対物レンズは5群5枚構成で、大きく分離した前群3枚のうち2枚にフローライトレンズを採用し収差を抑え、発散性のある後群2枚で像面の平坦化を行っています。これによりTOA の中心像と FSQ の平坦性を併せ持つ至高の光学系を実現しました。

また、レンズ構成だけでなく、5枚のレンズを安定して保持するために対物セルも新設計を施し、高性能かつ安定した品質を両立できる構造を確立しました。本製品には、最高峰のフラットフィールド 5 枚玉天体望遠鏡として、フォトビジュアル屈折望遠鏡の元祖である従来の FSQ シリーズを踏襲し、FSQ（Flat-field Supreme Quintuplet）と名付けています。

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FSQ-80FC は単なるアストログラフではなく、最高峰の眼視性能も兼ね備えています。屈折望遠鏡としては比較的明るいF5.6の光学系でありながら、中心像の眼視ストレール比は 99.7％に達し、この値においては眼視用のフラッグシップモデルであるTOAシリーズをも上回ります。中心像の結像性能の指標となる球面収差図はTOAシリーズと同様に、軸上へ貼り付くような一本の線状です。

色収差はもちろん球面収差も含めて実用上完全な収差補正を施しており、正に無収差光学系と呼ぶにふさわしい性能を誇ります。
一般に過剰倍率と言われる高倍率を掛けても鏡筒由来の色収差は皆無で、月面の縁など輝度差の大きな対象もハイコントラストで観察できます。対物レンズは５枚構成ですが、 レンズ枚数の多さを全く感じさせない抜群のクリアネスで、弊社フラッグシップのTOAシリーズに比肩する最上級の高倍率性能を実現しています。

加えて２インチアイピースの最大視野をカバーする範囲でほぼ完璧な収差補正を施しているので、低倍率観察時にも鏡筒側に由来する収差はありません。

この極めて高い眼視性能を活かすために十分なバックフォーカスも確保しています。接眼体後端から焦点面までの距離（メタルバック）は 159mm あり、別売の「天頂ミラー50.8」を併用しても無限遠にピントを合わせることが可能です。

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FSQ-80FCは現代の主流となっている冷却CMOSカメラの感度分布や分解能を意識して設計しました。現行の冷却CMOSカメラのみならず、将来これらが一層高画素化した場合でもカメラの解像度を遺憾なく発揮できるよう、極めてシャープな結像を実現しています。

イメージサークルはフルサイズカメラのセンサーでも余裕を持ってカバーするΦ50mmを確保しています。RMSスポット直径は436〜656nmまでの 11 波長に均等に処理を施した値で、中心で 0.8μm、フルサイズ周辺で 2.2μm、Φ50mmで3.0μmです。今まで公開してきた100μm枠では判別できないほどの針の先で突いたような鋭像をイメージサークル全面に実現しています。周辺光量はAPS-C周辺で99％、フルサイズ周辺で97％、Φ50mmで93％と極めて豊富です。写野周辺の淡い星雲に至るまでコントラストを損ないません。

星像の自然さという点でも設計上の工夫を施しています。軸上色収差も極限まで補正されており、色ハローは皆無に等しいと言えます。明るい星から微光星まで、星の持つ色合いをそのままに捉え、素直な画像処理で美しい星像の表現が期待できます。

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FSQ-80FC ではこれまでのタカハシの天体望遠鏡とは異なる新しいアダプターリングシステムを採用しています。

鏡筒に標準付属の「M72-M48 CMOSアダプター」の後端はM48オス/バックフォーカス55mmの標準規格なので、多くの冷却CMOSカメラが追加アクセサリー無しで接続できます。アダプター内側には M48 P=0.75 のフィルター用ネジも設けられています。

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M54ネジ/バックフォーカス55mmのCMOSカメラについては、 別売の「M72-M54 CMOS アダプター」を使用することで取り付けが可能です。（内側にM52 P=0.75ネジ有り）

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レンズ交換式カメラの場合は、別売の「M72 一眼アダプター」を取り付けますと鏡筒側の後端が従来システムと同じになりますので、「カメラマウント DX-WR(EOS)」、「カメラマウント DX-WR(Nikon)」、またはその「相当品」を接続できます。

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また、接眼部には従来のFSQシリーズ同様、減速比1:8のMEF（減速微動装置）が標準装備となっているため、細かなピント調整もスムーズに行えます。

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