中学でやる凸レンズの虚像について

質問

• 中学でやる凸レンズの虚像について、よくわかりません。
• 対象の頭部からの水平直進の光がレンズへ直進し、焦点へと屈折する一方、対象の頭部からレンズ中央へいき、屈折せずに通る光がある。この二つの交点に虚像の頭部ができます。
• １）だけで頭部が見える方向は確定すると思います。すると、見える大きさは確定すると思います。となると、虚像の像の頭部は、その直線上にあるかぎり、どこに書いてもいいようにも思います。あえて、２）との交点の特定の位置にある意味は何なのでしょうか。私の考えの何が間違っていますでしょうか？

回答No.5

veryyoung · ベストアンサー

レンズの有無に関わらず、物体、虚像がどの位置、奥行きに見えるかは「放射状に広がる光の波源（原点、中心）」を、どの場所に感じるかと同義でしょう。両眼への視差、体を動かした時の視差、網膜上へ集光させる水晶体(毛様体)の緊張感、全ては、その放射的形状を持った光を前提とした感覚です。ご提示サイトの図で、物体頭部の一点から出た光は、レンズの右側の空間において、まるで、正立虚像の奥行の対応する一点から発せられたかの広がり角度を持ちます。「光軸に平行な光がレンズ通過後、焦点に向かう経路」と「レンズを直進通過できる中央経路」から右側に導かれた光の開き具合をもとに、左側に延長すれば「見かけ上」の放射状広がりの原点で交差することになります。

お礼

なるほどです。「放射状に広がる光の波源（原点、中心）」を、この２つの線は示していたのですね。実際、虫眼鏡でみてみると（この仕組みを理解したいがために、先日Amazonで買ったのですが）、拡大された物体がみえますが、少し奥側にあるように見えているはずなのですね。そういわれてみると、少し奥に移動しているような、していないような。。。　また目の位置についても質問しましたが、説明いただいた内容からすると、確かに、どこでもいいわけですね。「放射状に広がる光の波源（原点、中心）」はすべての右側のポイントにおいて知覚されるでしょうから。実際どの距離でも大体同じように見えます。

補足

実像の方の直線は、一点から出て広がった光がまた再度一点に集まるために、明るくなる、という意味で、書かれていると思っていました。単にスクリーンに映すだけならその理解でいいと思うのですが、そこからさらに実像ができる位置から広がる、放射状に広がる現象が起きるから、位置の背後であればどれだけ引いて見ても、大体同じように見えるわけですね。
ものが見えるということの意味の深さに今更ながら気づきました。
この放射状に広がる現象がなければ、そこに物は認識されないわけですね。
また片目、両目、というのもこの件についてはあまり関係ないのですね。