矢印ライト試作

先日、遠方の知人Aさんが学園祭でプラネタリウム解説をやるのに矢印ライトが欲しいと言っていた。

思えば子供の頃プラネタリウムに行って、解説の人がドームの夜空に矢印を使って星を指し示して解説するのを見て、その矢印ライト自体にも魅了された覚えがある、あの矢印ライトだ。プラネタリウムの解説にはやはり矢印ライトだ。いまどきのプレゼンテーションに使うようなレーザーポインタのただの点で指すのではいただけない。

レーザーポインターで矢印パターンの出るものも売られているが、まともなものは4千円くらいもするので、学生さんには出費が痛い。それではと、ありあわせのもので手作りできるんじゃなかろうかと、ちょっと考えてみた。懐中電灯の光を矢印の形にして映せばいいのだが、単に懐中電灯の前に型紙を置いて照らしてもうまくいかない。きれいに矢印を映すには、レンズを使って像を結ばせる必要がある。

まず思いついたのは、たまにみやげ物などで売られているプロジェクターライト (小型の懐中電灯のようなもので、小さな画像が壁に投影できる) のようなものがあれば、スライドを矢印形のものに取り替えれば流用できそうかなということだが、あまりどこでも入手できるわけでもなさそうだ。ならば、もっとバラバラの材料から作るしか無い。100円ショップで手に入るような材料でできるものを考えてみた。

以下、一度試しに作ってみた後に、Aさんに作り方を伝えるためにもう一度つくりなおしながら撮影した写真。つくりなおしているとはいっても、最初からこういう材料で機能するものを作ることができるかどうかの確認のために作っただけなので、見てくれは全く考えずに作っているのでご容赦を。

まず用意するのは細身の懐中電灯。ここは手持ちのマグライトLEDを使用したので値段は張っているが、まあこの手のライトのひとつくらいどこかに転がっているだろう。光量さえ足りればもっと安物でも構わない。ただし、LED複眼タイプのものは、照らされ方がまだらになるので、少し工夫が必要である (後述)。

MAGLITE LED

まず、光を均等にするために、ライトの正面にレジ袋を小さく切ったものをかぶせる。テープで貼るより輪ゴムで止めた方がやりやすいようだった。

レジ袋をかぶせる

その前に光を通さない程度の厚みのボール紙に投影する矢印の形の穴をカッターで切り抜いた型紙を貼り付ける。

型紙

ライトの頭のまわりに紙をぐるぐる巻きつけて太くする。この後に出てくるトイレットペーバーの芯の筒の内側にきっちりはまる厚みにする。

紙を巻き付けて太くする

それをトイレットペーパーの芯の片方から突っ込み、ある程度の抵抗で前後にスムースに動かせるようにする。筒の反対の端には虫眼鏡のレンズを貼り付ける。虫眼鏡は100円ショップで買ったもの。倍率3倍程度のものが焦点距離が十数cmになって扱いやすいと思う。ここでは柄が付いたままだが、実際に使用するのに邪魔なら切り取ってしまえばよい。トイレットペーパーの芯は、うちで使っていたものは薄目の紙のものだったが、できれば昔ながらの厚紙でてきたものの方がしっかりしていいと思う。ラップの芯を長さを調整して使うというのもいいかもしれない。

トイレットペーパーの芯に虫眼鏡とライトを取り付ける

説明が前後するが、ここまで組み立てる前に、事前に筒にセットする前の状態で虫眼鏡とライトでどこで焦点が合うか確認しておくいた方がいいだろう。ともあれ、これで完成。ライトを前後させてピントの合う位置に合わせればよい。実際に天井に映してみるとこんな感じ。

矢印ライト投影

実際にドームで使う想定でやってみると、当然だが遠くと近くでピントがズレるので場所によって合わせ直さないといけない。あまりピント調整をしなくて済むようにするには、できるだけ明るいライトを使った上で、虫眼鏡の対物レンズのところにレンズ径より小さな穴を空けたボール紙を貼り付けて口径を絞ると被写界深度 (投影する場合は何というのだろうか?) が深くなって改善するだろう。今回の学園祭では、平面の壁への投影だったのであまりその心配はなかったようだが。

また、先述の複眼タイプのLEDライトの場合であるが、これは実際に試したわけではないが、矢印の型紙をライトのすぐ前ではなく、ライトから少し離れた位置に置くようにすると改善するのではないかと思う。

さて、Aさんは上記の写真を見て同様のものを自分で作成し、無事、学園祭で実際に使用したとのこと。お役に立てたようでうれしい。

 

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