レンズの基礎

• 視野拡大や集光を目的として、一般にはガラス等の透明材料を球面加工されたものである。原理は、光を屈折させ、集光させる作用のことを示しており、球面加工のほかに、フネレルレンズのようにノコギリ模様のレンズも存在する。光の屈折の挙動については、スネルの法則を用いて、屈折の度合いを計算することができる。
• スネルの法則

$$ {\sin \theta_A \above 1pt \sin \theta_B }= {n_B \above 1pt n_A} $$

• 上記図と法則が一般的な教科書の説明になるが、公式を忘れてしまった場合はどのように考えてよいか？
• 私はいつも光をミニ四駆に例えます。フローリングからじゅうたんに斜めにミニ四駆が移動するとどうなるでしょうか？
• じゅうたんに先に到達したタイヤは遅くなり、フローリングに残っているタイヤは速いままですので、ミニ四駆の向きが変わります。
• これが屈折です。光も同じようなことが起こっていると考えてよいです。

• レンズとスネルの法則
  • 三角柱プリズムに対して無限遠（例えば太陽光）からの平行光をスネルの法則を使って屈折する様子を計算

• 多角形プリズムに対して無限遠（例えば太陽光）からの平行光をスネルの法則を使って屈折する様子を計算

1. プログラム例(C#)

double n=Math.Sin(theta_A)/Math.Sin(theta_B)