ピンホールが近視や老眼をある程度解消する理由

質問

近視の人が眼鏡をはずして対象を見ると、はっきりしなかった像がはっきりしてきます。イヌイットの人が狭い隙間から遠くを見るのと同じことをやっているのだろうと想像しています。また老眼の人が新聞などをピンホールを通してみると読めなかった文字が読めるようになります。実用にはなりませんが、ピンホールを通すことによって近視も老眼もある程度解消できることが驚きです。この現象は余計な光がなくなることで説明できるのでしょうか。

回答No.2

bardfish · ベストアンサー

「余計な光がなくなる」からではありません。

ピンホールの穴はカメラのレンズの「絞り」に相当します。
一眼レフなどのレンズには物理的に光の入り口の面積(開口率っていうんだったかな？)を任意に変更することができるのですが、絞り込む(穴を小さくする)と被写界深度が深くなりピントが合っている範囲(前後方向ね)が広くなります。
写真で「背景をぼかす」というのは絞りを開くことで実現しますが、レンズには「最大口径」という上限があります。上限いっぱいに絞りを開けることを「絞り開放」といいます。

ピンホールではレンズを使用しませんが「回折現象」により光は屈折します。
実はこの現象を利用したカメラ用レンズが存在します。キヤノンから出ているので興味が湧いたようなら調べてみてください。

絞り径が小さいと通った光は拡散せずにほぼ平行に到達します。
像がぼやけるというのは届く光が広がってしまうためです。
屈折レンズなどを使用した場合は焦点位置を投射する場所に合わせることでハッキリ見えるようになります。つまりピントが合っているということ。

カメラについて多少なりとも勉強していると絞りとピントの関係も体験として理解できるようになるでしょう。
ただし、スマホのカメラではだめです。スマホカメラには絞り機構が存在しません。レンズ交換式のカメラが基本となり、その構造は人間の眼球と基本的には同じです。

お礼

レンズには興味があるので、ご教示を参考にさせていただきながら、勉強したいと思います。

回答No.1

skydaddy

小さい穴（ピンホール）が余分な光を通さないためレンズ同様に結像し、ピンホールがレンズと同じ役割を果たすからです。

こちらにピンホールカメラとして詳しい説明があります。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%94%E3%83%B3%E3%83%9B%E3%83%BC%E3%83%AB%E3%82%AB%E3%83%A1%E3%83%A9

老眼でも近眼でもある程度効果があるのは、いずれの場合も目の結像を助け解像度をあげるためと思います。（双眼鏡や拡大鏡も解像度をあげると言う意味では同じです）

お礼

近眼用だけでなく老眼用にもなるというので感激しています！