でんじろう先生のはぴエネ!毎週土曜 午前11時35分~ 私たちの生活で様々な役割を果たしているエネルギー。身近だけど、意外と知らないエネルギーをでんじろう先生がおもしろ実験で徹底解明します!

2018年9月22日放送 第494回

「平面なのにレンズ!?」

凸レンズでも凹レンズでもない、不思議な平面レンズ!

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先生の顔の前に透明な板をかざすと、先生の顔が大きく見えます。


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こちらの文字も、透明な板をかざすと、文字が大きく見えます。つまり、この透明な板はレンズです。


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でも、このレンズを横から見ると・・・たいらで膨らんでいません。一般的にレンズには、真ん中がふくらんでいる凸レンズや、へこんでいる凹レンズがありますが、これは平面なのに、レンズなのです。


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これは『フレネルレンズ』と呼ばれるモノです。


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平面なのに、なぜレンズのように見えるのでしょうか?断面を拡大して見ると、このようにギザギザになっています。これがポイントです。


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凸レンズは真ん中がふくらんでいます。


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これを細かく切り、たいらに並べたモノがフレネルレンズなのです。


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その証拠にレンズの端はギザギザが立っていて、真ん中の方はギザギザの角度が浅くなっているのです。フレネルレンズは厚みなしで、レンズになるので、軽く薄くできるのです。


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レンズなので、光を集めることもできます。巨大なフレネルレンズを用意しました。強力なライトの前にフレネルレンズを立て、紙を近づけます。すると・・・


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紙が一瞬で燃えた!


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強力なライトは非常に高い温度になって光が出ています。


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しかし、光のエネルギーは拡散してしまうので、離れると温度は低くなります。レンズを使えば、拡散した光をもう一度集め、元々の温度に近づけることができます。そのため、紙を燃やすほどの高温を作り出すことができるのです。


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フレネルレンズは薄くできるため、手帳用の薄型ルーペなどに利用されています。


★番組からのお願い★

「はぴエネ!」は大人から子供までを対象に、身近なエネルギーを理解し、興味を持つきっかけとなれるような番組を目指しています。
その為、当HPでも皆さんの参考にしていただけるよう、番組で紹介した初歩的な科学実験の一部を掲載していますが、ご家庭で行う場合には各自の責任において十分にご注意下さい。
特にお子様が実験をする場合には、必ず大人の監督・指導の下、行って下さい。番組の趣旨をご理解の上、以上宜しくお願いします。