NA(開口数)とは

レンズのNA(開口数)はレンズの明るさ、分解能、焦点深度を判断する指数です。

 

NA=n×sinθです。

 

   

上の図からも 0<θ<90° となります。
つまり 0<NA<1 となります。(空気中において)
(NAはθと屈折率で決まります。)
NAが大きい程、明るいレンズとなります。

 

光は絶えず広がろうとします。(回析)その為、非常に小さく絞り込む為には出来る限り大きな角度で絞り込む必要があります。
つまりNAが大きい程、分解能が高いということです。(同じ倍率で比較した場合)

 

計算では  分解能=(0.61×λ)/NAとなります。

 

逆に焦点深度はNAが高い程、浅くなります。

 

計算では  焦点深度=λ/(NAの2乗) となります。

 

顕微鏡の対物レンズ等はレンズ本体ににNAが記載されているものがほとんどです。

 

 

汎用のCマウントズームレンズ等は使用倍率内で大幅に変化します。
(レンズ倍率を変化させることでレンズ主点(理論値)が変わる為です。)
下記は某メーカーのカタログの抜粋です。

 

 

非常に特殊なCマウントズームレンズでは、下記のようにNAが変動しないものもあります。
但し、かなり大型で高価なものになります。