100均素材でプロジェクターごっこ！　光の通り道を親子で大追跡

空き箱をつかってレンズとスマートフォンを固定すれば、ミニシアターをつくることもできます。カッターをつかうので、かならず大人がいっしょにつくりましょう。

スマートフォン
虫メガネ（直径８cmのものを使用）
紙箱（B５サイズを使用）※向かい合う面の距離が20cm程度のものが最適
テープ
ダブルクリップ４個

（１）紙箱の側面にスマートフォンと虫メガネの印をつける
向かい合う側面の中央に印をつけ、一方に長方形（縦はスマートフォンの本体幅、横は画面幅）、もう一方に円形（虫メガネのレンズ部分と同じ大きさ）の型をとります。虫メガネのレンズとスマートフォンの中央を向かい合わせることが大切です。

（２）穴をあけて部品を固定する
それぞれ、型通りにカッターでくり抜きます（カッターは大人が使います）。長方形の穴には、スマートフォンの厚さに合わせて紙箱の切れ端などをダブルクリップで写真のように４つはさみます。反対側には虫メガネのレンズ部分をはめ込み、持ち手をテープで固定します。

（３）箱を目張りしてスマートフォンを固定する
箱にすき間ができないようにテープで目張りをしたら完成！　見たい映像をスマートフォンで開き（スマートフォンの設定は前のページを参照）、ダブルクリップで写真のように固定します。

（４）部屋を暗くしてピントを合わせる
スクリーン（白いかべなど）に向けたら、部屋を暗くします。箱を前後させて映像がはっきりする位置をさがしましょう。

スマートフォンから出た光は、レンズを通すと曲がる（屈折する）ので、さかさまになってスクリーン（かべ・天井）に映ります。上の図は、スマートフォンからまっすぐに出た光が、レンズで曲がって進むようすを表しています。光が集まっているところが焦点（しょうてん）です。

レンズから焦点までの距離（焦点距離）は、レンズのカーブの強さで決まり、丸いほど短くなります。たとえば、まん丸のビー玉は焦点距離がとても短くなるのです。

スマートフォンからは、いろいろな方向に光が出ています。その光が集まってはっきりした映像に見える場所（スクリーンとなるかべや天井までの距離）は、「レンズの焦点距離」と「レンズからスマートフォンまでの距離」で決まります。

水を入れたペットボトルもレンズと同じはたらきをします。この場合、スクリーンに集まった光を見るのではなく、進んでくる光を直接目で見ることになります。ですから、ペットボトルから、まっすぐ進んでくる光だけを見ているわけです。いろいろと試してあそんでみましょう。

カメラやヒトの眼も、レンズで光を集めています。カメラはレンズの位置を動かしてピントを合わせますが、ヒトの眼はもっとハイテク。レンズの丸みを変化させて焦点距離を変えることで、ピントを合わせているのです。この機能がうまくいかない状態を、近視や遠視と呼びます。

ちなみに、眼の中にあるスクリーン（網膜）には、逆さまの像が映っています。それなのにちゃんと見えるのは、なんと脳で反転するように情報を処理しているから。ヒトの身体は本当に高機能です。

レンズの仕組みがわかると、いろいろなものが見えてきておもしろいですね。

構成・文／湯地真理子

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