どうして焦点距離が変わると大きく映るのでしょうか

どうして焦点距離が変わると被写体が大きく映る、つまりズームする、画角が変わる、のでしょうか。たとえば、同じ条件で焦点距離だけを変更して何回か撮影して、比較します。すると、写真に写る被写体の大きさは同じままで、被写体がハッキリと映る距離だけが変わる、ということにはならないのでしょうか。初心者の素朴な質問です。。。自分で調べても納得がいかなかったので質問しました。お願いします。

No.2 ベストアンサー 回答者： kuma-gorou 回答日時： 2013/08/21 20:14

焦点距離と結像面（ピント面）距離を混同しています。

まず、図を見て下さい。
http://www.wakariyasui.sakura.ne.jp/2-3-0-0/2-3- …

写真用レンズは、何枚ものレンズを組み合わせていますが、全体としては凸レンズです。
凸レンズでは、レンズの光軸と平行に入射する光束は、必ず一点に集まります。
この一点が焦点（F）で、この点より後方にピントを結び（結像面）ます。
そして、レンズの中心点（写真用レンズには、二つ中心点があり、この場合、後側（後方・第二とも言う）主点）から、焦点までの距離を焦点距離と呼びます。

ズームリングを廻し、レンズの焦点距離を変えると、画角が変わり、一定の距離の被写体なら、画角が狭くなる程、大きく写る事は、No1氏添付の図から理解して頂けると思います。

次にピントリングを廻し、ピントを合わすと言う事は、焦点より後方にできる結像面の距離を調節する事で、撮影距離が近い被写体程、焦点からより後方に結像します。
本当は、これでも像の大きさが変わるのですが（全群鏡胴繰り出し式では、大きく写る）、焦点距離の画角変化に比べれば、その程度は小さいので、気付かないだけの事です。

※ズームレンズの多くは、インナーフォーカス・リヤフォーカスで、焦点距離をレンズ中心点に近い方に移動させる事でピントを合わす方式ですから、より気づき難いのです。

No.1 回答者： FEX2053 回答日時： 2013/08/21 15:53

焦点距離というのは、焦点から画面（受光素子）までの距離です。

焦点というのは、画像を結ぶために外部から集まった光の全てが
通過する、仮想的な点のことです。

外部からの光は、すべてこの「焦点」を通って、画面に達しますので
（ですので画面は、光学的にはさかさまになって映っています。これ
は、古いタイプの「組立暗箱」などで見るとよくわかります）、この
「距離」が近いと、外部からやってくる光の範囲が広くなります。

この辺は、こちらを参考にされるといいかと思います。
http://www.nikon-image.com/enjoy/phototech/manua …

ちなみに質問者さんのおっしゃっているコトは、ピントのことですよね。

この回答への補足

焦点距離って主点から焦点までの距離ですよね？
あと外部の光がすべて焦点を通るっていうのも違いませんか？
近くのところにピントを合わせると広角になり、遠くにピントを合わせると画角が小さくなるってのは分かります。。。ただなんでピントの距離を変えると写真でズームアップされたりズムアウトするのかがよく分からないんです。

補足日時：2013/08/21 20:01

この回答へのお礼

ありがとうございました！

お礼日時：2013/08/23 14:00