形状、締付力、材料の組合せは光学系設計の一部です。
APQとの関連： 大型・高精度 APQ 対物レンズでは、低応力マウントと熱補償の組合せが重要です。
文献： [Y08]
M
磁気粘性研磨（MRF）
磁場で制御された研磨液を局所的な除去工具として用いる決定論的な精密研磨法です。高品質光学面に残る形状誤差を狙って修正できます。
磁場で制御された研磨液を局所的な除去工具として用いる決定論的な精密研磨法です。高品質光学面に残る形状誤差を狙って修正できます。
APQとの関連： 通常の全面研磨が限界に達する場合、MRFは高精度な面形補正に特に有効です。
文献： [M07]
測定不確かさ
関連する不確かさ要因を考慮したうえで、測定結果に合理的に対応づけられる値の範囲を表す量です。波面、芯出し、表面形状などの高精度な値は、試験条件と不確かさを明示して初めて十分に比較できます。
関連する不確かさ要因を考慮したうえで、測定結果に合理的に対応づけられる値の範囲を表す量です。波面、芯出し、表面形状などの高精度な値は、試験条件と不確かさを明示して初めて十分に比較できます。
式： uc = √∑(ci ui)2
メルトデータ（Melt Data）
特定のガラス溶解ロットについて実測された光学特性で、特定波長の屈折率とそこから得られる分散データを含みます。公称カタログ値とわずかに異なることがあり、高度に補正された設計の Melt Fit の基礎になります。 関連項目： メルトフィット（Melt Fit）
特定のガラス溶解ロットについて実測された光学特性で、特定波長の屈折率とそこから得られる分散データを含みます。公称カタログ値とわずかに異なることがあり、高度に補正された設計の Melt Fit の基礎になります。 関連項目： メルトフィット（Melt Fit）
メルトフィット（Melt Fit）
使用可能なガラスロットの実測メルトデータに合わせて光学設計を調整または再最適化することです。これにより、高度に補正された系で、実際の屈折率や分散がカタログ値からわずかにずれる影響を取り込めます。 関連項目： メルトデータ（Melt Data）
使用可能なガラスロットの実測メルトデータに合わせて光学設計を調整または再最適化することです。これにより、高度に補正された系で、実際の屈折率や分散がカタログ値からわずかにずれる影響を取り込めます。 関連項目： メルトデータ（Melt Data）
APQとの関連： 広帯域補正された高性能対物レンズでは、Melt Fit は計算上の色補正を実製造で維持するうえで重要です。
メリットファンクション / 評価関数
像質目標、設計制約、重みを1つの数値にまとめるスカラー関数で、最適化に用います。選択したシステムパラメータを制約内で変化させ、最適値を探索します。
像質目標、設計制約、重みを1つの数値にまとめるスカラー関数で、最適化に用います。選択したシステムパラメータを制約内で変化させ、最適値を探索します。
式： MF = ∑ wi [qi − qi,target]2
変調伝達関数（MTF）
光学伝達関数の絶対値です。ある空間周波数における正弦状物体パターンのコントラストが像にどれだけ保持されるかを示します。MTFは波長またはスペクトル重み、視野点、フォーカス、基準スケールとともに示して初めて明確になります。
光学伝達関数の絶対値です。ある空間周波数における正弦状物体パターンのコントラストが像にどれだけ保持されるかを示します。MTFは波長またはスペクトル重み、視野点、フォーカス、基準スケールとともに示して初めて明確になります。
式： MTF(ν) = |OTF(ν)|
模式図：MTFは空間周波数に対する伝達コントラストを示します。
マルチプレット
複数のレンズ素子またはレンズ群からなる多素子光学系です。Doublet、Triplet、Quadruplet と同様に構造上の複雑さを表し、色補正クラスとは区別されます。
複数のレンズ素子またはレンズ群からなる多素子光学系です。Doublet、Triplet、Quadruplet と同様に構造上の複雑さを表し、色補正クラスとは区別されます。
文献： [HR84]
N
ナイキスト周波数
離散サンプリング系のサンプリング周波数の半分です。適切な前処理がない場合、ナイキスト周波数を超える空間周波数は低い周波数として現れる（エイリアシング）ため、光学 MTF と検出器の画素ピッチを結ぶ重要な量です。
離散サンプリング系のサンプリング周波数の半分です。適切な前処理がない場合、ナイキスト周波数を超える空間周波数は低い周波数として現れる（エイリアシング）ため、光学 MTF と検出器の画素ピッチを結ぶ重要な量です。
式： νN = 1 / (2p)
模式図：画素ピッチ p が空間サンプリングのナイキスト限界を決めます。
O
オイルカップリング
隣接レンズ面を薄い光学液体層で結合する方式です。内部界面反射を大幅に減らし、設計自由度を得られますが、材料適合性、長期安定性、熱機械特性を考慮する必要があります。
隣接レンズ面を薄い光学液体層で結合する方式です。内部界面反射を大幅に減らし、設計自由度を得られますが、材料適合性、長期安定性、熱機械特性を考慮する必要があります。
APQとの関連： オイルカップリングは複数の高性能 APQ 対物に用いられる構成要素です。
光学公差解析
設計パラメータの許容偏差を設定し、それらがシステム性能に与える影響を解析することです。典型的な変数は曲率半径、厚さ、間隔、屈折率、偏心、傾き、組立誤差などです。公差解析は公称設計と現実に製造可能な系を結びます。
設計パラメータの許容偏差を設定し、それらがシステム性能に与える影響を解析することです。典型的な変数は曲率半径、厚さ、間隔、屈折率、偏心、傾き、組立誤差などです。公差解析は公称設計と現実に製造可能な系を結びます。
光学伝達関数（OTF）
線形・シフト不変な結像系の振幅と位相の伝達を空間周波数の関数として表す複素関数です。絶対値が変調伝達関数（MTF）で、位相成分は Phase Transfer Function（PTF）と呼ばれます。
線形・シフト不変な結像系の振幅と位相の伝達を空間周波数の関数として表す複素関数です。絶対値が変調伝達関数（MTF）で、位相成分は Phase Transfer Function（PTF）と呼ばれます。
式： OTF(ν) = FT{PSF} / FT{PSF}|ν=0
P
近軸領域 / ガウス光学
光線高と光軸に対する角度が小さい場合の幾何光学近似です。この領域では sin u ≈ tan u ≈ u とでき、焦点距離、主点位置、近軸焦点位置を一次近似で記述します。
光線高と光軸に対する角度が小さい場合の幾何光学近似です。この領域では sin u ≈ tan u ≈ u とでき、焦点距離、主点位置、近軸焦点位置を一次近似で記述します。
式： sin u ≈ tan u ≈ u
部分分散
選択した2本のスペクトル線間における材料の屈折率差を表す量です。相対部分分散はこの差を基準分散で規格化し、絶対分散に依存せずガラスを比較できます。
選択した2本のスペクトル線間における材料の屈折率差を表す量です。相対部分分散はこの差を基準分散で規格化し、絶対分散に依存せずガラスを比較できます。
式： Px,y = (nx − ny) / (nF − nC)
位相伝達関数（PTF）
複素光学伝達関数（OTF）の位相です。MTF がコントラスト伝達の大きさを表すのに対し、PTF は光学系が導入する空間周波数依存の位相シフトを表します。
複素光学伝達関数（OTF）の位相です。MTF がコントラスト伝達の大きさを表すのに対し、PTF は光学系が導入する空間周波数依存の位相シフトを表します。
式： OTF(ν) = MTF(ν) · ei·PTF(ν)
ピクセルスケール
検出器の1画素に投影される天空の角度範囲です。画素サイズと実効焦点距離から求まり、シーイング、光学分解能、サンプリングの整合に重要です。
検出器の1画素に投影される天空の角度範囲です。画素サイズと実効焦点距離から求まり、シーイング、光学分解能、サンプリングの整合に重要です。
式： s [arcsec/Pixel] ≈ 206265 · p / f
平行平面板
理想的に平行な2つの平面をもつ光学素子です。垂直入射では、厚さ t、屈折率 n の板により軸方向の焦点移動が生じ、斜入射ではさらに光束の横ずれと収差成分が発生します。
理想的に平行な2つの平面をもつ光学素子です。垂直入射では、厚さ t、屈折率 n の板により軸方向の焦点移動が生じ、斜入射ではさらに光束の横ずれと収差成分が発生します。
式： Δs ≈ t · (1 − 1/n) (近軸、空気中)
偏光
光波の電場ベクトルの時間的な向きを表す性質です。直線偏光、円偏光、楕円偏光が代表的で、反射、複屈折、光学材料内の応力によって偏光状態が変化することがあります。
光波の電場ベクトルの時間的な向きを表す性質です。直線偏光、円偏光、楕円偏光が代表的で、反射、複屈折、光学材料内の応力によって偏光状態が変化することがあります。
Polychromat
複数色または広いスペクトル範囲で高度な色補正を行う光学系です。Haferkorn の用語では Polychromasie は単純な色補正条件を超える設計を意味します。実際の性能は指定スペクトル域と適切な像質指標で評価する必要があります。
複数色または広いスペクトル範囲で高度な色補正を行う光学系です。Haferkorn の用語では Polychromasie は単純な色補正条件を超える設計を意味します。実際の性能は指定スペクトル域と適切な像質指標で評価する必要があります。
APQとの関連： APQ は広帯域補正対物に “Polychromat” を用い、素子数を表す用語とは区別しています。
Q
Quadruplet（4枚構成）
天文分野で一般的な、4つの光学素子からなる対物またはレンズ群の呼称です。“Quadruplet”は素子数を示し、色補正クラスを自動的に意味しません。
天文分野で一般的な、4つの光学素子からなる対物またはレンズ群の呼称です。“Quadruplet”は素子数を示し、色補正クラスを自動的に意味しません。
APQとの関連： APQ Fluorite Quadruplet Polychromat は4素子構成と広帯域の色・幾何収差補正を組み合わせています。
文献： [KJ10]
量子効率
検出器に入射した光子のうち、記録される光電子または電荷キャリアを生成する割合で、波長に依存します。システム評価では透過率、画素サイズ、読み出しノイズ、暗電流と合わせて考える必要があります。
検出器に入射した光子のうち、記録される光電子または電荷キャリアを生成する割合で、波長に依存します。システム評価では透過率、画素サイズ、読み出しノイズ、暗電流と合わせて考える必要があります。
式： η(λ) = Ne− / Nph
模式図：検出器の量子効率は波長に依存します。
文献： [S00]
R
レイリーの1/4波長基準
最大光路差が約 λ/4 であればおおむね回折限界とみなせる、という歴史的な近似基準です。分解能に関するレイリー基準とは別のものです。
最大光路差が約 λ/4 であればおおむね回折限界とみなせる、という歴史的な近似基準です。分解能に関するレイリー基準とは別のものです。
式： PV(OPD) ≲ λ / 4
反射率
表面または光学系で反射される光放射パワーと入射パワーの比です。波長、入射角、偏光、屈折率、コーティングに依存します。
表面または光学系で反射される光放射パワーと入射パワーの比です。波長、入射角、偏光、屈折率、コーティングに依存します。
式： R(λ) = Pref(λ) / Pin(λ)
残留スペクトル
色収差補正後にも残る、波長依存の焦点または結像偏差です。残留スペクトルの形状と大きさは、アクロマート、アポクロマート、スーパーアクロマート、Polychromat が所定波長域でどの程度補正されているかを左右します。
色収差補正後にも残る、波長依存の焦点または結像偏差です。残留スペクトルの形状と大きさは、アクロマート、アポクロマート、スーパーアクロマート、Polychromat が所定波長域でどの程度補正されているかを左右します。
分解能
近接した対象構造を分離して結像する能力です。理想円形開口ではレイリー基準が同じ明るさの2点光源の角分離を表します。実際の天文観測では、シーイング、コントラスト、検出器サンプリング、信号対雑音比が回折より強い制約になることがあります。
近接した対象構造を分離して結像する能力です。理想円形開口ではレイリー基準が同じ明るさの2点光源の角分離を表します。実際の天文観測では、シーイング、コントラスト、検出器サンプリング、信号対雑音比が回折より強い制約になることがあります。
式： θR = 1.22 λ / D
模式図：レイリー基準による2つの回折像の分離。
RMS波面誤差
チルトやデフォーカスなど所定の項を除いた後の、実際の波面と基準波面の差の二乗平均平方根です。RMSとPeak-to-Valley（PV）は直接置き換えできません。
チルトやデフォーカスなど所定の項を除いた後の、実際の波面と基準波面の差の二乗平均平方根です。RMSとPeak-to-Valley（PV）は直接置き換えできません。
式： σW = √[(1/A) ∫A (W − W̄)2 dA]
S
サジタル面とタンジェンシャル面
軸外光束に対する互いに直交する2つの基準面です。タンジェンシャル面（メリディオナル面）は光軸と主光線を含み、サジタル面はそれに垂直です。両面で焦点位置が異なることが非点収差を示します。
軸外光束に対する互いに直交する2つの基準面です。タンジェンシャル面（メリディオナル面）は光軸と主光線を含み、サジタル面はそれに垂直です。両面で焦点位置が異なることが非点収差を示します。
模式図：軸外光束のサジタル面とタンジェンシャル／メリディオナル面。
サンプリング
連続的な像分布を画素で離散的に取得することです。デジタル撮像では、サンプリングを最も高い有効空間周波数に適合させる必要があり、粗すぎるサンプリングはエイリアシングを生じ、微細構造を誤って見せることがあります。
連続的な像分布を画素で離散的に取得することです。デジタル撮像では、サンプリングを最も高い有効空間周波数に適合させる必要があり、粗すぎるサンプリングはエイリアシングを生じ、微細構造を誤って見せることがあります。
式： νN = 1 / (2p)
模式図：空間周波数を離散的な画素位置でサンプリングします。
ザイデル収差
古典的な三次の単色収差、すなわち球面収差、コマ、非点収差、像面湾曲、歪曲です。ザイデル理論は、これらの収差の発生原因と視野・開口への依存性を定性的・定量的に説明します。
古典的な三次の単色収差、すなわち球面収差、コマ、非点収差、像面湾曲、歪曲です。ザイデル理論は、これらの収差の発生原因と視野・開口への依存性を定性的・定量的に説明します。
Shack-Hartmann 波面センサー（Hartmann-Shack）
マイクロレンズアレイで入射開口を多数のサブアパーチャに分割する波面センサーです。各集光スポットの基準位置からの変位が局所波面傾斜を与え、そこから波面を再構成します。 関連項目： 波面再構成
マイクロレンズアレイで入射開口を多数のサブアパーチャに分割する波面センサーです。各集光スポットの基準位置からの変位が局所波面傾斜を与え、そこから波面を再構成します。 関連項目： 波面再構成
式： ∂W/∂x ≈ Δx / fML, ∂W/∂y ≈ Δy / fML
APQとの関連： 「Shack-Hartmann」と「Hartmann-Shack」の両方が使われますが、国際的な技術文献では「Shack-Hartmann」がより一般的です。
模式図：マイクロレンズがスポットを形成し、基準位置からの変位が局所波面傾斜を与えます。
信号対雑音比
有効信号と、関連する全ノイズ成分の統計的ばらつきとの比です。検出器では信号・背景のショットノイズ、暗電流、読み出しノイズなどが寄与します。
有効信号と、関連する全ノイズ成分の統計的ばらつきとの比です。検出器では信号・背景のショットノイズ、暗電流、読み出しノイズなどが寄与します。
式： SNR ≈ S / √(S + B + D + R2)
文献： [S00]
空間周波数
像面における単位長さ、または単位角度・物体空間距離あたりの周期的な明暗や構造変化の数です。MTF の独立変数であり、分解能、コントラスト、検出器サンプリングを結びます。 関連項目： 変調伝達関数（MTF）
像面における単位長さ、または単位角度・物体空間距離あたりの周期的な明暗や構造変化の数です。MTF の独立変数であり、分解能、コントラスト、検出器サンプリングを結びます。 関連項目： 変調伝達関数（MTF）
式： ν = 1 / P
分光器 / 分光法
分光器は放射を波長ごとに分散し、スペクトルを検出器上に結像します。分光法はスペクトル強度分布や線を解析する方法で、分解能、スループット、分光応答は光学系、スリットまたはファイバー、分散素子、検出器で決まります。
分光器は放射を波長ごとに分散し、スペクトルを検出器上に結像します。分光法はスペクトル強度分布や線を解析する方法で、分解能、スループット、分光応答は光学系、スリットまたはファイバー、分散素子、検出器で決まります。
球面色収差（ガウス誤差）
球面収差の波長依存性で、国際的には spherochromatism と呼ばれます。基準波長で球面収差が良好に補正されていても、他波長では異なる球面収差が残ることがあります。広義には他の収差の色依存変化を指す場合もあります。 関連項目： 収差
球面収差の波長依存性で、国際的には spherochromatism と呼ばれます。基準波長で球面収差が良好に補正されていても、他波長では異なる球面収差が残ることがあります。広義には他の収差の色依存変化を指す場合もあります。 関連項目： 収差
スポットダイアグラム
選択した光線の像面での交点を幾何学的に表示した図です。指定した視野点・波長での幾何収差の形状と広がりを示しますが、それだけでは完全な回折情報を含みません。
選択した光線の像面での交点を幾何学的に表示した図です。指定した視野点・波長での幾何収差の形状と広がりを示しますが、それだけでは完全な回折情報を含みません。
模式図：基準円に対する幾何学的な光線交点。APQの実測データではありません。
APQとの関連： スポットダイアグラムの比較は、スケール、波長、視野角、重み、フォーカス条件が揃っている場合にのみ意味があります。
スターテスト
恒星光源の焦点内、焦点外、合焦時の回折像を用いて望遠鏡を評価する試験です。収差やアライメント誤差に非常に敏感ですが、定量評価にはシーイング、波長、中央遮蔽、デフォーカス量などの条件管理が必要です。
恒星光源の焦点内、焦点外、合焦時の回折像を用いて望遠鏡を評価する試験です。収差やアライメント誤差に非常に敏感ですが、定量評価にはシーイング、波長、中央遮蔽、デフォーカス量などの条件管理が必要です。
APQとの関連： 有限距離と光源サイズを十分考慮すれば、人工星は試験を容易にできます。
模式図：スターテストにおける焦点内像と焦点外像の比較。
迷光
観測対象からの理想的な幾何学光路に従わず像面へ到達する不要な放射です。原因には表面粗さ、粒子、ゴースト反射、マウント、不十分なバッフルなどがあります。特に淡い構造のコントラストを低下させます。 関連項目： 像コントラスト / コントラスト伝達
観測対象からの理想的な幾何学光路に従わず像面へ到達する不要な放射です。原因には表面粗さ、粒子、ゴースト反射、マウント、不十分なバッフルなどがあります。特に淡い構造のコントラストを低下させます。 関連項目： 像コントラスト / コントラスト伝達
ストレール比
同じ総エネルギーと開口条件で、実際の点像分布関数（PSF）の最大強度を理想的な回折限界PSFの最大強度で割った値です。Strehlは波長、視野、フォーカスに依存し、多色Strehlにはスペクトル重みの定義も必要です。
同じ総エネルギーと開口条件で、実際の点像分布関数（PSF）の最大強度を理想的な回折限界PSFの最大強度で割った値です。Strehlは波長、視野、フォーカスに依存し、多色Strehlにはスペクトル重みの定義も必要です。
式： S = Imax,real / Imax,ideal; 小さな収差では： S ≈ exp[−(2πσW/λ)2]
応力複屈折
本来等方的な透明材料に機械応力によって生じる複屈折です。主応力差が光弾性効果を介して屈折率差を生み、偏光や波面に影響を与えることがあります。
本来等方的な透明材料に機械応力によって生じる複屈折です。主応力差が光弾性効果を介して屈折率差を生み、偏光や波面に影響を与えることがあります。
式： Δn = C · (σ1 − σ2)
Superachromat
Herzberger と McClure による、4色で補正された高度なアクロマート系です。この用語は色補正クラスを示すもので、視野性能、球面収差、UVから近赤外までの超広帯域性能を単独で保証するものではありません。
Herzberger と McClure による、4色で補正された高度なアクロマート系です。この用語は色補正クラスを示すもので、視野性能、球面収差、UVから近赤外までの超広帯域性能を単独で保証するものではありません。
表面品質 / Scratch-Dig
傷、ピット、欠けなど局所欠陥に関する光学面の品質を表す総称です。Scratch-Dig は主として外観欠陥を評価する一般的な分類で、形状誤差や表面粗さとは区別されます。
傷、ピット、欠けなど局所欠陥に関する光学面の品質を表す総称です。Scratch-Dig は主として外観欠陥を評価する一般的な分類で、形状誤差や表面粗さとは区別されます。
表面粗さ
理想形状からの表面偏差のうち、短い空間波長成分です。特に散乱光と損失に影響し、規定した空間帯域内で適切な統計量を用いて評価します。
理想形状からの表面偏差のうち、短い空間波長成分です。特に散乱光と損失に影響し、規定した空間帯域内で適切な統計量を用いて評価します。
式： Rq = √[(1/L) ∫ z(x)2 dx]
光学系のシンセシス
指定された機能、制約、性能目標から光学設計を体系的に生成する過程です。予備計算または初期系、構造・材料の選択、補正、数値最適化、評価、その後の公差解析を含みます。
指定された機能、制約、性能目標から光学設計を体系的に生成する過程です。予備計算または初期系、構造・材料の選択、補正、数値最適化、評価、その後の公差解析を含みます。
APQとの関連： 広帯域 Polychromat の開発は、色収差、単色収差、視野依存補正の目標を同時に満たす必要があるシンセシス問題です。
システムスループット
すべての光学損失を経た後に検出器へ到達する入射放射パワーまたは光子の割合です。分光スループットは透過率、反射率、フィルター、必要に応じて幾何学的損失を総合します。
すべての光学損失を経た後に検出器へ到達する入射放射パワーまたは光子の割合です。分光スループットは透過率、反射率、フィルター、必要に応じて幾何学的損失を総合します。
式： τsys(λ) = ∏ Ti(λ) · ∏ Rj(λ)
T
テレセントリシティ
物体側または像側の主光線が光軸に平行となる性質です。像側テレセントリック系はセンサーやフィルターへの入射角を安定させますが、すべての天文用途で必須ではありません。
物体側または像側の主光線が光軸に平行となる性質です。像側テレセントリック系はセンサーやフィルターへの入射角を安定させますが、すべての天文用途で必須ではありません。
薄レンズの公式
薄レンズ、または等価に表した光学系における焦点距離 f、物体距離 g、像距離 b の近軸関係です。符号は採用する規約に依存します。
薄レンズ、または等価に表した光学系における焦点距離 f、物体距離 g、像距離 b の近軸関係です。符号は採用する規約に依存します。
式： 1/f = 1/g + 1/b
透過率
光学素子またはシステムに入射した放射パワーに対する透過パワーの比です。分光透過率 T(λ) には材料吸収、反射損失、必要に応じてフィルター作用が含まれます。
光学素子またはシステムに入射した放射パワーに対する透過パワーの比です。分光透過率 T(λ) には材料吸収、反射損失、必要に応じてフィルター作用が含まれます。
式： T(λ) = Pout(λ) / Pin(λ)
Trichromat（三色補正）
選択した3色または3波長が共通の近軸焦点条件を満たす色補正クラスです。Doublet（2枚構成）、Triplet（3枚構成）、Quadruplet（4枚構成）といった素子数構成とは区別します。
選択した3色または3波長が共通の近軸焦点条件を満たす色補正クラスです。Doublet（2枚構成）、Triplet（3枚構成）、Quadruplet（4枚構成）といった素子数構成とは区別します。
Triplet（3枚構成）
天文分野および Haferkorn の文献でも用いられる、3つの光学素子からなる対物またはレンズ群の呼称です。“Triplet”は素子数を示し、自動的にアポクロマートやTrichromat（三色補正）を意味しません。
天文分野および Haferkorn の文献でも用いられる、3つの光学素子からなる対物またはレンズ群の呼称です。“Triplet”は素子数を示し、自動的にアポクロマートやTrichromat（三色補正）を意味しません。
U
UBVRIスペクトル範囲
U（紫外）、B（青）、V（可視）、R（赤）、I（近赤外）からなる測光バンド系です。現在は Johnson U/B/V と Cousins R/I を組み合わせることがよくあります。有効波長は一定値ではなく、実際の通過帯域、検出器、光源スペクトルに依存します。
U（紫外）、B（青）、V（可視）、R（赤）、I（近赤外）からなる測光バンド系です。現在は Johnson U/B/V と Cousins R/I を組み合わせることがよくあります。有効波長は一定値ではなく、実際の通過帯域、検出器、光源スペクトルに依存します。
模式図：UBVRIバンドの位置。実際の曲線と有効波長は検出器と光源に依存します。
無ケラレ像円
セル、絞り、後段部品による幾何学的遮光がない像面上の円形領域です。無ケラレ像円であっても、照度均一性や像質の一定性を自動的に保証するわけではありません。
セル、絞り、後段部品による幾何学的遮光がない像面上の円形領域です。無ケラレ像円であっても、照度均一性や像質の一定性を自動的に保証するわけではありません。
V
W
波面誤差
実際の波面と理想基準波面の差です。空間関数、RMS、Peak-to-Valleyとして表せます。厳密な仕様では波長、開口、測定／計算条件、除去した項を明記します。
実際の波面と理想基準波面の差です。空間関数、RMS、Peak-to-Valleyとして表せます。厳密な仕様では波長、開口、測定／計算条件、除去した項を明記します。
式： PV = Wmax − Wmin
波面再構成
測定された局所傾斜、位相データ、または強度データから空間的な波面を数学的に求めることです。たとえば Shack-Hartmann センサーでは、スポット変位から求めた勾配を積分するか、Zernike 多項式などの基底にフィットします。 関連項目： Shack-Hartmann 波面センサー（Hartmann-Shack）
測定された局所傾斜、位相データ、または強度データから空間的な波面を数学的に求めることです。たとえば Shack-Hartmann センサーでは、スポット変位から求めた勾配を積分するか、Zernike 多項式などの基底にフィットします。 関連項目： Shack-Hartmann 波面センサー（Hartmann-Shack）
広視野光学系
比較的大きな視野角または像円で高い像質を得るよう設計された光学系です。視野が広がるほどコマ収差、非点収差、像面湾曲、歪曲、倍率色収差、ケラレが重要になります。
比較的大きな視野角または像円で高い像質を得るよう設計された光学系です。視野が広がるほどコマ収差、非点収差、像面湾曲、歪曲、倍率色収差、ケラレが重要になります。
APQとの関連： APQ Wide-Field Polychromat では、広視野と広帯域を一体のシステム要件として扱います。
Z
Zernike 多項式
単位円板上で直交する多項式関数で、円形瞳上の波面誤差を表現するために用います。各モードはデフォーカス、非点収差、コマなどの典型的な誤差形状に対応づけられます。番号付けと正規化の規約を明示する必要があります。
単位円板上で直交する多項式関数で、円形瞳上の波面誤差を表現するために用います。各モードはデフォーカス、非点収差、コマなどの典型的な誤差形状に対応づけられます。番号付けと正規化の規約を明示する必要があります。
式： W(ρ,φ) = ∑ aj Zj(ρ,φ)
模式図：代表的な Zernike 誤差形状の例。定量的な波面マップではありません。
文献・参考資料
- [H81] Haferkorn, Heinz: Optik. Physikalisch-technische Grundlagen und Anwendungen. Harri Deutsch, Thun/Frankfurt am Main, 1981, ISBN 3-87144-570-3.
- [H67] Haferkorn, Heinz: Untersuchungen zur Glasauswahl und zur Vorrechnung bei Triplets. Dissertation, Technische Hochschule Ilmenau, 1967.
- [H86] Haferkorn, Heinz: Bewertung optischer Systeme. VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften, Berlin, 1986.
- [HM63] Herzberger, Max; McClure, Nancy R.: "The Design of Superachromatic Lenses". Applied Optics 2 (6), 553–560, 1963. DOI: 10.1364/AO.2.000553.
- [KJ10] Kingslake, Rudolf; Johnson, R. Barry: Lens Design Fundamentals. 2. Auflage, Academic Press/Elsevier, 2010.
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