収差とは?
しゅうさ
収差とは、レンズやミラーによって光が理想的な一点に集束せず、像がぼやけたりゆがんだりする光学的な誤差のことです。
収差(しゅうさ)とは、光学系において光が理想的な結像を行わず、像にぼけやゆがみが生じる現象の総称です。カメラ・望遠鏡・顕微鏡などあらゆる光学機器において克服すべき重要な課題とされています。
収差は大きく単色収差と色収差に分類されます。単色収差はひとつの波長の光だけでも生じる収差で、代表的なものに以下があります。
- 球面収差:レンズの中心部と周辺部で焦点距離が異なるために生じるぼけ
- コマ収差:軸外の点光源の像が彗星(コメット)のように尾を引く現象
- 非点収差:像の縦方向と横方向で焦点位置がずれる現象
- 像面湾曲:像の結ぶ面が平面でなく曲面になること
- 歪曲収差:格子状のものが樽型や糸巻き型にゆがむこと
色収差は、ガラスの屈折率が光の波長(色)によって異なるために生じます。白色光を使うと各色の焦点がずれ、像の縁に色のにじみが現れます。
現代の光学設計では、複数のレンズ素子を組み合わせたり、非球面レンズや特殊ガラスを使ったりして収差を補正します。スマートフォンカメラの画像処理でも、ソフトウェアによる収差補正が行われています。
使い方・例文
一眼カメラの交換レンズのスペック説明で「収差を大幅に補正した設計」と紹介されたり、写真の周辺部に色のにじみが出たときに「色収差が目立つ」と表現されたりする場面で登場します。
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