Resolv4K®モジュール式ズームレンズコンポーネント

概要
仕様
視野
組立ておよび調整
コンポーネント構成図
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Resolv4K Components Quick Links
Zoom Lens
Rear Adapters
Lens Attachments
Couplers
Mounting Adapters

特長

マシンビジョンおよびその他のイメージング用の高倍率ズームレンズシステムを構築
7Xのアフォーカル手動ズームレンズ(倍率：0.4X～2.8X)
作動距離：32.3～173 mm
2/3インチ、1インチ、4/3インチまたは32 mm(APS)のセンサーフォーマットカメラに適した製品
対物レンズまたはレンズアタッチメント(下記掲載)に対応
445～655 nmの範囲に最適化されたズームレンズシステム
0.61～55 mmの視野(詳細は「視野」タブをごご覧ください)
7Xのズームレンズおよびリアアダプタを用いてズーミング可能なチューブレンズを構築

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Resolv4Kズームレンズシステムの構築例

The Resolv4K^®1モジュール式ズームレンズコンポーネントを使用して、マシンビジョンおよびその他のイメージング用の高倍率ズームレンズシステムを構築できます。7Xのコアアフォーカルズームレンズはリアアダプタ(下記掲載)と一緒に使用する必要があります。また、レンズアタッチメント(下記掲載)や対物レンズと組み合わせてご使用いただくことができます。Resolv4Kズームレンズでは、0.61～55 mmの広い視野と、32.3～173 mmの作動距離が得られます(詳細は「視野」タブをご覧ください)。当社では、長い作動距離を必要とするマシンビジョン用として、対物レンズを組み込んだ6Xおよび12Xの高倍率ズームレンズもご用意しています。

Resolv4Kズームレンズコンポーネントはモジュール性があるため、お客様のイメージングのニーズに合った構成でご使用いただけます。コアアフォーカルズームレンズMVR4Kの物体側は、標準的な固定焦点距離のチューブレンズと同様に無限遠補正されており、また光学的には430～670 nmでアポクロマートとなるように設計されています。マシンビジョンの用途に加えて、ワイドフィールド観察および撮像用のズーミング可能な無限遠補正チューブレンズとしてもご利用いただけます。また、リアアダプタ、コアアフォーカルズームレンズおよび無限遠補正対物レンズを用いて、ズーム顕微鏡を簡単に組み立てることができます(右下の図参照)。このシステムは、ビネットを最小限に抑えながら、広い視野で回折限界に近い画像が得られるように設計されています。

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Resolv4Kシステムはズーミング可能な無限遠補正チューブレンズとしてご使用いただけます。無限遠補正対物レンズ、適切なカプラ、ズームレンズおよびリアアダプタを用いてズーム顕微鏡を構築することができます。

モジュール式ズームレンズシステムの構成コンポーネントには、倍率0.4X～2.8X(ズーム範囲7X)のアフォーカルズームレンズMVR4K、リアアダプタ(倍率：0.6875X、1X、1.375X、2X)、オプションの焦点微調整機能付きレンズアタッチメント(倍率：0.5X、1X、2X)のほか、カメラ取付け用アダプタ、レンズアタッチメント取付け用カプラがあります(すべて下記にて別売り)。これらのコンポーネントを組み合わせることで、焦点距離64～448 mm、倍率4.5X～18X(倍率調整範囲7X)のシステムを実現できます。この倍率調整(ズーム)は、コアアフォーカルズームレンズの鏡筒上にあるリセス加工された回転環で行います。また、お客様側でシステムを変更できるように様々なアダプタもご用意しております。カメラとの接続用アダプタとしては、Nikon Fマウント用アダプタ(オス型)、および当社のCマウントに対応するsCMOS、CMOS、CCDカメラ用のCマウント外ネジ付き取付けアダプタの2種類をご用意しています。また、レンズアタッチメントはお手持ちの対物レンズと交換することができます。レンズアタッチメントの代わりに対物レンズを取り付けるときには、M25 x 0.75、 RMS、またはM26 x 0.706ネジ付き対物レンズ用のカプラをご使用いただけます。ズームレンズシステムを構築する場合の詳細情報については、「組立ておよび調整」タブをご覧ください。

倍率計算
システムの倍率M(= 画像サイズ / 物体サイズ)は以下の式で与えられます。

ここで、 f_{Rear Adapter}はリアアダプタの焦点距離、f_Objectiveは対物レンズの焦点距離、M_{Zoom Lens}はズームレンズの倍率(0.4X～2.8X)です。このシステムでレンズアタッチメントを使用する場合は、対物レンズの焦点距離はレンズアタッチメントの焦点距離になります。

システムをResolv4Kのコンポーネントのみで作成する場合には、倍率は以下の式で計算することもできます。

ここで、M_{Rear Adapter}はリアアダプタの倍率、M_{Lens Attachment}はレンズアタッチメントの倍率、M_{Net System}はズームレンズに対応する倍率(0.64X～4.5X)です。例えば、ズームレンズシステムの倍率は0.64X～4.5X(ズーム範囲の７Xに対応)に設定することができます。もし最大倍率の4.5Xに設定し、さらに2Xのリアアダプタと2Xのレンズアタッチメントを取り付けた場合、システムの最大倍率は4.5 x 2 x 2 = 18となります。各レンズの組み合わせで得られる最大および最小の倍率については、「仕様」タブをご覧下さい。

Resolv4K は、Navitar Optical Solutions社の登録商標です。

System Specifications
Lens Attachment^a	Core Afocal Zoom Lens	Rear Adapter^a	System Magnification		Objective NA		Resolving Limit^b		Depth of Field
Lens Attachment^a	Core Afocal Zoom Lens	Rear Adapter^a	Low^c	High^c	Low Mag.	High Mag.	Low Mag.	High Mag.	Low Mag.	High Mag.
MVR05L (0.5X) Working Distance: 173 mm	MVR4K (0.64X - 4.5X)^d	MVR068A (0.6875X)	0.22	1.55	0.016	0.048	20.43 µm	7.06 µm	1.85 mm	0.22 mm
		MVR10A (1.0X)	0.32	2.25
		MVR137A (1.375X)	0.44	3.09
		MVR20A (2.0X)	0.64	4.50
MVR10L (1.0X) Working Distance: 90 mm		MVR068A (0.6875X)	0.44	3.09	0.033	0.095	10.21 µm	3.53 µm	0.46 mm	0.055 mm
		MVR10A (1.0X)	0.64	4.50
		MVR137A (1.375X)	0.88	6.19
		MVR20A (2.0X)	1.28	9.00
MVR20L (2.0X) Working Distance: 32.3 mm		MVR068A (0.6875X)	0.88	6.19	0.066	0.190	5.11 µm	1.77 µm	0.116 mm	0.014 mm
		MVR10A (1.0X)	1.28	9.00
		MVR137A (1.375X)	1.76	12.38
		MVR20A (2.0X)	2.56	18.00

レンズアタッチメントおよびリアアダプタの詳しい仕様については下の表をごご覧ください。
最小分解能は、ラインペアの分解可能な閾値の半分です[最小分解能=1/(3 x NA) µm]
レンズのズーム設定に対応しています。
倍率0.64X - 4.5Xは、1Xのレンズアタッチメントと1Xのリアアダプタの使用を想定しています。これはResolv4Kシステム全体の倍率範囲を示しており、ズームレンズMVR4K本体の倍率範囲は0.4X ～2.8Xです。

Rear Adapter Specifications
Item #^a	MVR068A	MVR10A	MVR137A	MVR20A
Magnification	0.6875X	1.0X	1.375X	2.0X
Focal Length	110.0 mm	160.0 mm	220.0 mm	320.0 mm
Sensor Coverage	11 mm (2/3" Format)	16 mm (1" Format)	22 mm (4/3" Format)	32 mm (APS Format)
Distortion	0.13%	0.16%	0.16%	0.17%
Image NA	0.0748	0.0515	0.0375	0.0258
Typical Transmission	91.7% (445 - 655 nm)	91.9% (445 - 655 nm)	95.1% (445 - 655 nm)	95.2% (445 - 655 nm)

詳しい仕様については、「視野」タブをご覧ください。

Lens Attachment Specifications
Item #^a	MVR05L	MVR10L	MVR20L
Focal Length	200.0 mm	100.0 mm	50.0 mm
Working Distance	173 mm	90 mm	32.3 mm
Objective Coverage	50.0 - 7.1 mm (Low - High Mag)	25.0 - 3.55 mm (Low - High Mag)	12.5 - 1.78 mm (Low - High Mag)
Distortion	1.58% to -0.031%	1.77% to -0.044%	-0.3% to -0.5%
Object NA	0.165 - 0.0474	0.033 - 0.095	0.066 - 0.19
Typical Transmission	97.2% (445 - 655 nm)	93.7% (445 - 655 nm)	89.8% (445 - 655 nm)
Fine Focus Travel	10 mm	10 mm	10 mm

詳しい仕様については、「視野」タブをご覧ください。

Lens Attachment	Core Zoom Lens	Camera Format	Field of View (mm)^a
			MVR068A (0.6875X) Rear Adapter		MVR10A (1.0X) Rear Adapter		MVR137A (1.375X) Rear Adapter		MVR20A (2.0X) Rear Adapter
			Low Mag.^b	High Mag.^b	Low Mag.^b	High Mag.^b	Low Mag.^b	High Mag.^b	Low Mag.^b	High Mag.^b
MVR05L (0.5X) Working Distance: 173 mm	MVR4K (0.64X - 4.5X)^c	2/3"	50.00	7.11	34.38	4.89	25.00	3.56	17.19	2.44
		1"	-	-	50.00	7.11	36.36	5.17	25.00	3.56
		1.1"	-	-	55.00	7.82	40.00	5.69	27.50	3.91
		4/3"	-	-	-	-	50.00	7.11	34.38	4.89
		32 mm	-	-	-	-	-	-	50.00	7.11
MVR10L (1.0X) Working Distance: 90 mm		2/3"	25.00	3.56	17.19	2.44	12.50	1.78	8.59	1.22
		1"	-	-	25.00	3.56	18.18	2.59	12.50	1.78
		1.1"	-	-	27.50	3.91	20.00	2.84	13.75	1.96
		4/3"	-	-	-	-	25.00	3.56	17.19	2.44
		32 mm	-	-	-	-	-	-	25.00	3.56
MVR20L (2.0X) Working Distance: 32.3 mm		2/3"	12.50	1.78	8.59	1.22	6.25	0.89	4.30	0.61
		1"	-	-	12.50	1.78	9.09	1.29	6.25	0.89
		1.1"	-	-	13.75	1.96	10.00	1.42	6.88	0.98
		4/3"	-	-	-	-	12.50	1.78	8.59	1.22
		32 mm	-	-	-	-	-	-	12.50	1.78

上記の視野は縦横比4:3のセンサの対角線に沿って測定したものです (水平=対角線 x 0.8、垂直=対角線 x 0.6)。
ズームレンズの倍率設定に対応しています。
倍率0.64X - 4.5Xは、1Xのレンズアタッチメントと1Xのリアアダプタの使用を想定しています。これはResolv4Kシステム全体の倍率範囲を示しており、ズームレンズMVR4K本体の倍率範囲は0.4X ～2.8Xです。

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Resolv4Kズームレンズシステムの構成例(分解して表示)。コンポーネントの組み立てや分解時にご参照ください。アリ溝による接続部の止めネジの位置にご注意ください。

組み立て方法

ネジを使用する取付け用アダプタを除くすべてのResolv4K^®ズームレンズコンポーネントはアリ溝を介して接続し、それぞれを3本のM4止めネジ(付属品)を使って固定します。部品の損傷を防ぐため、止めネジは2 mm六角レンチを使用して0.14 N·mのトルクで締め付けることをお勧めいたします。ズームレンズシステムの組み立ておよび分解をする際は、アリ溝の接続に適切な止めネジで使用してください(右図参照)。コンポーネントの組み立ては以下の手順で行なうことをお勧めいたします。

リアアダプタのM42 x 0.75外ネジを取付け用アダプタのM42 x 0.75内ネジにねじ込みます。
ズームレンズのオス型アリ溝にリアアダプタのメス型アリ溝を取り付け、3本のM4止めネジ(付属品)を用いて固定します。止めネジの穴の位置については、右の構成図をご覧ください。
カプラのオス型アリ溝にズームレンズのメス型アリ溝を取付け、3本のM4止めネジ(付属品)を用いて固定します。止めネジの穴の位置については、右の構成図をご覧ください。
対物レンズを使用する場合は、それをカプラにねじ込んでください。レンズアタッチメントを使用する場合は、カプラのメス型アリ溝をレンズアタッチメントのオス型アリ溝に接続してください。その後、3本のM4止めネジ(付属品)で固定します。
取付け用アダプタにカメラを取り付けます。Cマウントカメラを使用する場合、取付け用アダプタのCマウント外ネジに取り付けてください。Fマウントカメラを使用する場合は、取付け用アダプタのオス型Fマウントに取り付けてください。

分解する時は、この取付け手順を逆に行ってください。

同焦点距離およびボアサイトの調整

リアアダプタでズームレンズシステムの同焦点距離を設定できます。これにより、焦点を合わせたまま倍率を調整することができます。同焦点距離の設定手順は以下の通りです。

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リアアダプタにより、ボアサイトと同焦点距離の調整が可能です。

倍率を最高に設定し、最良の焦点が得られるまでZ軸を調整します。
倍率を最低に設定します。Z軸調整による焦点の再調整は行わないでください。
再調整する際は、リアアダプタ上の同焦点距離調整リングを回転させます。
焦点の調整ができたら、2つの止めネジを1.5 mm六角レンチで締め付けて同焦点距離調整リングを固定します。
高倍率にズーミングします。Z軸調整による焦点の再調整は行わないでください。
手順3と4を繰り返します。

ボアサイトもリアアダプタで調整できます。これにより、画像の位置をシフトさせずに倍率を変更できます。ボアサイトを調整するには、1.5 mm六角レンチでアダプタ上のM3止めネジを調整します(右図参照)。ボアサイトの調整は、センサのX軸またはY軸に沿うようにネジの1つを合わせ、アダプタの反対側にあるネジをその軸に沿って調整して、像をその方向に「プッシュ」することで簡単にできます。

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7X ズームレンズ(倍率：0.4X～2.8X)

ズーム

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ズームレンズMVR4Kの典型的な透過率曲線。レンズには430 nm～670 nmに最適化されたARコーティングが施されています(青い網掛け領域)。

7Xのズーム範囲(コアレンズの倍率：0.4X～2.8X)
ARコーティング：430 nm～670 nm
システムのNA：0.016～0.190(詳細は「仕様」タブ参照)
リアアダプタ(下記掲載)と組み合わせてズーミング可能なチューブレンズを構築

Resolv4KズームレンズMVR4Kは0.4X～2.8Xの範囲で倍率を変えることができ、7Xのズーム範囲が得られます。この手動型のズームレンズは、レンズのバレルにリセス加工された回転環を回して調整します。アフォーカル設計となっているため、入射ビームを発散させたり集光させたりしません。視野が広いうえに高分解能であり、焦点を像面上に保持しながら焦点距離を64 mm～448 mmの範囲で変えることができます。このレンズ内の光学素子には430 nm～670 nmのARコーティングが施されており、可視域でのイメージングに適しています。

このズームレンズにはリアアダプタ(下記掲載)に取り付けるためのオス型アリ溝と、カプラ(下記掲載)に取り付けるためのメス型アリ溝が付いています。また、メス型アリ溝を固定するためのM4止めネジが3本、ズームレンズを保護するエンドキャップが2つ付属しています。

リアアダプタ

ズーム

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リアアダプタにより、ボアサイトおよび同焦点距離の調整が可能です。

取付け用アダプタとズームレンズの接続
0.6875X～2Xの倍率を付加
ARコーティング： 445 nm～655 nm
2/3インチ、1インチ、4/3インチまたは32 mm(APS)のセンサフォーマットカメラ用に設計(下表参照)
7Xアフォーカルズームレンズ(上記掲載)と組み合わせてズーミング可能なチューブレンズを構築

これらのResolv4Kリアアダプタは1.0X、1.375X、2.0Xの倍率を付加します(「概要」タブ内の「倍率の計算」のセクションをご覧ください)。各アダプタにはそれぞれに適したセンサフォーマットがあります。また、445 nm～655 nmのARコーティングが施されています(仕様については下表参照)。すべてのアダプタは同焦点距離とボアサイトの調整が可能です(右図参照)。同焦点距離調整環は2つの止めネジを1.5 mm六角レンチで締め付けて固定できます。ボアサイトも4つの止めネジを1.5 mm六角レンチを用いて調整できます。ズームレンズシステムの同焦点距離とボアサイトの設定方法についての詳細は、「組立ておよび調整」タブをご覧ください。

リアアダプタには取付け用アダプタ(下記掲載)に取り付けるためのM42 x 0.75ネジ、およびズームレンズ(下記掲載)に取り付けるためのメス型アリ溝が付いています。アリ溝を固定するためのM4止めネジが3本、アダプタを保護するためのエンドキャップが2つ付属しています。

Item #^a	MVR068A	MVR10A	MVR137A	MVR20A
Magnification	0.6875X	1.0X	1.375X	2.0X
Focal Length	110.0 mm	160.0 mm	220.0 mm	320.0 mm
Sensor Coverage	11 mm (2/3" Format)	16 mm (1" Format)	22 mm (4/3" Format)	32 mm (APS Format)
Distortion	0.13%	0.16%	0.16%	0.17%
Image NA	0.0748	0.0515	0.0375	0.0258
Typical Transmission	91.7% (445 - 655 nm)	91.9% (445 - 655 nm)	95.1% (445 - 655 nm)	95.2% (445 - 655 nm)

仕様の詳細については、「仕様」タブおよび「視野」タブをご覧ください。

レンズアタッチメント

ズーム

Item #^a	MVR05L	MVR10L	MVR20L
Focal Length	200.0 mm	100.0 mm	50.0 mm
Working Distance	173 mm	90 mm	32.3 mm
Objective Coverage	50.0 - 7.1 mm (Low - High Mag)	25.0 - 3.55 mm (Low - High Mag)	12.5 - 1.78 mm (Low - High Mag)
Distortion	1.58% to -0.031%	-1.77% to -0.044%	-0.3% to -0.5%
Object NA	0.165 - 0.0474	0.033 - 0.095	0.066 - 0.19
Typical Transmission	97.2% (445 - 655 nm)	93.7% (445 - 655 nm)	89.8% (445 - 655 nm)
Fine Focus Travel	10 mm	10 mm	10 mm

詳しい仕様については「仕様」タブおよび「視野」タブをご覧ください。

0.5X〜2Xの倍率を付加
ARコーティング： 445 nm～655 nm
10 mmの焦点距離微調整
カプラMVRLC(下記掲載)に対応

これらのレンズアタッチメントは0.5X、1.0X、または2.0Xの倍率を付加できます(詳細については「概要」タブ内の「倍率の計算」のセクションをご覧ください)。すべてのアタッチメントにはオス型アリ溝が付いており、カプラMVRLCに接続できます(下記掲載)。レンズアタッチメントには445 nm～655 nmのARコーティングが施されており、また、10 mmの焦点微調整が可能です。詳しい仕様については右の表をご覧ください。レンズ保護のためにエンドキャップが2つ付属しています。

注：レンズアタッチメントはズームレンズシステムで選択可能な製品です。レンズアタッチメントの代わりに、ご自身で対物レンズを選んで使用することも可能です。

カプラ

ズーム

ズームレンズとレンズアタッチメントまたは対物レンズとの接続
対物レンズ用に3種類のネジ付きカプラをご用意
- MVRM25：M25 x 0.75内ネジ
- MVRRMS：RMS内ネジ
- MVROC：M26 x 0.706内ネジ

カプラMVRLCを使用することで、レンズアタッチメントをResolv4Kズームレンズシステムに接続することができます。このカプラには、ズームレンズ(上記掲載)に取り付けるためのオス型アリ溝と、レンズアタッチメント(上記掲載)に取り付けるためのメス型アリ溝が付いています。メス型アリ溝は付属の3本のM4止めネジで固定できます。

このほかに、Resolv4Kズームレンズシステムに対物レンズを取り付けるためのカプラを3種類ご用意しています。MVRM25はM25 x 0.75ネジ付き対物レンズに対応し、MVRRMSはRMSネジ付き対物レンズに対応します。MVROCは、M26 x 0.706ネジ付き対物レンズに対応します。これらの3種類のカプラにはズームレンズに取り付けるためのオス型アリ溝と、各種の対物レンズに対応する内ネジが付いています。

取付け用アダプタ

ズーム

カメラとリアアダプタの接続
2種類の取付けオプショ
- Cマウント外ネジ付き
- Nikon Fマウント用(オス型)

アダプタMVRCMCおよびMVRCMFを使用することで、カメラをResolv4Kズームレンズシステムに取り付けることができます。アダプタMVRCMCにはCマウント外ネジが付いており、当社のサイエンティフィックカメラなどの標準的なCマウントカメラをズームレンズシステムに直接取り付けることができます。また、アダプタSM1A9やSM1A10を併用すると、Cマウントカメラを当社のSM1ネジ付きオプトメカニクスに組み込むこともできます。アダプタMVRCMFにはオス型のNikon Fマウントが付いており、Nikon製のカメラ本体に取り付けることができます。どちらのアダプタにもM42 x 0.75内ネジが付いており、Resolv4Kリアアダプタ(上記掲載)に直接取り付けられます。

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