光学レンズにおいて、球面レンズと非球面レンズの設計の違いは、画質、歪み、収差に影響を与えます。拡大鏡において、非球面レンズは従来の球面レンズに比べていくつかの重要な利点があり、視界の鮮明さと使いやすさを向上させます。ここでは、非球面レンズがどのように性能を向上させるのかを説明します。

レンズの下に何かを置くと、レンズはそこに当たる光線を曲げます。この曲げによって、物体は実際よりも大きく見えるのです。

フレネルレンズは、光を集めたり拡大したりするために使用される、持ち運びやすく軽量なシート状のレンズです。フレネルレンズは、フランスの物理学者オーギュスタン＝ジャン・フレネルによって初めて発明されました。オーギュスタン・フレネルは、1822年にこのレンズ設計を用いてガラス製のフレネルレンズ（灯台レンズ）を初めて開発しました。   一般的な球面レンズや非球面レンズとは異なり、フレネルレンズはプラスチックシートの片面に刻まれた一連の同心円状の溝で構成されています。フレネルレンズは薄く平らな光学レンズで、軽量プラスチックシートの表面に細く小さな同心円状の溝を連続して刻むことで、厚み、重量、コストを削減しています。各溝は互いにわずかに異なる角度で、焦点距離は同じに設定されており、光を中央の焦点に集めます。各溝はそれぞれ独立した小さなレンズとみなされ、平行なフレネル光波を曲げて光を集光します。このレンズは球面収差をある程度除去します。

虫眼鏡というと、大きなクラシックタイプのレンズを思い浮かべる人が多いでしょう。しかし、実際に使う際には、軽量で高性能、そして完璧な光学性能を備え、操作も簡単な虫眼鏡が求められます。ダイヤモンドや宝石の検査といった高度な作業には、最高の虫眼鏡を使うことが不可欠です。一方、岩石や鉱物の収集を趣味とする人にとっては、失くしても大丈夫な、きちんとした虫眼鏡があれば十分です。   良い拡大鏡を選ぶ前に、「良い拡大鏡とは何か」を知っておきましょう。

ディオプターとは、レンズの曲率を指します。ディオプターが大きくなると、レンズは厚くなり、曲率も大きくなります。曲率が大きくなると、光線は観察者の網膜のより広い部分を満たすように方向を変え、物体が大きく見えるようになります。倍率とは、拡大レンズを通して物体をどれだけ大きく見せるかを指します。倍率は通常、2倍や4倍などのXで示されます。レンズのディオプターを倍率に変換する計算式は複数ありますが、当社では共通の計算式「倍率...

非球面レンズは、いくつかの観点から理想的な拡大鏡です。共役点で使用すると、像に歪みが生じません（拡大後も長方形の格子は長方形の格子のままです）。レンズの大きさが両眼で対象物を観察できるほど大きい場合、立体的な視界が得られます。   倍率を計算するには、次の公式を使います。M（倍率）＝像の高さ÷物体の高さ。この公式にデータを代入して解きます。答えが1より大きい場合、像は拡大されていることを意味します。答えが0から1の間であれば、像は物体よりも小さいことを意味します。

目の水晶体は凸レンズと同等の働きをします。物体までの距離が焦点距離の2倍を超えると、実像は反転して最小化されるという原理に基づいて機能します。しかし、近くのものや遠くのものを見る目は、物体までの距離や像までの距離を変えることでは機能しません（水晶体と網膜の距離は基本的に同じであるため）。毛様体筋が拡張することで水晶体の曲率を変化させ、焦点距離を調整することで、網膜上に正確に像を映し出します。網膜に当たった光は神経を通して脳に伝えられ、「物体」が何であるかを分析します。   通常、40歳を過ぎると水晶体は線維化が進み、徐々に硬くなります。毛様体筋の弾力性が低下し、眼球につながる部分が短くなります。また、水晶体のピント合わせ能力も低下します。その結果、遠くのものははっきり見えますが、近くのものはぼやけて見えます。この状態を老眼といいます。正メニスカスの凝縮により、老眼鏡をかけることで網膜上に物体の像を写しやすくなります。

虫眼鏡（実験室ではハンドレンズと呼ばれます）は、物体の拡大像を作るために使用される凸レンズです。レンズは通常、ハンドル付きのフレームに取り付けられています（画像参照）。虫眼鏡は光を集光するために使用され、例えば太陽光を集光して焦点にホットスポットを作り、火を起こすのに使用できます。虫眼鏡は日常生活で様々な用途に使用されています。まずは、虫眼鏡の機能について見ていきましょう。

通常、ページをタッチしても拡大表示されません。 凸レンズ付きの拡大鏡は、焦点距離として物体とレンズの間にある程度の距離を必要とするためです。 歪みなく最大の拡大率を得るには、レンズを対象物から適切な距離に配置する必要があります。 3倍拡大鏡から観察対象物までの距離は約8～10cmです。この距離により、より快適な観察体験が得られます。

虫眼鏡は高齢者にとって身体的な助けになるだけだと思われがちですが、心理的な助けにもなるという点にはあまり気づいていません。今回は、コラムニストでエッセイストとしても有名な吉澤久子氏の著書『99歳、いくつになっても』から抜粋した文章をご紹介します。