松本の光学講座 2024;Anatomy of the Rays in the EMS/ EMS内光路 の 可視化

 長い解説は読んでいただけないと思うので、簡単にご説明します。
左眼用のEMSの光路の解剖図です。
この図面だけを1年間くらいじっと見ていただくだけでも、いろんなことをご理解いただけるはずです。示唆する物があまりにも多いです。
 立体的に傾斜した光路の画面への投影なので、光線同士が交差しているように見ますが、実際はどれも交差していません。それぞれの光線が最短路を進んでいることが分かります。
 左の Front-View と、右の Left Side-View は完全に分けた方が良かったかも分かりませんが、Front View の開口円(真円)を Left Side-View とで共用させていただきました。
 開口円の ①→①→①→① と、同、②→②→②→② が光路長が等しいことが図面上からも明らかです。
(他の番号も同様(一部空間長を配慮する必要あり))
 また、EMSの光線の入射角(面法線と光線の角度)=60度と、一般の天頂ミラー(入射角45度)よりもずっと反射面との角度が小さいため、開口径に対して非常に長いミラーを要求する点も、EMSの物作りとしてのハードルの高さを物語っています。ミラー同士の干渉を含めて、最大限のミラーを最小限のハウジングに収納するために如何に腐心を重ねた結果であるかをご理解いただけると幸いです。

 直感的に理解しにくい課題は、図を描いてみるのがまずお勧めです。また、図が描けるかどうかが、理解しているかどうかの試金石とも言えます。