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レーザーが粒子の粗いように見えるのはなぜですか?

  • View:140     2021年07月02日
  • なぜレーザーは粒状に見えるのですか?
    レーザーは、主に干渉のために粒子が粗く見えます。

    あなたの目に当たるレーザーはスペックル特性を示しません。スペックルは、ランダムな表面からの光散乱によって引き起こされます。

    ご存知のように、粗い表面はウェーブレットを生成し、オブジェクトに跳ね返り、空間に融合します。単一のウェーブレットは、他のウェーブレットと独自の位相関係を持っています。

    あなたの目がこれらのウェーブレットを観察するとき、それらが焦点を合わせようとするとき、より多くの重なりがあります。その結果、瞳孔と同じ大きさの斑点や粒子の粗いパターンができます。

    一般的に、スペックルのサイズは目の焦点よりもはるかに小さいです。矯正視力の場合、焦点とほぼ同じ大きさになることがあります。

    したがって、写真に小さな斑点や粒子が見られます。これは、観察しているオブジェクトの焦点が合っていない場合でもよくあります。

    観察された粒子の粗いパターンは、人によって異なります。

    たとえば、近視の人で、レーザーポインタービームを見ているときに頭を左に傾けると、スペックルパターンが右に移動しているように見えます。

    一方、遠視の方は、光線が左に動いているように見えます。

    しかし、正しいフォーカスレベルでは、やや静的なスペックルパターンを見ることができるはずです。

    観察する光線は、いわゆる主観的なスペックルパターンです。カメラや傍観者の種類によって異なるため、主観と呼ばれます。

    もう一つ注意すべき点は、壁のスポットパターンを直接見ることはほとんど不可能であるということです。

    この点を説明するために、あなたが非常に暗い部屋にいて、レーザーが壁に投影されていると仮定します。壁に大きなスポットをキャストすると、スポットのサイズは小さくなります。

    一方、小さなスポットを投影すると、スポットサイズが大きくなります。

    つまり、スポットパターンのサイズはスポットのサイズに反比例します。