中心が膨らんだ凸レンズに対し、中心がへこんでいるレンズを 凹レンズ といいます。

下の図をもとに、凹レンズの特徴について解説していきましょう。

凹レンズは図のように 中心が最も狭くなっている という特徴を持っています。光軸に平行な光線を凹レンズに入射させると下の図のようになります。

光軸に平行な光線 はレンズを通過すると、 光軸から遠ざかる方向 に曲げられます。凸レンズの場合は屈折して内側に曲げられましたね。凹レンズではその反対で外側に曲げられるのです。

また、 中心を通る光線 は凸レンズのときと同様に 直進 します。

上の図からも分かるように、凹レンズは 光を広げる という性質を持つんですね。

光を広げるレンズと言うと焦点がないように感じるかもしれません。しかし、焦点を光線の延長線が交わる点だと考えるとどうでしょうか。

光が集まる場所だった凸レンズの焦点に対し、 凹レンズの焦点は光の発信源 だと考えることができるんですね。実際には光源はありませんが、イメージされた光源のことを 虚光源 といいます。

また、焦点距離は中心から焦点までの距離のことを言います。凸レンズと同様にレンズの後方を＋と定めると、凹レンズの 焦点距離は負 になりますね。凹レンズの重要なポイントをまとめると、以下の2つになります。