54AM014|第54回 視能訓練士国家試験 過去問
円形開口を通過した光線によって、開口部から遠く離れた観察平面上に同心円状の明暗のパターン(別冊No. 1)がみられた。この現象に関係するのはどれか。

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正解: 1
正答
1
この問題のポイント
円形開口による同心円状の明暗パターンの機序を問う図問題です。
解説
円形開口を通った光が、開口部の縁で波として広がり、遠方の面に同心円状の明暗のパターン(Airyパターン)を作る現象は回折です。
回折があるため、瞳孔が小さくなりすぎると分解能が低下します(回折限界)。瞳孔径2〜3 mmで収差と回折のバランスがとれ、最も良い光学的性能が得られます。
選択肢の確認
1.回折
正しい。円形開口による同心円状の明暗パターンは回折による。
2.干渉
誤り。干渉は2つ以上の波の重ね合わせによる現象で、開口単独では説明できない。
3.散乱
誤り。散乱は微粒子による光の広がりである。
4.反射
誤り。反射では同心円状のパターンは生じない。
5.偏光
誤り。偏光は光の振動方向に関する性質である。
覚えるポイント
- 回折=波が開口の縁で広がる。開口が小さいほど顕著。
- 回折限界=瞳孔が小さすぎると分解能が低下する。
- 瞳孔径2〜3 mmで収差と回折のバランスが最良となる。