焦点が合うと見える

お祭りもの方も落ち着いてきたので、これから、老眼や遠視、近視など
いわゆる眼の屈折異常について解説していこうと思っています。
それに先立ってまず最初に説明しておく事があります。
それは焦点が合うとなぜ見えるのかという事です。

一般に眼の状態を説明する場合よく↑こんな図が出てきます。
左図は網膜上に焦点を結んでいるので正常に見えている状態で
右図は近視で網膜の手前で焦点を結んでいるのでピントが合っていない状態です。

またカメラの原理などを説明する際は↑このような図です。
左図はフィルム(デジカメならＣＣＤ)上に焦点を結んでいるのでピントが合った状態で
右図はフィルムの手前で焦点を結んでいるのでピントが合っていない状態です。
といった説明が続きます・・・・しかしこれではわかりにくいと思います。
だいたい焦点を結んでいるって事は一点に光が集中しているので
点しか見えないじゃないか？　カメラなら点しか写らないんじゃないか？
そんな疑問をもってしまいます。実は焦点は一ヶ所ではないのです。
まずモデルを単純化して考えてみましょう、光源と凸レンズとスクリーンです。

周りを暗くして、レンズを前後に動かして焦点を合わせるとスクリーンにろうそくの像が映ります。
これ実際に実験してみると結構感動しますよ。
カメラや眼球の中でこれと同じ事が起きています。
つまり眼の奥のスクリーンである網膜に像が映っているのです。
ではなぜ焦点が合うとこのような現象が起きるのでしょうか？

↑焦点が合っている状態　普通教科書等では単にこう描いてあるだけ
↓実はこうなっています。

点しか見えないというのは実は当たっています。
ただその点が沢山あるのです。
上図ではアニメ製作の都合上、スクリーン上に５X５＝２５個しか点がありません。
漢字で"木"という文字になんとか見ますでしょうか？
そこで光源が２５００個あってスクリーン上の焦点が２５００個あるとイメージして下さい。
つまり光源の点が50×50＝2500あって、スクリーン上に同じく2500個の焦点がある状態です。
点がたくさん並ぶと一枚の画像になってきます。

デジタル画像を拡大していくとたくさんの四角い点(ピクセル)で構成されているのがわかります。
人間の見ている画像も似たようなものでたくさんの点で構成されているわけです。
人間の網膜には実に２億個の視細胞あるといわれています。
2006年現在で高性能の一眼デジカメのＣＣＤが1000万画素クラスですから、
現時点ではまだ人間の眼の方が高性能だと言えます。
ただデジタル機器の進歩のスピードを考えると近い将来逆転しそうですね

お気付きかもしれませんが、上からの光が下の焦点に、下からの光が上の焦点に
対応しているのでスクリーンに映る画像は上下が逆になります。さらに左右も逆になります。
フィルムカメラの場合は出来上がった写真をひっくり返して見れば良いのですが、
人間の眼の場合は脳が画像の反転処理をしているので正常に物を見る事が出来ます。

鼻パッド植え込み

先日の猫メガネ改造の続きです

これが完成品！パッドを植え込んだ猫フレーム

こういう上下幅の小さいデザインのフレームは当然上下方向の視野が狭くなるので、おのずと高さの設定がシビアになります。
私としては下方の視野を優先した方が使い勝手が良いのでメガネの位置を低く設定したいところです。メタルフレームならパッドの足(クリングス)を曲げて調整しますが、セルフレームの場合パッドの調整が出来ません。苦肉の策としてパッドを貼り付けたり、削ったりしますが調整出来る量には限界があります。
これがセルフレームの弱点で鼻の低い日本人には向かないと言われるのはこの為です。
そこで思い切って新たにパッド一式を植え込みする事にしました。

まずは現在のパッド部分を切り取ります。↑画像は右半分だけ切りとった状態

↑取り付けるパッドの足のパーツ　
フレームに穴を開けてこのパーツを差し込み接着材で固定します。

使用する接着剤はエポキシ系のニ液混合タイプで24時間硬化型です。
SEIKOと書いてあるのは、本来は時計のガラスを固定するのに使う接着剤だからです。

これで完成、鼻パッドの調整が出来るようになりました。
やわらかいシリコンタイプのパッドをつけたのでフィット感もかなり良くなりました。

ちなみにヨーロッパ向けのセルフレームを日本に輸入する場合にメーカーの方でパッド植え込み加工をしてくる事もあります。

まつ毛が長い～！

久々に自分のメガネを作りました。フレームは以前紹介した猫メガネです。

このシリーズ中で男性用と言われているスクエア型のフレームです。
フレームのほぼ全体がフラスチックで作られているいわゆるセルフレームです。

最近はセルフレームの玉型の小さいものが流行っていますが、セルフレームにはある弱点があります。
それは鼻パッドの位置調整が出来ないって事です。
通常のメタルフレームは右図のようにクリングスと呼ばれる折れ曲がった金属線の先にパッドがついていて、このクリングスを曲げることで鼻パッドの位置や角度を調整します。メガネの位置を上げたり、下げたり、目に近づけたり遠ざけたり出来るわけです。


メガネの調整全般をフィッティングと呼んでいますが、メガネを快適に使う上でフィッティングは非常に大切な事です。
ところがセルフレームの場合はパッドが固定なので基本的に鼻周りの調整が出来ません。
しかしながら私がこの猫メガネをかけてみるとなんとまつ毛がレンズに当たります。
どうも私の場合普通よりちょっとまつ毛が長いようなんですねー
（ちなみに目からレンズの内側までの距離を角膜頂点距離と言い、一般的には25mmと言われています。）

こういった場合は仕方ないので鼻盛りという加工をします。鼻が乗る部分にパッドを貼り付けます。
貼り付けたら高さの微調整でパッドを削っていきます。
これで、まつ毛の問題は解決しましたが、どうも高さがしっくりこないです。
かなり削り込んでみたのですが、もうちょっと高さを下げたいです。
自分のメガネを作るといつもとことん調整しちゃいます。
高さについては別の手を考える事にします　それはまた次回。


ちなみにうちの息子くんもちょっとばかりまつ毛が長いようです。

まるでつけまつ毛のようです

あっ　ちなみに創太郎君は男の子ですよ。

恐竜の目

ここ数年毎年夏になると恐竜博が開催されています。
写真は昨年の恐竜博で展示されたティラノサウルスの全身骨格模型です。

　突然ですが、目はなぜ二つあるのでしょう？
おそらく「二つの目で見ると物を立体的に見る事が出来る」という答えが一般的でしょう。
半分だけ当たりです。
というのも両眼で見て立体視出来るのは人間をはじめ一部の生物だけで、目が二つあっても、両眼視をしていない生物の方が圧倒的に多いからです。
(ちなみの人間でも輻輳異常などにより両眼視していない人が結構います。)
ではなぜ目が二つあるのか、それは生物の構造は左右対称が基本だという事に関係しています。
もちろん例外はありますが、地球上で進化した生物はほとんど手や足、鼻、耳、内臓など左右対称についています。おそらく目も生物進化の初期の段階から二つあったと思われます。（人類の祖先がまだ小魚のころかな）
つまりそもそも目は二つあった。そして進化とともに両眼視の出来る生物が出てきたと考えるのが自然ではないでしょうか。

　さてティラノサウルスですが前からみると両眼が前向きについているのがわかります。
正面を両目で見すえる事が出来たわけですから両眼視していた可能性があります。ハンティングをする動物は獲物との距離感が重要なので両眼視出来るほうが断然有利です。
最近はティラノサウルスは死体ばかり食べていたという説もありますが、やはりハンティングしていたんじゃないでしょうか。
　ちなみに両眼視出来る生物が絶対的に有利というわけではありません。
例えば魚などは目が両脇についていますから両眼視は出来ませんが、右半分を右目、左半分を左目がカバーするのでより視野が広いというメリットがあります。
忍び寄る敵をいち早く察知する事が出来るはずです。
　また両眼視は左右二つの画像から距離、形状などを計算、分析するのでそれなりの画像処理能力が必要です。つまり脳の発達が不可欠です。白亜紀後期の両眼視が出来る恐竜はその図体だけでなく脳の方もかなり進化していたという事です。
もしあの時代に絶滅していなかったらいったいどこまで進化していたでしょう

今年も千葉の幕張で恐竜博が開催されています。出来れば見に行きたいのですが、現在うちにも両眼視の出来るようになった怪獣がいるので出かけられません。

無残にも怪獣に破壊される新幹線

ニンジンは目に良い

この前うちの奥さんになにか眼に良い料理を作ってくれぃ～　っと頼んだら
出来てきたのがこのニンジンのサラダです。
【材料】
[サラダ]ニンジン1～2本、パセリ適量、プチトマト4～5個
[ドレッシング]粒マスタード大さじ１、酢 大さじ２、塩少々、サラダ油

昔からニンジンは目に良いと言われています。
目にいい栄養素としてポピュラーなのがビタミンＡやビタミンＢ群
ニンジンに豊富に含まれるβカロテンは体内でビタミンＡに変化します。
ビタミンＡは油に溶ける性質があるので油と一緒に食べると効率的に摂取出来ます。
この料理ではドレッシングのエコナサラダ油が効いています。

ビタミンＡは皮膚や粘膜を保護する働きがあり、毛様体の弾力を回復させるといわれています。
毛様体は伸び縮みする事で水晶体レンズの形状を変化させてピント合わせをしています。(下図解説参照)
つまりビタミンＡを摂ることで疲労によるピンボケなどが改善する事になります。

右図が眼の断面、左図は水晶体と毛様体のみを描写しています
毛様体は図のような輪で水晶体レンズとは無数の糸で放射状にで繋がっています。
正常な水晶体レンズはプリンのようにプルンプルンしていて柔らかい。
遠くにピントを合わせるときは毛様体の輪が伸びて糸が水晶体を外側矢印の方向に一斉に引っ張るので水晶体がぺたんこに変形します。逆に近くにピントあわせをするときは輪っかが縮んで糸が弛んで水晶体がもとに復元します。
ホントはアニメなど作れるとわかりやすいの良いのですが・・・・

目に良いという食材やサプリは数々あれど、それは目の粘膜や調節機構、網膜の働きを整えることで視力を改善しているので、根本的に近視や遠視などの屈折異常を改善するものではありません。
念のために

ちなみにビタミンＡが不足すると鳥目になると言います。
鳥目は夜盲症といって夜間視力が極端に悪くなる状態ですが、鳥って夜でも平気で活動してますよね。

ヒロインはみんな遠視？

昨日キムタクのドラマ「ＨＥＲＯ」の初回見ました。
これからの展開が楽しみです。
「ＨＥＲＯ」の前シリーズもなかなか良く出来ていましたが、商売柄ひとつ気がついた事があります。
それは劇中のメガネに関する表現です。
このドラマではヒロインの松たか子がいつもメガネを掛けています。
これ自体通常のドラマでは珍しい、女優は顔が命ですから
今までのドラマでも主役の美人女優が時々メガネをかけているものがありましたが、
なにか調べ物をするなど室内で書類を読むシーンが多かったように思います。
キャラクターのインテリジェンスを表現したいのか、スポンサーの関係なのかわかりませんが、これは少しおかしいです。
だって近くを見るときだけメガネを掛けるのなら老眼もしくは遠視って事になります。
まさかヒロインが老眼って事はないでしょうから、遠視でしょうね
あり得なくは無いのですが、日本人は圧倒的に近視の人が多いです。
あるいは美人の人は遺伝的に遠視になりやすいのでしょうか？
　その点「ＨＥＲＯ」の前シリーズでは松たか子ははっきり近視という表現になっていて
書類などを見るときはメガネを外しています。近視なのだから近くは見えるわけです。
つまりこのドラマの演出家はちゃんとわかっているって事です。
　さらにメガネのデザインについてもうまく表現しています。
不慮の事故でメガネが壊れたのでしかたなく昔使っていたメガネを掛けるシーンがあります。
それがいかにも1０年前に流行ったようなセルモデル。古臭いデザインだとキムタクにつっこまれてしまいます。メガネのトレンドなんて一般にはあまり関心薄かったと思うので「このドラマを作っている人はよく観察しているな」と関心していました。
それから前シリーズは季節が冬だったのですが、’メガネが曇るからラーメンは食べずらいなんて’本当にメガネを掛けている人しかわからないような事まで表現されています。
今後の新シリーズも楽しみです。

【曇らないフォグレスコート】
レンズの表面に親水性コートを施すことで強力な防曇効果と高い持続性を実現
展示会で実際に試してみましたが、かなりハァ～ハァ～しても曇らないです。
ただし時々専用液による簡単なメンテナンスが必要になります。
ＳＥＩＫＯ製のレンズにはオプションで装備出来ます。

子供の眼

生後６ヶ月のうちの息子の創太郎です。
この子は失礼なヤツで、あやしてもその相手は無視して少し離れた人を見ている事が多いです。
この写真ではうちの父があやしていますが、それを無視してちょっと離れたこちらを見ています。
なんと失礼な・・・
そうではなくて、創太郎君の眼がおそらくは遠視傾向なのが原因と思われます。
遠視とは近視とは逆で近くにピントが合わせずらい屈折状態です。
一般的に幼児期の眼は遠視といわれています。この子の屈折状態を計ってみるわけにもいかないのですが、実際にこうやって子供を育ててみるとやはりその傾向があるようです。
人の眼の状態は成長するにしたがって遠視→正視→近視とシフトする傾向があります。
（もちろん個人差があります）
これは眼軸(眼の奥行きの寸法)の長さが成長にしたがって伸びてくるためです。

眼の屈折状態は眼軸長が短過ぎると遠視、ちょうど良いと正視、長過ぎると近視になります。
(この辺の話はまたの機会にじっくりと・・・)

だから創太郎君もこれから眼軸が長くなってきて近くも見られるようになります。
つまり角膜や水晶体レンズの成長具合と眼軸長の成長具合のバランスによって眼の屈折状態が変化します。
例えていうなら、頭は十分育ったけど足はイマイチ伸びなかった、速水もこみちにならないで、トミーズ雅に育ってしまった、というような感じで近視になったり遠視になったりするわけです。
ちなみに第二次成長期に近視化が一気にすすんだりするのは、なにも勉強のしすぎばかりではなく
急激な体の成長とともに眼軸長も大きくなるためなのです。

紫外線はなぜ眼に悪い？

この写真はうちのお店に展示してある掛け時計のひとつです。
この時計のポップはプリンターで印刷したのですが、
展示してニケ月ぐらいでもうこんなに退色してしまいました。

これはインクジェットプリンターのインクが紫外線の影響を受けたからです。

紫外線は印刷物の退色の他に、人間にとっては皮膚がんや白内障を引き起こすなど
あまり喜ばしくない影響を及ぼしています。
一方で赤外線などは各種健康器具利用されるなど体には良いイメージがあります。
この違いはどこからくるのでしょう？

これは光の振動数が関係しています。
光は電磁波、つまり電波の一種です。
電磁波は読んで字のごとく波ですが、粒子(つまりつぶ)としての性質も持っています。
その粒子のことを光子言います。
(マジンガーＺの光子力エネルギーとは関係ないと思います)
実は電磁波だけでなくたいていの物資は波とつぶの二つの性質を少しだけ持っています。

エヴァンゲリオンで赤木博士が「使途を構成する物質は粒子と波動の二重の性質をもっている」
とか言っていますが、なにか難しいことを言っているようで実はあたりまえの事をいっているわけです。

つまり光を浴びている状態とは光子のつぶつぶがたくさん当たっている状態なわけです。

つぶ一個のエネルギーは式：ｅ＝ｈν で表されます。
わかりやく書くと
ｅ(光子一個のエネルギー)＝ｈ(プランク定数)ｘν(光子の振動数)←ちっともわかんない？
つまり光の振動数が大きいほど光のつぶのエネルギーが大きいという事です。

赤外線は振動数が小さいのでエネルギーが小さい
紫外線は振動数が大きいのでエネルギーが大きい

ということになります。
赤外線をいくら浴びても日焼けはしないのに、紫外線は少し浴びただけで日焼けするのはそのためです。
例えていうなら豆鉄砲が千発当たっても平気ですが、38口径の実弾を一発でも喰らったら命に関わります。
光の場合はそれと同じ事が分子レベルで起きます。
つまり紫外線はつぶ一個の破壊力がデカイ
その紫外線を浴びるとＤＮＡが傷つけられたりと細胞が分子レベルで破壊されていくので、様々な疾患の原因になるわけです。

さらにエックス線などは紫外線よりも振動数が大きく破壊力が大きいので取扱いには注意が必要になります。

遠近両用レンズの話

遠近両用とは　ズバリ遠くも近くも見えるメガネレンズです。
「そんなの当たり前じゃない」と若い人にはピンとこないかもしれませんが、人間年を取るとメガネを掛けていても新聞の文字やケータイの画面を見るのが苦手になってきます。
近視の人はかえってメガネなんか外した方がよく見えるなんて事になってきます。
これがいわゆる老眼、正式には老視と言います。
（老視については正しく理解をされていない事が多々あるのでまたの機会にじっくりと・・・・）
視力とは一般に遠くを見る能力を言いますが、遠くを見るのと近くを見るのでは必要とされる屈折度数が全く違います。
そして遠近両用とはその全く違った二つの度数に対応の出来るレンズの事です。

その仕掛けはというと、上部と下部で度数が異なり上部が遠用度数、下部が近用度数になっていて視線の上下移動で異なった度数のレンズを使い分けるのです。
なんだ簡単ジャン！というかも知れませんね。
確かに初期の頃の遠近両用は実に簡単な構造でした。

これはＥＸレンズ、異なった度数のレンズを単純にくっつけているだけです。
視野が広く使いやすいのですが現在は販売されていません。

これは現在でも使われている二重焦点レンズ、下部の小玉といわれる部分が近用度数になっています。

いわゆる「境目のない遠近両用」現在の主流になっています

このタイプは"境目が無い"ので見た目お洒落ですが、問題もあります。
一枚のレンズ上で度数が連続変化をしているために部分的に非点収差や見え方にユレ、ユガミが発生します。
実際に使ってみると見え方に違和感が発生する場合があります。
遠近は慣れが必要といわれるのはこの為で、これをいかに克服するかが技術的な課題なのですが、現在は技術の進歩により光学性能に優れた見え方の自然なレンズが開発されています。
レンズの設計にはレンズ面を通過する無数の光線を計算でシミュレーションする必要がありますがそれには膨大な計算が必要になります。近年のコンピューターの計算能力やソフトウェア技術の進歩によりそれが可能になっています。
さらに透過設計、内面累進、両面累進、収差フィルターなど次々に新技術が投入されています。
それゆえにスタンダードタイプからプレミアムレンズなどが存在するわけです。

この「境目のない遠近両用」が主流になって久しいのですが、まだまだ知らない人が多いです。
私が思うに眼鏡業界はマスメディアによる宣伝が足らないと思います。
メガネレンズのＣＭなんて見たことないでしょう。
これだけ生活に密着している製品なのでもっと宣伝活動をしていくべきだと思います。

プレミアムレンズ

昨日は千葉までNikonの主催するメガネレンズセミナーに行ってきました。
今回はNikon新しい遠近両用レンズの発売にともなうセミナーでなかなか良いお話が聞けました。

市場調査によるとここ数年の消費動向の傾向として、高い付加価値のある商品は高額でも売れる。
(例としてはオゾンによる除菌・消臭が出来る洗濯機、成長期の子供の足を保護する靴など)
つまりプレミアムな商品が売れるようになったという事です。
どの業界でもそうですがもうすぐリタイヤする団塊の世代の購買意欲を取り込むのが狙いです。
そこで今回登場するのがプレミアムな遠近両用レンズです。
完全オーダーメードでなんと左右一組で約１０万円もするレンズです。
確かに個々の度数とメガネの形状に対して最適設計をするのでその光学性能には注目すべきものがあります。
さらに独自のギャランティ制度があり、使ってみて度数が合わず見え方がしっくりこない場合はレンズの交換が出来ます。
おそらく現時点では究極の遠近両用レンズと言えるでしょう。でもホントにこんなもん売れるのか～(^o^;)

ひとつ面白かった話を紹介すると
以前から口コミで良い(悪い)商品の噂が広がるので口コミは重要ですが、
とくに最近は個人が作るブログの普及でもっと広範囲な口コミネットワークが出来ているのでさらに影響が大きいとの事
私はブログ始めたばかりですが　納得納得！
私も様々なメガネの情報を発信して行きたいと思います。

ところで知っていましたか
Nikonのメガネレンズは今年で60周年だそうです。
なんとカメラの歴史より長いそうです。　それならＣＭぐらい打ってくれ～

空いている時間に千葉駅周辺を歩いてみました。フラワーフェスティバルをやっていて良い感じでした。

学校や自治体が参加して動物の格好のフラワーアートを歩道や公園のスペースに展示しています。
わが神栖市でもこういうゆとりが欲しいですね