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■ レンズの知識 《性能の3要素》

読んでいただければ、高価なレンズが良いレンズ(最高品質)という ある意味で間違った認識がなくなると思います。

■ レンズの性能

メガネレンズの性能は、一般的に3つの要素
『屈折率』・『アッベ数(逆分散率)』・『比重』で表されます。

簡単に説明すると、屈折率が高いほどレンズは、薄くなり、アッベ数が大きいほど色収差の少ない良いレンズになります。また比重の小さいものほど、レンズが軽くなります。

レンズの理想は、薄くて軽くて色収差の少ないレンズです。しかし、ここで注意したいのはレンズを薄くしようとするとアッベ数と比重の数値が悪くなり色収差が出たり、レンズが重くなったりします。レンズの性能は、この3つの要素のバランスのよさで決まります。

以下には、少し難しいかもしれませんが、3要素を説明してあります。

■ 屈折率

メガネレンズを例にして説明すると、光は空気中では、直進する性質があります。レンズに入射する時に一部の光は反射して空気中に戻り、残りの光は、方向を変えレンズの中へと進みます。これを光の屈折と呼び、レンズの素材によって屈折の度合いが違います。この度合いを数値化したものが屈折率です。メガネレンズの場合は、屈折率の高い素材ほど、レンズが薄く出来ます。

現在市販されているレンズの屈折率は、プラスチックレンズで1.50〜1・74、ガラスレンズで1.50〜1.90くらいです。このことから現時点では、一番薄いレンズとなるとガラスレンズになります。

■ アッベ数(逆分散率)

小学生の頃、太陽の光をプリズムに通して虹を作ったことがありませんか。これは、同一の物質(プリズム)の中を通った光でも波長によって屈折率が異なる為に起こる現象です。短波長(紫)の光がより大きく屈折し、長波長(赤)の光が小さく屈折します。この現象を分散と呼び、メガネレンズでも同様の現象が問題となります。レンズ中心部を通った光はそれほど問題になりませんが、周辺部を通った光は、より大きく曲げられますので自然光の中に含まれる紫と赤の光で、焦点の位置がずれてしまいます。このように色の分散で起こる収差(焦点のズレ)を色収差と呼びます。

この色収差の度合いを示す数値が『アッベ数(逆分散率)』です。アッベ数が大きいほど色収差の少ない良いレンズということになります。アッベ数が40以上あればほとんどの人は、色収差を感じないと思います。

色収差の身近な例としては、倍率の高い拡大鏡(虫めがね)で白い紙の字を見てください。レンズの周辺部では、字のまわりに色のにじみが見られます。

■ 比重

比重は、ある物質の重さとこれと同体積の蒸留水(摂氏4℃)の重さとの比であらわします。比重の数値が小さいほど軽い物質ということになります。メガネレンズの場合はプラスチック素材で、おおよそ比重1.17〜1.35、ガラス素材のもので2.41〜3.99くらいです。当然ですが、プラスチックレンズで作ったメガネの方が軽く出来上がります。

 


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