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2026年8月18日 (火)
【解答】レンズと平面鏡を組み合せた問題
【問題】レンズと平面鏡を組み合せた問題の解答です。
【問題】レンズと平面鏡を組み合せた問題
焦点距離が15.0 cmの凸レンズから25.0 cm離れた位置に光軸に垂直に平面鏡を立てます。この平面鏡から凸レンズの方向に15.0 cm離れた光軸上に光源を置いたとき、光源の実像はどこにできるでしょうか（この問題はレンズの公式を使って求めてください）
【問題】レンズと平面鏡を組み合せた問題
光源から出た光は四方八方に進みますが、レンズでできる実像は上図のレンズの左側にできます。そこで①光源から直接レンズに向かう光と、②光源が平面鏡で反射してレンズに向かう光の2つの経路を考えます。
①光源から直接レンズに向かう光
レンズの焦点距離は15 cmですから、光源のある10 cmの位置は焦点の内側にあります。ですからレンズの左側には実像はできません。レンズの左側から除くと光源の虚像が見えます。これをレンズの公式で表すと、次のようになります。
レンズの公式
1/a ＋ 1/b ＝ 1/f
において a = 10 cm、f = 15 cm を代入すると、
1/b ＝ 1/f ー 1/a ＝ 1/15 ー 1/10 ＝ （2－3）/30 = ー1/30
b ＝ ー30 cm
b < 0 のため、この像は虚像であり実像はできません。
②平面鏡で反射してからレンズに向かう光
光源は平面鏡が15 cm手前にあります。平面鏡の虚像は平面鏡の後方 15 cm離れたところに見えます。また平面鏡はレンズから25 cm離れたところにあるため、平面鏡の虚像はレンズから（25 cm ＋ 15 cm）＝ 40 cm離れていることになります。 この虚像の実像がレンズの左側にできます。これをレンズの公式で表すと、次のようになります。
レンズの公式
1/a ＋ 1/b ＝ 1/f
において a = 40 cm、f = 15 cm を代入すると、
1/b ＝ 1/f ー 1/a ＝ 1/15 ー 1/40 ＝ （8－3）/120 = 5/120 = 1/24
b ＝ 24 cm
b ＞ 0 のため、この像は実像です。
①と②の結果から解答は
凸レンズから左側（光源とは反対側） に24 cm離れた光軸上にできる。
となります。
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2026年8月17日 (月)
【#おもしろ映像】レーザー光線の竪琴（Laser Harp）
レーザー光線のハープです。レーザー光線の弦を奏でて演奏します。
レーザー光線のハープ（Laser Harp）
テトリスのテーマで有名なロシア民謡Korobeiniki （コロベイニキ、行商人）を演奏しています。映像を見ると手で触れているレーザー光線が遮られています。光を遮ることで音がなるようにできているのでしょうか。
Tetris Theme on Laser Harp - Theremin Hero LIVE! Finale - Gamecity 5 Nottingham
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2026年8月15日 (土)
【#おもしろ映像】透明な体のガラスカエル（グラスフロッグ）
ガラスガエル（グラスフロッグ、 Glass Frog）は中央アメリカとコロンビアの熱帯雨林に生息するセントロレニ科 （無尾目、アマガエルモドキ科）に属する両生類です。最初に発見されたのは1872年ですが、当時はアマガエル科とされていました。最近も新種が見つかっており、このガラスガエルは、エクアドルの熱帯雨林で発見されたものです。
Glass Frog
多くのガラスガエルグラスはライムグリーン色をしていますが、一部の種の腹部の皮膚は透明または半透明であることから、ガラスガエルと呼ばれます。皮膚を通して心臓、肝臓、消化管などの内臓が見え、心臓の収縮や血液が流れている様子が見えます。
Speed Of Life 3 ( Glass Frog )
ガラスガエルは樹上で生活しています。とりわけ葉の上では効果的に身を隠すことができます。近年の生息地の気候変動や開発により生息域が分断しており、生存を脅かされています。
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2026年7月30日 (木)
天文アマチュアのための―新版 屈折望遠鏡光学入門
吉田 正太郎
この本も絶版となっており中古本しか入手できませんが、屈折式望遠鏡の仕組みについて原理からしっかりと解説されており、ガリレオ式望遠鏡やケプラー式望遠鏡などの仕組みを学びたい人にお勧めの本です。
中古本ですが高い値がついています。自分が新品を購入した値段は2,940円でした。
内容（「BOOK」データベースより）
屈折望遠鏡の基本的な原理と、最新の技術を、できるだけ正確に、わかりやすく説明。
内容（「MARC」データベースより）
天体観測ばかりでなく、精密測角、照準望遠鏡、フィールドスコープ、双眼鏡としても広く用いられている屈折望遠鏡の基本的な原理と、最新の技術を、わかりやすく解説する。
単行本: 342ページ
出版社: 誠文堂新光社; 新版版 (2005/12)
ISBN-10: 441620518X
ISBN-13: 978-4416205181
発売日： 2005/12
商品の寸法: 20.8 x 15 x 2.8 cm
目次
1 世界史のなかの屈折望遠鏡
2 レンズ光学入門
3 屈折望遠鏡の一般光学
4 地上望遠鏡、フィールドスコープ、双眼鏡
5 光学材料
6 対物レンズ
7 接眼鏡
8 カタディオプトリック系
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2026年7月28日 (火)
「レンズ」のキホン (イチバンやさしい理工系)
桑嶋 幹 (著) 形式: Kindle版 ソフトバンククリエイティブ
光学とレンズの基本がまとめられており初心者向けにちょうど良いフルカラーの図解入門書です。2010年出版ですが基本原理を解説した本のため内容は陳腐化していません。
レンズの入門書でフルカラーのものはほとんどありません。カラーゆえに光路図などがとてもわかりやすく図解されています。光学とレンズのキホンのキから解説しているので、これからレンズのことを勉強したい人だけでなく、レンズの基本を教える人にとっても役に立つと思います。
レンズを知ると光学はこんなにおもしろい!
昨今のデジタル一眼レフカメラのブームもあって、レンズのことをもっと知りたい人が増えています。本書は、高校生から一般の人を対象に、レンズのことを知る超入門書として、図解や写真をふんだんに使いながら、わかりやすく光の世界を解説します。
レンズを知ることは、光の性質を知ることにつながります。また、メガネや望遠鏡などの光学機器ばかりか、ヒトの眼の構造の理解も進みます。身近な例を題材に、徹底してやさしく、おもしろい話題を集めました。
単行本: 224ページ
出版社: ソフトバンククリエイティブ (2010/6/18)
ISBN-10: 4797357150
ISBN-13: 978-4797357158
発売日： 2010/6/18
目次
はじめに
登場キャラクターのご紹介
第 1 章 レンズのお話
001 レンズは光の屈折をたくみに利用するために生みだした道具
002 レンズの歴史
003 小さなものを拡大して見る顕微鏡の歴史
004 遠くのものを近くに見る望遠鏡の歴史
005 レンズでできた像を記録するカメラの歴史
COLUMN レンズの語源
第 2 章 光のふるまい
006 光の直進性と逆進性
007 光の反射の法則
008 鏡による光の反射
009 光の乱反射
010 透明な物体を通る光
011 光は物質の境界面で折れ曲がる 光の屈折
012 光はどのような道筋を選んで進むのか フェルマーの原理
013 スネルの法則①
014 スネルの法則②
015 空気のゆらぎが光を曲げる 陽炎と逃げ水のしくみ
016 空気のゆらぎが光を曲げる 蜃気楼と大気差のしくみ
017 プリズムでできる光の色の帯 光の分散
018 大空にかかる光の色の帯 虹ができるしくみ
019 虹の形はどうして円弧なのか
020 光は波か粒子か① 光の回折
021 光は波か粒子か② 光の干渉
022 光の回折と干渉でできる虹のしくみ
023 光は縦波か横波か
024 偏光メガネとブリュースターの法則
025 光は電磁波の仲間
026 光の速さはどれぐらいか
027 光のふるまいを考える幾何光学と波動光学
COLUMN 近接場光ー光の回折限界を超える光 66
第 3 章 レンズのしくみと働き
028 点光源からでた光はどのように進むか
029 影のでき方
030 ピンホールでできる像
031 ピンホールカメラでできる像
032 レンズの基本的なしくみ
033 凸レンズと凹レンズの基本的な働き
034 レンズの焦点と焦点距離
035 レンズの主点と主平面
036 薄肉球面レンズの焦点距離の求め方
037 レンズを通る光の進み方
038 凸レンズでできる実像
039 無限遠からやってくる光は凸レンズでどこに像を結ぶか
040 凸レンズでできる虚像
041 凸レンズを半分隠すと実像と虚像はどうなるか
042 物体が焦点の位置にあるとき実像と虚像はどうなるか
043 凹レンズでできる虚像
044 レンズの写像公式と倍率① 凸レンズの実像の場合
045 レンズの写像公式と倍率② 凸レンズの虚像の場合
046 レンズの写像公式と倍率③ 凹レンズの虚像の場合
047 レンズの写像公式のまとめ
048 レンズの倍率を求めるもう1つの方法
049 レンズの作図の裏技① 光軸上の1点からでて凸レンズに入射する光
050 レンズの作図の裏技② 凸レンズに任意の傾きで入射する光
051 レンズの作図の裏技③ 凹レンズを通る光の場合
052 ２枚のレンズを通る光
053 凹面鏡と凸面鏡のしくみ
054 凹面鏡と凸面鏡で反射する光
055 レンズの分類の仕方
056 表面屈折を利用したレンズ① 球面レンズ
057 表面屈折を利用したレンズ② 非球面レンズ
058 表面屈折を利用したレンズ③ シリンドリカルレンズ
059 表面屈折を利用したレンズ④ トロイダルレンズ
060 表面屈折を利用したレンズ⑤ フレネルレンズ
061 表面屈折を利用しないレンズ① グリンレンズ（屈折率分布レンズ）
062 表面屈折を利用しないレンズ② 回折レンズ
COLUMN メタマテリアルー負の屈折率をもつ物質
第 4 章 レンズの性能
063 レンズをつくる光学ガラスに求められる性質
064 光学ガラスの屈折率
065 光学ガラスのアッベ数
066 光学ガラスの分類
067 ガラス以外の光学材料① 天然や人工の結晶
068 ガラス以外の光学材料② 光学プラスチック
069 レンズができるまで① 球面レンズのつくり方
070 レンズができるまで② 非球面レンズのつくり方
071 収差とはなにか
072 球面収差
073 球面収差の補正
074 コマ収差と非点収差
075 像面湾曲と歪曲収差
076 軸上色収差と倍率色収差
077 像の大きさと明るさ
078 Fナンバーと実効Fナンバー
079 開口数NAとレンズの分解能
080 絞りと瞳
081 絞りの位置とテレセントリック
082 焦点深度と被写界深度
COLUMN ガラスはなぜ透明なのか
第 5 章 レンズを使った身近なもののしくみ
083 ヒトの眼の構造
084 正常な眼のしくみと働き
085 近視と遠視
086 老視と乱視
087 コンタクトレンズのしくみ
088 ルーペのしくみ
089 ルーペの倍率
090 光学顕微鏡のしくみ① 基本的なしくみ
091 光学顕微鏡のしくみ② 倍率と分解能
092 望遠鏡のしくみ① 基本的なしくみ
093 望遠鏡のしくみ② ケプラー式望遠鏡の光の進み方
094 望遠鏡のしくみ③ オランダ式（ガリレオ）望遠鏡の光の進み方
095 望遠鏡のしくみ④ 望遠鏡の倍率
096 望遠鏡のしくみ⑤ ピント合わせが必要なのはなぜ？
097 カメラのしくみ① Fナンバーとシャッタースピード
098 カメラのしくみ② 画角と焦点距離
099 カメラのしくみ③ デジタルカメラの画角と焦点距離
100 進化するレンズ 流体レンズのしくみ
COLUMN 像反転系 倒立像を正立像として見る
参考文献
索引
サンプルページ
第１章 第１節 レンズは光の屈折をたくみに利用するために生みだした道具
第２章 第６節 光の直進性と逆進性
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