光学情報収集ブログ
メガネ型ディスプレイで視野の中心部に表示しようとすると、光学部品が視野を遮るという問題を解決するために、瞳の径より細い棒状光学系を使うという技術です。光学設計の詳細は不明ですが、写真を見るととても細く小さな光学系で斬新です。
形状測定などでライン状のスリット光を照射する場合、ラインの幅が広がらないレーザー光が使われますが、LEDでスリット光照射ができる照明装置が開発されました。光学系の詳細は不明ですが、なるべく点光源に近い小さな発光部のLEDが必要だと思われます。
太陽光の波長ごとに最適化した３つの光吸収層を重ねた太陽電池セルで変換効率43.5％を達成したとのこと。太陽光を集めるフレネルレンズを設計してみると、非球面にすることで球面収差は無くせますが、色収差は残るので波長ごとのフォーカスがずれてしまいます。３層の積層によってその色収差にも対応しているのでしょう。
液晶パネルのバックライトに白色LEDを使う代わりに、シアン色LEDと赤色レーザーを使うことで色再現性が良くなるそうです。レーザー光を拡散する導光板の光学設計がどうなっているのかが気になります。
天体望遠鏡で、大気の温度や気圧の違いによる屈折率の変化で像がピンボケになるのを補正する補償光学装置は、赤外線での観測しか補正できませんでしたが、より精密な補正が必要な可視光でもできるようになったそうです。
ニコンが40年前に発売した巨大魚眼レンズ6mm/F2.8が16万ドルで売りに出されて売れたそうです。画角220°、重さ5.2kgもあります。製作するのも大変そうなレンズですが、当時ニコンはなぜこんなものを出したのでしょうか。光学設計を考えると、開放F値をF4くらいで我慢すればかなり小さくできたはずです。同じ時代に6mm/F5.6というのがあって、こちらは普通に使えそうなサイズです。
超巨大円周魚眼レンズ 6mm f/2.8 Fisheye-Nikkor をD800に装着するデモ映像がYouTubeに登場 （QTVR Diary）
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プライム・オプティクスは魚眼レンズなど特殊なレンズの光学設計も承ります。
メガネを使っている人が裸眼で一眼レフのファインダを覗くために、接眼視度を補正するアイピースレンズで、乱視も補正する製品が開発されました。光学設計的には、片方の面が球面で反対側が円筒面なのではないかと思われます。乱視には方向性があるので、撮影方向の縦位置と横位置に合わせてレンズを回せるようになっています。フレーミングの縦横を変えるたびにレンズを回さなくてはならないのは大きな問題のような気もします。面倒なのでレンズを回さずに顔を傾けてしまいそうです。
ドライバーが前を向いたままで情報を確認できるカーナビです。透明板に反射させて前方3メートルに虚像を表示しているので、視線の移動も目の焦点合わせも少なくてすむのは分かりますが、バックミラーの視認性は妨げないのでしょうか。光学設計を考えると、この透明反射板は凹面鏡で、ドライバーの顔の位置によって表示は歪みそうです。
３D画像を撮影するには2つのレンズが必要ですが、1個のレンズの前に付けてレンズ2つ分の画像が撮れるアダプタが開発されました。平面ミラーを組合せただけのシンプルな設計でレンズが要らず、低コストで製作できそうです。
銀行のATMなどで見かける静脈認証装置を小型化して、ノートPCやタブレットに内蔵できるサイズになったそうです。光学設計に興味が湧きますが、光学系の説明図を見ただけでは、凸レンズと撮像素子を縮小したことしか分かりません。詳細は不明ですが、結像レンズが照明レンズを兼ねている設計も面白いです。
静脈認証というのは、酸素を失った静脈血のヘモグロビンが近赤外光を吸収することを利用して、近赤外光の反射像で暗く写る静脈のパターンを検出するものです。
小型、低コストで短時間にホログラムが撮影できるデジタル・ホログラフィック顕微鏡を製作したそうです。
千葉大、手のひらサイズ顕微鏡を開発－試料を立体観察 （日刊工業新聞）
レーザーではなくLEDでホログラムを撮ることが特徴です。LEDでも狭い範囲（この例では14μm）ならコヒーレントなので、干渉を起こせるのだそうです。
レンズ交換式のデジカメは一眼型が多いですが、これは撮影レンズと別にファインダ用レンズがあるレンジファインダ型です。レンジファインダは望遠レンズになると写る範囲が小さくなるので使いにくいのが欠点ですが、倍率が2段階に変化するようになっており、さらに電子ビューファインダにも切換えられるという凝った設計です。
最近はやりのシースルー型ヘッドマウント・ディスプレイです。光学系の図が無いので詳細は不明ですが、ホログラム技術を使う光学設計でディスプレイ用の光学系をかなり小型化したようです。
iPhone用に全周パノラマが撮れるレンズを開発中のベンチャー企業があるそうです。カメラレンズの正面ではなく周囲の360°の画像が撮れるレンズで、景色を撮るにはレンズを上に向けるわけですね。当社の工業用内視鏡PO-HS1も周囲360°の画像が撮れますが、違ったタイプの光学設計のようです。
iPhoneのカメラに付けるコンバータレンズはいろいろ出ていますが、これは3種類の画角の切換式です。実写サンプルを見ると、望遠と魚眼では画面の周辺部が大きくケラレています。魚眼はこういうものだとしても、望遠はかなり大胆に割り切った光学設計ですね。