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Optics imitates an eye

 A camera has a convex lens, a shutter, a diaphragm and
 light sensitive recording material, or film.
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  光学

  対物レンズには凸レンズと凹レンズがある。この2種類のレンズを組み合わせて、片面が凸レンズ、反対の面が凹レンズになっているものもや、一方の面がまっすぐなものもある。凸レンズは光を一点に集中させ、凹レンズは反対に光を分散させる。

  虫めがねは凸レンズである。凸レンズはある一点から出た光を再びある1点、焦点に集中させる。焦点という語は、凸レンズで光を集めて焦がすことができる点という意味である。

  光学は目の機能をなぞらえている。目には水晶体があって、これはカメラと同様、凸レンズである。水晶体の前には虹彩、カメラで言えば絞り、があり、開き、つまり口径の大きさを変化させる。虹彩は目に入ってくる光の量を調節する。開きが小さいと入ってくる光の量は少なくなるが、画像はシャープになる。カメラのフィルムの働きは目の網膜がしている。

  カメラやビデオのように、目は画像を一枚一枚の絵として認識している。時速40キロで移動している時、人は1メートルごとにしか道を見ることができない。従って、前方と側面の視界は曖昧になる。網膜に映った画像は上下が逆転しているが、脳の中で正しい方向に変換され、「正しく」見ることができるようになるのである。

  現在のカメラは、ピンホールカメラ(暗箱に小穴をあけた箱型カメラ)の穴のところに凸レンズとシャッターを置き、化学的に感光するフィルムをつけたのが始まりである。最初はフィルムはディスクだったが、後に、リールが一般的になった。

  フィルムに映った画像は上下逆になっている。レンズが充分な光を集める。このようにして、すばやく写真をとることが可能になった。

レンズのおもな種類

1. 単焦点レンズ

  • 焦点距離を変えることができない。
  • フレームサイズを決める時には、カメラ自体を移動させなくてはならない。

2. ズームレンズ

  • 焦点距離を自在に変えることができる。

  プロは少なくとも様々な撮影状況に対応できるよう、ズームレンズを備えておかなくてはいけない。

 

Optics.org: Photonics Resources for Scientiests and Engineers. [optics.org]

Optics for Kids. [www.opticalres.com/kidoptx.html]

 

 
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