カメラと写真の用語『回折』について
カメラの初心者
先生、回折について教えてください。
カメラ写真マニア
回折とは、光が障害物の端や小さな開口部を通過するときに波長に依存した広がりを示す現象だ。つまり、光が絞り羽根のふちを回って通過することで、解像度が低下するんだ。
カメラの初心者
絞り込んで絞り穴を小さくすると回折が起きやすくなるんですか？
カメラ写真マニア
その通り。絞り込むほど絞り穴が小さくなり、回折現象が顕著になる。そのため、回折を防ぎ解像度を高めるために、特別な理由がない限り絞りすぎないのが一般的な撮影法なんだ。
回折とは。
「回折」はカメラや写真における用語で、光がレンズの絞り羽根の端を回り込んで解像度が低下する現象を指します。絞りを絞り込むと、絞り穴の直径が小さくなるほどこの回折現象が起こりやすくなります。そのため、特別な理由がない限り、絞りすぎないようにすることで回折を抑え、解像度を向上させるのが一般的な撮影方法です。
特にデジタルカメラでは、撮像素子（イメージセンサー）が35mmフィルムよりもかなり小さいため、回折現象が目立ちやすくなります。そのため、撮像素子の小さなコンパクトデジタルカメラでは、絞り値をF8程度に抑えて絞りすぎないようにすることが推奨されています。
APSサイズの撮像素子でも、絞りを最小まで絞りすぎると回折の影響で解像度が低下します。ただし、回折現象は使い方によってはレンズ性能を向上させることもできます（→回折素子レンズ参照）。
回折現象とは？
-回折現象とは？-
回折とは、光が障害物や狭い隙間を通過するときに波のように広がる現象です。 光は直進すると考えられがちですが、実際には波として表すことができます。障害物に当たると、光は障害物の端を回り込み、障害物の影の後ろに広がります。この現象を回折といいます。
回折は、レンズの絞りで発生します。絞りは、カメラのレンズに入る光量を調整するもので、絞りを絞ると光が狭く通過することになります。すると、光が障害物（絞りの羽根）にぶつかって回折し、被写界深度が浅くなり、背景がぼけるようになります。この効果を利用して、芸術的な写真表現を撮影できます。
回折がもたらす影響
回折の発生は、写真撮影にさまざまな影響を与える。回折の影響下にある光は、レンズを通過すると直線的に進むのではなく、わずかに波のように広がります。このため、本来は点状に結像するはずの被写体が、実際には滲んだ像を形成するようになります。この現象は「回折ボケ」と呼ばれ、特に絞り値を小さく（F値を大きく）設定した場合に顕著に現れます。回折ボケは、被写体の解像度を低下させ、シャープネスが失われる原因となります。
回折を防ぐ方法
-回折を防ぐ方法-
回折の影響を軽減するには、いくつかの方法があります。絞りを絞って絞り値を上げることで、レンズを通過する光の量を減らし、回折を低減できます。ただし、絞りを絞りすぎると被写界深度が浅くなり、ボケが増えやすくなります。
もう一つの方法は、より絞り値の大きいレンズを使用することです。絞り値の大きいレンズは、より多くの光を通過させ、回折の影響を軽減できます。また、カメラの設定でディフラクションコンペンセーション機能を有効にすることで、カメラが自動的に回折を補正してくれる場合もあります。
さらに、三脚を使用してカメラを安定させ、ブレを最小限に抑えることが重要です。ブレによって画像がぼやけ、回折の影響が悪化する場合があります。最後に、回折を完全に避けることは困難ですが、これらの方法に従うことで、その影響を最小限に抑え、シャープで鮮明な画像を撮影できます。
回折現象を利用する撮影法
回折現象を利用する撮影法は、回折を利用して独特な効果を生み出す写真撮影の技法です。回折現象とは、光が障害物の縁などで曲げられたり広がったりする現象です。
1つの撮影法として、絞りを開放にして撮影すると、光が絞り羽根の縁で回折を起こし、光源の周囲に星状の光芒が生成されます。これは、夜景やポートレートなどの撮影でよく使われる手法です。
もう1つの撮影法は、レンズの前に障害物（例フィルター）を配置して、光を意図的に回折させることです。これにより、光が障害物によって分割され、幻想的な光の軌跡やパターンが生成されます。
回折現象を利用する撮影法は、写真に独特の表現力や雰囲気を加えることができます。ただし、回折によって画質が低下することがあるので、適度に使用することが重要です。
撮像素子の大きさによる回折の影響
撮像素子の大きさによる回折の影響
回折の影響は、撮像素子のサイズによって大きく異なります。一般的に、撮像素子が大きいほど回折による影響は小さくなります。これは、大きな撮像素子はより多くの光を集めることができるため、回折が起こったとしても影響が少なくなるためです。
例えば、フルサイズセンサーを搭載したカメラでは、APS-Cセンサーを搭載したカメラよりも回折の影響が小さくなります。これは、フルサイズセンサーの方が撮像素子がはるかに大きく、より多くの光を集めることができるからです。ただし、撮像素子のサイズが同じでも、カメラの絞り値が小さくなると回折の影響は大きくなります。これは、絞り値が小さくなるほど絞り羽根が閉じられ、光の通り道が狭くなるためです。