光と色と: 用語

レンズは透明なガラスやプラスチックで作られた光を屈折させて集めたり、広げたりする道具である。

一般的に、真ん中が厚くて周辺部が薄い球面をしたレンズを凸レンズ、真ん中が薄くて周辺部が厚い球面をしたレンズを凹レンズと言う。

　凸レンズは物体を置く位置を焦点の外側にするか内側にするかによって実像と虚像を作る。凹レンズは光を広げる働きしかないので虚像を作るのみで実像を作らない。

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　凸レンズで作られている身近な道具はルーペやカメラや老眼鏡である。ルーペで拡大されて見える物体は虚像である。カメラはフィルム面に物体の実像を写すことで写真を撮る。老眼鏡は老眼で屈折力が弱くなった水晶体の屈折力を凸レンズの光を集める働きで強めるものである。

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　凹レンズは光を広げる働きしかないので、凹レンズ一枚で作られた身近な道具はほとんどないが、広く使われているものは近親の眼鏡である。近親の眼鏡は近親で屈折力が強くなった水晶体の屈折力を凹レンズの光を広げる働きで弱めるものである。

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凹レンズの光を広げる働きを利用すると凸レンズの焦点位置のずれを小さくすることが可能である。望遠鏡やカメラのレンズはより綺麗な実像や虚像を得るため凸レンズと凹レンズを組み合わせて作られている。最近では表面の形が非球面の凸レンズや凹レンズが使われるようになっている。

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