まとめ
- レンズの中心を通り、レンズの面に垂直に引いた直線のことです。
- レンズの表面を形作る2つの球面の中心同士を結んだ、光学的な基準となる軸を指します。
解説
光軸（こうじく）は、レンズや鏡などの光学系において、光の進み方を考えるための最も重要な基準線です。単レンズの場合、レンズの両側の膨らみ（球面）の中心を結ぶ直線として定義されます。この軸はレンズに対して完全に垂直であり、左右対称の構造を支える中心軸の役割を果たしています。
光軸には、光の性質を理解する上で欠かせない2つの大きな特徴があります。一つ目は、光軸に平行に入射した光は、レンズを通過した後に必ず「焦点」と呼ばれる光軸上の一点に集まるという点です。二つ目は、レンズの中心を通り、かつ光軸に重なって進む光は、屈折することなくそのまま直進するという性質です。これらのルールは、カメラや顕微鏡などの光学機器を設計する際の基礎となります。
レンズの真ん中を通り、レンズの面に対して垂直に引いたまっすぐな線のことを「光軸（こうじく）」といいます。レンズのふくらみ具合を決める、左右対称の基準になる大切な線です。
この光軸には、おもしろい決まりがあります。光軸に平行に進んできた光は、レンズを通ったあとに必ず「焦点（しょうてん）」という光軸上の点に集まります。また、レンズの真ん中を通って光軸の上を進む光は、曲がらずにそのまままっすぐ進みます。虫めがねで太陽の光を集めるときも、この光軸を意識すると光がきれいに一点に集まります。
レンズのふくらみが大きいほど、光を曲げる力が強くなるので、焦点までのきょりは短くなります。理科の実験でレンズを使うときは、この「光の通り道」のルールを思い出してみてくださいね。
私たちの目の中にも「水晶体（すいしょうたい）」というレンズがあります。遠くを見るときや近くを見るとき、このレンズの厚みを変えて、光軸上の正しい位置にピントが合うように調節しているんですよ。
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