青色LEDは何故幻想的か

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待降節になり、イルミネーションが出ていても季節外れ感がない時期になった。最近はLEDのイルミネーションが主体だけれど、色々な色があるLEDの中で青色LEDは特に幻想的に感じられるように思う。
青い色自体に幻想性があるかというと、自殺予防のために電車のホームの端に使われるぐらいだから、むしろ非幻想的な要素の方が強いのではないかと思う。
では、何故青色LEDが幻想的なのかというと…目の色収差のためではないかと思うのだけれど、どうだろうか。
人間の目には色収差があるはずである。それにも係わらず人がものを見ている時に色収差を感じないのは、脳が高度な画像処理をしているためであろうと思う(というか、そこで処理をしていない限り色収差のある画像になるはずだ)。
そして、日常的な場面では完璧な能の画像処理も、青色の準単色光という自然界にない状態では破綻して、その結果として、人が青色LEDを見るときに、目が周辺の景色にピントをあわせると、LED自体にはピントが合わなくなり、LEDは光点としてではなく、ちょっとぼけて拡がった光の輪になってしまっているのだろうと思う。実際、白色LEDと青色LEDを見比べると、白色の方ははっきりとした輪郭で観察されるのに気がつくと思う。そして、ソフトフォーカスの画像は幻想的に見えるわけである。

その様子を写真で表現するのはなかなか難しく、習作レベルのものを出すなら
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LEDを点灯しない状況でピントを合わせた
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青色に点灯、ちょっとピントが甘そうなので、あわせ直すと
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確かに少しシャープになる。平均白色光と青色準単色光は微妙にピントがずれる
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最後に、点灯をやめて写真撮影をすると、最初のものに比べて、少しピントが甘くなっている。











実は、青色LEDだけでなく、400nm程度の波長のレーザー光も色収差のせいで、普通はレーザースポットがピントがあった状態では見えないだろうと思う。そんな時は、普通の目の人は凹レンズを、近視の人はより度の強いメガネを掛けると、レーザー光だけはピントがあって、回りはピンぼけの状態を作れるのではないかと思う。
凹レンズを掛けて確かめたことはないけれど、遠視の弱視の目を持っていると、掛けている凸レンズを外すだけで、青色のレーザーのスポットが綺麗な点になるのが見える。上の青色LEDはその応用の話だ。
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by zam20f2 | 2010-11-28 20:29 | 科学系 | Comments(0)
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