前のページ 1/2 次のページ

'レンズ(英|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である。通常は、両側面を球面と球面または球面と平面とした透明体である。用途によっては、片面または両面を球面ではなくした非球面レンズも利用される。

物体が物側焦点より外側にある(つまり |s₁| > f)ならば倒立実像がレンズに関し物体と反対側 ('s₂ > 0) にでき、物側焦点より内側にある(|s₁| < f)ならば正立虚像が物体と同じ側 (s₂ < 0) にできる。像と物の大きさの比(横倍率) m は

:m = s₂/s₁

で表される(m は実像では負、虚像で正である)。

また、上記レンズの公式の別の表現として、前側焦点と物との座標差を z 、後側焦点と像との座標差を z' とおくと以下のニュートン形式の式が成り立つ。

:-zz' = f ²

:m = -z' /f = f/z

◇ルーペ

ルーペ(虫眼鏡、独Lupe)は凸レンズでできる拡大された虚像を目視観察する道具である。ルーペの倍率は、ルーペ無しで距離 L のところから物体を見たときと、ルーペを通して見たときの虚像の見かけの大きさ(視角)の比であらわす。すなわち、ルーペ無し・有りのときの見込み角度をそれぞれ α、β とすると、倍率 M は $M\; =\; \backslash tan\; \backslash beta\; /\; \backslash tan\; \backslash alpha$ と定義される。ただし、近軸近似の成り立つ範囲では M ≈ β/αとなる。距離 L としては、明視距離(慣習的に 250 mm とされる)が用いられる鶴田匡夫 「第8・光の鉛筆[外部リンク]11 読書用ルーペ2 明視距離」『O plus E』 2006年6月号。-->。

倍率は物体とレンズと目の位置関係により変化する。レンズの焦点距離 f、前側焦点から物体までの距離を x、後側焦点から目までの距離を z とすると、倍率 M は

:

となる。

手持ち式のルーペの場合、主に以下のような使い方がある鶴田匡夫 「第8・光の鉛筆[外部リンク]10 読書用ルーペ1 倍率と解像力」『O plus E』 2006年5月号。。

前のページ 1/2 次のページ

・レンズ page1

・レンズ page2