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zoom RSS カメラレンズの役割3(レンズがなくても写真が撮れる)

<<   作成日時 : 2008/07/08 17:56   >>

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 前々回の説明で、レンズが無いと写真が撮れないという話をしました。しかし、実はレンズなしでもレンズに替わる役目を果たすものを使うと写真が取れるのです。
 レンズの役目を果たすもの、それがピンホールです。ピンホールカメラとか針穴写真機という名前を聞かれたかたも多いと思います。下の図をごらんになってください。
画像

 これはピンホールカメラで写真を写せることを説明した図ですが、ポイントはピンホールによって物体とセンサーの画素とを1:1の関係に結び付けているということです。このピンホールがあれば、物体(上の絵では木)の各点は、センサー上の異なった点に結びつきます。異なった点がセンサー上の同じ点に結びつくことは絶対にありません。
 このことは前回のレンズの役割で説明したことと同じですね。レンズも物体とセンサーの各点を1:1に結びつけていたので、写真が写ったのです。ピンホールを置くことで全く同じことが実現できるのです。
 ただ、ピンホールはその名の通り、穴の大きさを極力小さくしなければなりません。大きな穴にすると、画像がボケてしまうのです。物体とセンサーの各点を1:1に結びつける関係が崩れてくるからです。極端に穴を大きくしたものが、前々回のお話(レンズが無い場合)の場合です。無限大の大きさの穴ということです。
 ただ、問題は、光量です。センサーに入ってくる光は、この小さな穴を通った光だけですから、非常に微弱な光しか入ってこないのです。
 ピンホールカメラというのは実際に使われています。但し、センサーを使ったカメラではなく、フィルムを使ったカメラとして使われています。フィルムですから、露出時間を十分長くしておけば、微弱な光でも感光できるのです。日本針穴写真協会という団体では、現在も針穴写真を使った写真を楽しんでおられるようです。毎年行われるPIE(フォトイメージングエキスポ)でも出展されております。とてもピンホールカメラで撮った写真とは思えないような写真がホームページにも掲載されてますので、ご覧になってみてください。
 ピンホールカメラの原理は、特殊な分野でも使われてます。例えばX線の光で画像を形成する場合などです。X線はガラスレンズは使えないのです。このような場合は、ピンホールを使うことで結像させることができるのです。
 次回はレンズについて原理的な話をしてみます。

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