物理学

収束（凸）レンズの光線図に関する記事

凸レンズの片側に物体がある場合、凸レンズはその物体の像を形成できます。凸レンズの片側にある物体の位置がわかっている場合、物体の像の形成をどのように描けばよいでしょうか？以下に示すように、物体が凸レンズの左側にあるとします。

オレンジ色の線＝凸レンズ

青線＝主軸

矢印（緑）＝オブジェクト

F1 = 焦点距離1、F2 ₌焦点距離₂

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収束（凸）レンズに関する記事

凸レンズの定義

日常生活でよく使われるレンズの一つに凸レンズがあります。凸レンズとは、中央部が厚く、端が薄いレンズのことです。凸レンズは通常円形で、ガラス製であるため、空気よりも高い屈折率を持ちます。

凸レンズの種類

一般的に凸レンズには3種類あり、凸レンズの形状は下図（側面図）に示すとおりです。

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発散レンズによって形成される像の特性に関する記事

物体距離は凹レンズの焦点距離よりも小さい（do > f）。

凹レンズによる像形成の計算に基づくと、物体距離（do）が焦点距離（f）より小さい場合、像の特性は次のようになると結論付けられる。

仮想とは、光線が像を通過しないことを意味する。

– 直立

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発散レンズ（凹レンズ）の方程式に関する記事

凹レンズの式を導出する前に、まず凹レンズの符号規則を理解しておく必要があります。

凹レンズの符号規則

以下は凹レンズの符号規則である。

–物体の距離（do）

物体がレンズの光線と同じ方向にある場合、物体距離は正の値となる。

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凹レンズによる像の形成に関する記事

凹レンズによる像の形成を理解するために、次の例題と解答を見てください。この場合、物体は凹レンズから一定の距離にあると仮定します。

次に、凹レンズによる像の形成、凹レンズからの像距離、および凹レンズによる像の倍率を図示します。

凹レンズ（発散レンズ）の焦点距離は20cmです。高さ10cmの物体がレンズの左側にあります。以下の条件を満たす場合、像距離、像の倍率、像の高さを求めなさい。

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発散レンズ（凹レンズ）の光線図に関する記事

凹レンズの片側に物体がある場合、凹レンズはその物体の像を形成できます。凹レンズの片側にある物体の位置がわかっている場合、物体の像の形成をどのように描けばよいでしょうか。下の図に示すように、物体が凹レンズの左側にあるとします。

オレンジ色の線＝凹レンズ

青線＝主軸

矢印（緑）＝オブジェクト

F1 = 焦点距離1、F2 ₌焦点距離₂

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凹レンズに関する記事

凹レンズの定義

日常生活でよく使われるレンズの一つに凹レンズがあります。凹レンズとは、中央部が薄く、端が厚いレンズのことです。凹レンズは通常円形ですが、円形ではないものもあります。凹レンズは凸レンズと同様にガラスで作られており、空気の屈折率よりも高い屈折率を持つように作られています。

凹レンズの種類

一般的に、凹レンズには3種類あり、レンズの形状は下の図（側面図）のようになります。

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凸面鏡によって形成される像の特性に関する記事

物体距離は凸面鏡の焦点距離よりも小さい（do < f）。

凸面鏡による像形成の計算に基づくと、物体距離（do）が焦点距離（f）より小さい場合、像の特性は次のようになると結論付けられる。

― 虚像とは、凸面鏡の後ろに像があるため、光線が像を通過しないことを意味します。

– 直立

物体が凸面鏡から遠ざかるほど、像のサイズは小さくなる。

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凸面鏡方程式に関する記事

まず、凸面鏡の符号規則を理解しましょう。

凸面鏡の符号規則

–物体距離（do）

物体が光を反射する鏡面の前面にあり、光が物体を通過する場合、物体距離（do）は正の値となる。

–像距離 (di)

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凸面鏡による像形成に関する記事

凸面鏡による像の形成を理解するために、以下の例題と解答を学びましょう。この場合、物体は凸面鏡から一定の距離にあると仮定します。

次に、凸面鏡による像の形成、凸面鏡からの像距離、および凸面鏡による像の倍率を図示する。

凸面鏡の半径が30cmであると仮定します。像の形成を描き、像距離と像の倍率を求めなさい。

a) 物体距離が焦点距離より小さい (do < f)

b) 物体距離は焦点距離と同じである（do = f）

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