科学の色>レンズの謎


目の位置?

 小さいときから不思議だった虫メガネ。いろいろな物を拡大してビックリ、虫メガネを目から離しと、景色がひっくり返るのを見て楽しんだ。
 ときには、太陽の光を一点に集め、紙や虫を焦がした。のちにその点を焦点と言うことを知り、なぜか納得した。

 虫メガネやレンズについては理解しているつもりだったが、もう一度レンズの基本から勉強したい。

レンズの倍率


 レンズから物体、像、焦点までの距離をそれぞれa,b,fとすると、レンズの公式から

レンズの公式

 が成り立つ。上の図のように物体が焦点より内側にあれば(a<f)、正立の虚像をつくる。このときの倍率mは、
レンズの倍率mの式

 である。@式とA式からbを消去すると、
レンズの倍率mと物体までの距離aの関係式

 となり、物体を焦点に近づけると、倍率mが無限大になることがわかる。

 ! フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』のレンズの説明では、B式の分子がfではなく、aになっている。連絡すべきだろうか?

 ところでよくわからないのが、このときの目の位置がどうなっているのかだ。

 『レンズを虫メガネとして使うときは、凸レンズを目の直前に置く』と物理の教科書等に書かれているが、 そのようにしてレンズを使用するとB式の倍率(1<m<∞)にならない。ピントが合うのは物体をある距離に置いたときのみである??

(2006/4/2、TAKA)

レンズは足し算!?いろいろなレンズ|目の位置?|25cm
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