焦点

一般小学生

まとめ

【定義】
凸レンズに平行な光をあてたとき、レンズを通り抜けた光が集まる一点のこと。

まとめ

焦点とは、レンズに入射した平行な光が屈折して集まる点のことである。レンズの中心から焦点までの距離を焦点距離と呼び、レンズの両側に存在する。

解説

光軸に平行な光が凸レンズを通過すると、屈折によって光は一点に収束する。この実像を結ぶ点を焦点と呼ぶ。一方、凹レンズの場合は光が広がるため、広がる光を逆方向に延長したときに交わる点を虚焦点として定義する。焦点の位置はレンズの曲率や材質によって決定され、物体が焦点の外側にあるか内側にあるかによって、できる像(実像・虚像)の性質が大きく変化する。カメラや眼鏡などの光学機器を理解する上で、焦点は最も基礎的な概念の一つである。

小学生のみなさんへ

虫めがねで太陽の光をあつめると、とっても明るくてあつい一点ができるよね。その、光がぎゅっと集まった場所のことを「焦点(しょうてん)」というよ。焦点に黒い紙を置くと、熱でけむりが出てくることもあるんだ。レンズの中心から焦点までの長さは「焦点きょり」といって、レンズによって決まっているよ。

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