目とカメラの構造について
今回は目とカメラの構造の似ている点、違う点について、考えていきたいと思います。
ただこちらは素人の私が独学で調べた内容です。内容が間違っている場合がありますので、参考程度にご覧ください。
基本的な、目とカメラの構造の一致点
まず基本的なところで、目もカメラも、入ってきた光を調節し、ピントを合わせて結像させるところは一緒だと思います。
目は水晶体というところを通って、網膜（黄斑）で結像をします。
カメラはレンズを通って、撮像素子（昔はフィルム）部分で結像させます。
ですから、水晶体＝レンズ、網膜（黄斑）＝撮像素子ということになります。
目の細かな部位の説明
次に目の細かな部位の役割を見ていきます。
ここでは代表的な部位を６つ記載しています。
まず光が左から入ってきたら、虹彩で光の量を調整し、水晶体に光を届けます。
（虹彩の前に角膜という、聞き慣れた部位もありますが、ここでは省略します）
ここで水晶体がぐにゃぐにゃと動き、見たいもののピントをうまく合わせてくれます。水晶体を動かす筋肉が毛様体です。
そして目の中を通り網膜に辿り着きます。特に焦点が結像される場所が黄斑と呼ばれます。
さまざまな部位がよく動き、ピントを合わせたり光の量を調整し、ものが見れているというわけです。
カメラで目の部位を表現すると？
カメラでこれら細かな目の部位を表現しようとすると、どうなるでしょうか。
まず虹彩です。これは光の量を調整するわけですから、「絞り」と一緒です。
絞りとはレンズの中に閉じたり開いたりする蓋のようなものがあって、それでレンズの中に入ってくる光の量を調整しているのです。
絞りが閉じられている状態
絞りが開けられた状態
そしてその次の水晶体ですが、これはレンズそのものでしょう。
これが合っている表現かどうか自信がありませんが、ピントリングに似ていると思います。
最近のレンズにはリングだけで数値は書いていませんが、昔のレンズを見ると以下の画像のように数値が振られています。
上の緑の数値がフィート、下の数値がメートルです。
被写体に対し、この距離が離れていれば、ピントが合うということで、このリングを合わせてピント合わせを行うのです。
今スマホも含めこのピント合わせは自動で機械がやってくれますが、昔は自分で操作していました。
このピント合わせの役割を自動で水晶体がやってくれているのだと思います。ですのでオートフォーカス（自動でピントを合わせること）にも似ていると思います。
近くのものにピントを合わせたかったら、0.3m。遠くものに合わせたかったら、3mと、調節するのが水晶体なのだと思います。
水晶体が濁るのが白内障
一度は聞いたことがある目の病気、白内障。これはこの水晶体が濁ってしまって、視野がぼやけてしまう病気のことのようです。
加齢によって起こることもありますが、生まれつき濁りやすい子どももいます。
白内障になるとこの水晶体を除去し、代わりに人工レンズを入れます。
それで万事OKかというと残念ながらそうではなく、この人工レンズには水晶体のようにピント合わせをする機能がないようです。
ですので、さっきのピントリングの1mだったらそこ以外ピント調整ができないのです。
1点しかピントが合わない固定のレンズのようなものです。
そのため、まずそのピントが合う距離をどこにするのかが重要のようです。
遠くにピントを合わせるなら近くのものがぼやけるので、老眼のような形となります。なので老眼鏡のようなものをかける必要があります。
逆に近くのものにピントを合わせるようにすると遠くのものが見えないので、近眼のような形となります。目が悪くなって、それこそ眼鏡をかけるようなことに似ています。
今では何個かピントを合わせることのできる人工レンズも出ているようですが、結像のシャープさに欠けたり、保険適用がされてなかったりなど、デメリットもあるようです。
結論：目は大事に
ここまで読んでいただき、ありがとうございました。
かなり目とカメラで構造が似ていることがわかりました。
そして水晶体ですね、これも白内障など怖い病気もありますが、手術である程度の解決は見込めることもわかりました。
ただ目は二つしかなく、大事なものですから、使いすぎることなく、目のケアを行い、労わること。そして日常でちゃんとものを見せるよう働いてくれている目に、感謝したいと思いました。
今回は以上になります。
ありがとうございました。
参考文献
ものが見えるしくみと目の構造 ボシュロン オンラインサービス&サポート
https://support.bausch.co.jp/vision/structure1.html
眼内レンズ 日本人工臓器学会
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