光源

• 太陽や電灯のように、自ら光を放つ物体、あるいは実験において対象を照らすための装置。
• 幾何光学における光線の出発点であり、光の直進・反射・屈折といった諸現象を観察する際の基礎となる要素。
• 植物の光合成反応において、エネルギーを供給し反応速度を決定づける限定要因の一つ。

解説

光源とは、エネルギーを光として放出する物体の総称です。物理学的な視点では、光源から発せられた光は均一な媒質中を直進し、不透明な物体に遮られることで影を作ります。光源が一点とみなせる「点光源」の場合はくっきりとした影（本影）ができますが、光源に大きさがある場合は、影の周囲に光が一部届く「半影」が生じます。この光の直進性を利用した装置がピンホールカメラであり、光源からの光が小さな穴で交差することにより、スクリーン上には上下左右が逆転した像が投影されます。

光学実験、特に凸レンズを用いた観察においては、光源の位置が極めて重要です。光源を焦点の外側に置くか内側に置くかによって、レンズを透過した後の光が集束して実像を結ぶか、あるいは発散して虚像として観察されるかが決まります。レンズの曲率（ふくらみ）が大きいほど光を屈折させる力が強くなり、焦点距離が短くなるため、光源とレンズの距離関係によって作図の結果が大きく変化します。

生物学の分野では、光源は光合成を促進させるための不可欠なエネルギー源です。光の強さが増すほど光合成速度は向上しますが、ある一定の強さに達すると、二酸化炭素濃度や温度といった他の要因がボトルネックとなり、反応速度が頭打ちになる「光飽和」という現象が見られます。実験では、光源と植物の間に水槽を置いて熱を遮断するなど、純粋に光の強さが与える影響を測定する工夫がなされます。