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- 2000年以上にわたって科学者を悩ませた「レンズの収差問題」がついに解決される
「古代ギリシャの科学者であるアルキメデスが凹面鏡で太陽光を集めて敵艦を焼き払った」という伝説がある通り、光学の歴史の始まりは2000年以上前に遡ります。
そんな光学の歴史上で人類が2000年以上も解決できなかった「レンズの収差の解消」という難問をメキシコの大学院生が数学的に解決したと報じられています。
反射鏡やレンズに入射した光は、屈折または反射することで光軸上の1点に収束すると理論付けられています。
しかし、現実にあるほとんどのレンズは加工の問題で表面が球面の一部となっているため、実際にはすべての光線を1点に集光することはできません。
そのため、解像力を上げようとレンズの口径を大きくすると、像がぼやけてしまうことがあります。この光線のズレが起きる現象を「球面収差」と呼びます。
レンズの球面収差については、2000年以上前のギリシャの数学者であるディオクレスが言及していました。
また、17世紀の数学者クリスティアーン・ホイヘンスは1690年に著書「光についての論考」の中で、アイザック・ニュートンやゴットフリート・ライプニッツが望遠鏡のレンズの球面収差を解決しようとしたができなかったと述べています。
実際にニュートンが考案したニュートン式反射望遠鏡では、色のにじみ(色収差)は発生しないものの、反射鏡を使っているために当時では球面収差をどうしても完全に補正できませんでした。
https://gigazine.net/amp/20190708-aberration-problem-solved?__twitter_impression=true
レンズ表面を解析的に理解する為の公式
https://i.gzn.jp/img/2019/07/08/aberration-problem-solved/03.jpg
レンズの収差を解決した究極のレンズ
https://i.gzn.jp/img/2019/07/08/aberration-problem-solved/04.jpg
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