「レンズ」の版間の差分
新世紀のウィキぺディア (会話 | 投稿記録) m →基本的性質: 修正 |
編集の要約なし |
||
3行目: | 3行目: | ||
[[ファイル:BiconvexLens.jpg|thumb|レンズ]] |
[[ファイル:BiconvexLens.jpg|thumb|レンズ]] |
||
[[ファイル:Lens2-ja.svg|thumb|レンズの断面形状の種類]] |
[[ファイル:Lens2-ja.svg|thumb|レンズの断面形状の種類]] |
||
'''レンズ'''({{Lang-nl-short|lens}})とは、 |
|||
⚫ | |||
#[[光]]を[[屈折]]させて[[発散]]または[[集束]]させるための[[光学素子]]。本項で詳述する。 |
|||
#上記光学素子と同じ役割をする素子や技術、自然現象など。本稿でも説明する。 |
|||
#[[写真レンズ]]のこと。複数のレンズを含む機械要素で構成される。 |
|||
---- |
|||
⚫ | |||
実用上の多くのレンズは1つの軸([[光軸]])のまわりに[[回転対称]]な面でできていて、以下の説明では主にこの場合を扱う。回転対称でない例として[[乱視]]用めがねレンズ([[トーリックレンズ]])、棒状の半円柱形ルーペなどがある。入射した平行[[光束]]を収束させる働きを持つものを'''[[凸レンズ]]'''、発散させるものを'''[[凹レンズ]]'''という。通常、レンズ中央部は凸レンズでは厚く、凹レンズでは薄い<!--ただし、これが凸・凹の定義ではない。反例としては軸外しレンズ、フレネルレンズなど。-->。 |
実用上の多くのレンズは1つの軸([[光軸]])のまわりに[[回転対称]]な面でできていて、以下の説明では主にこの場合を扱う。回転対称でない例として[[乱視]]用めがねレンズ([[トーリックレンズ]])、棒状の半円柱形ルーペなどがある。入射した平行[[光束]]を収束させる働きを持つものを'''[[凸レンズ]]'''、発散させるものを'''[[凹レンズ]]'''という。通常、レンズ中央部は凸レンズでは厚く、凹レンズでは薄い<!--ただし、これが凸・凹の定義ではない。反例としては軸外しレンズ、フレネルレンズなど。-->。 |
||
200行目: | 205行目: | ||
== レンズの種類 == |
== レンズの種類 == |
||
屈折率により光路を制御するレンズ |
===屈折率により光路を制御するレンズ=== |
||
* [[回折レンズ]] - [[回折]]を利用したもので、一部の写真レンズの部品として用いられている。 |
* [[回折レンズ]] - [[回折]]を利用したもので、一部の写真レンズの部品として用いられている。 |
||
⚫ | |||
* [[セルフォックレンズ]] - 屈折率分布型の端面が平坦なレンズ。アライメントがし易いため[[WDM]][[光通信]]のコンポーネントなどに使われる。 |
* [[セルフォックレンズ]] - 屈折率分布型の端面が平坦なレンズ。アライメントがし易いため[[WDM]][[光通信]]のコンポーネントなどに使われる。 |
||
* [[非球面レンズ]] - [[カメラ]](特にレンズ交換式[[一眼レフカメラ]])用の[[写真レンズ]]で、[[光]]の[[屈折]]によって生じる[[収差]]効果による、樽型歪曲や糸巻き収差、[[色収差]]を抑えた特殊なレンズ。 |
* [[非球面レンズ]] - [[カメラ]](特にレンズ交換式[[一眼レフカメラ]])用の[[写真レンズ]]で、[[光]]の[[屈折]]によって生じる[[収差]]効果による、樽型歪曲や糸巻き収差、[[色収差]]を抑えた特殊なレンズ。 |
||
* [[セルフォックレンズアレイ]](SLA) - セルフォックレンズをアレイ状に並べたもの。プリンタやコピー機の光学系などに使われる。 |
* [[セルフォックレンズアレイ]](SLA) - セルフォックレンズをアレイ状に並べたもの。プリンタやコピー機の光学系などに使われる。 |
||
===光学レンズと同様な働きをする技術、現象=== |
|||
⚫ | |||
* [[電子顕微鏡]]では光の代わりに[[電子線]]を用いて試料の拡大像や[[電子線回折|回折]]図形を得るが、この電子線を曲げるレンズ([[電子レンズ]])として電磁石を用いた磁界レンズや静電場を使った静電レンズが用いられる。 |
* [[電子顕微鏡]]では光の代わりに[[電子線]]を用いて試料の拡大像や[[電子線回折|回折]]図形を得るが、この電子線を曲げるレンズ([[電子レンズ]])として電磁石を用いた磁界レンズや静電場を使った静電レンズが用いられる。 |
||
* [[放射光]]などによる[[X線回折]]では、回折によってX線を集光するX線レンズが用いられている。X線レンズの材料として金属多層膜などが挙げられる。 |
* [[放射光]]などによる[[X線回折]]では、回折によってX線を集光するX線レンズが用いられている。X線レンズの材料として金属多層膜などが挙げられる。 |
||
===光以外の物をレンズのように制御する技術=== |
|||
その他の分野では |
|||
* [[爆縮レンズ]] - 原子爆弾に用いられる技術 |
* [[爆縮レンズ]] - 原子爆弾に用いられる技術 |
||
* [[爆薬レンズ]] |
* [[爆薬レンズ]] |
2017年5月19日 (金) 01:50時点における版
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d8/BiconvexLens.jpg/220px-BiconvexLens.jpg)
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/b6/Lens2-ja.svg/220px-Lens2-ja.svg.png)
歴史
![]() | この節の加筆が望まれています。 |
凸レンズ
基本的性質
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/55/Lens3-ja.svg/220px-Lens3-ja.svg.png)
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/7/7d/Lens3b-ja.svg/220px-Lens3b-ja.svg.png)
実像と虚像
物側焦点より遠い物体上の点︵物点︶から出た光︵図1-2︶について考えると、 (一)物から軸に平行にレンズに向かう光は、屈折されたあと像側焦点を通る光になる (二)物側焦点を通ってレンズへ向かう光は、屈折されたあと軸に平行な光になる 結果として物点から出てレンズへ向かう光はレンズの反対側の一点︵像点︶を通る。軸からの物点の高さと像点の高さとの比は一定となる。像面にスクリーンを置けば物体が逆さまに拡大・縮小された像が投影されることになる。このように物点からの光が像点で交わってできる像を実像と呼ぶ。 また、物側焦点より近い物体上の点から出た光︵図1-3︶について考えると、 (一)物体から軸に平行にレンズに向かう光は、屈折されたあと像側焦点を通る光になる (二)節点を通る光は、レンズを通る前後で角度が変わらない︵薄レンズ近似では主点と節点が一致するため、ただ直進する︶ 結果として、実際には物点から出てレンズへ向かった光をレンズの反対側から見ると、あたかも物点より遠くの一点から出たかのように進む。このように物点からの光が像点で交わらずにできる像を虚像と呼ぶ。虚像は、ルーペのようにレンズを覗き込むことで観察できる。虚像の場合にも軸からの物点の高さと像点の高さとの比は一定となる。実像の場合と違い、光が実際に1点に集まるわけではないので、スクリーンを置いても像を投影することはできない。レンズを覗いて虚像を観察できるのは、目が網膜上に実像を結像させるからである。レンズの公式
ルーペ
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/80/Magnifying_glass.jpg/220px-Magnifying_glass.jpg)
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/1e/Loupe-optical_path.svg/220px-Loupe-optical_path.svg.png)
凹レンズ
基本的性質
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/2e/Lens4-ja.svg/220px-Lens4-ja.svg.png)