【光センサーとしての眼】 　このように生物の眼に教えられることは無限と言っていいでしょう。おそらく、これからいろいろな応用光学系が現われてくるものと思いますが、最後に人間の眼をもういど振り返ってみるのも意義あることなので、とりあげたいと思います。 私たちの眼（図5）は当然のことながら、光を捕らえて、外の現象を脳に伝える役目を持っています。 　まず光の進みかたを見てみましょう。はじめに、光は眼の保護部分でもある角膜を通ります。角膜もレンズとしての働きがあつて、光は少し屈折します。それから、レンズに当たる水晶体を通った光は網膜に集められます。網膜に作られた像は逆さですが、その情報が視神経によって、脳に送られコンピュータ処理されて見えるという仕組です。 　眼は角度1分の分解能力で「焦点距離約20ミリのオートフォーカスレンズ」を持つ光センサーです。 望遠鏡という補助器具を使って天体を見た時、望遠鏡の分解能力をいっぱいに発揮するための適正倍率があることは皆きんもご存じでしょう。 たとえば望遠鏡の分解能が1秒角の時は、60倍の倍率をかけるという具合です。1秒の60倍は1分となり、裸眼の識別能力の範囲内に入るからです。 人間の眼にも、驚くようなことがいろいろあります。なかでも興味深いのは、網膜上の視細胞に結んだ像の情報を伝える神経細胞、言わば眼の電気回路が視細胞よりもレンズに近いところにあるということです。（図６） 「透明な電気回路基板」なんて、まだ人間には作りだせません。でも人間の眼にはどんな技術者にも負けない回路ができあがっているんです。

【図５　人間の眼の構造】 【図６　人間の視細胞】

網膜をもう少し詳しく見てみましょう。 網膜上には多くの視細胞が並んでいて、外からの光を捕えていますが、視細胞に２種類あることが知られています。　眼の視線方向に数多くある「すい状体」、周辺部に広かっている「かん状体」の2つです。2つの視細胞はそれぞれ働きが異なっています。 「すい状体」は明るいところで働き、細かい所を見分けたり、色を感じ取ることができます。「かん状体」は、色の識別ではちょっと弱いのですが非常に高感度の細胞で、夜の暗闇に反応するものです（図７）。 天体観測で活躍するのが主にこの「かん状体」です。「すい状体」と「かん状体」の働きの違いは、次のようなとき皆さんも経験しているはずです。 　昼間、映画館に入った時のことを思い出してください。最初の数分間は、スクリーンだけが見えて他は真っ暗で何も見えません。こんな時に、無理に動くと階段につまずいたり椅子にぶつかったりして大変です。7分くらい経つと、通路が見えるくらいになりますが、まだ完全ではありません。12分くらい過ぎると、さらに細かな所まで見えるようになってきます。これは、暗さに反応する「かん状体」が、本来の性能を発揮するまでに時間がかかることを意味しています。 　さて、逆に映画館を出る時はどうでしょうか？ はじめまぶしさを感じますが、２分もすれば、元通りになります。「すい状体」の適応がいかに速いかがわかります。夜空の星を見たい時、明るい部屋から外に出てもすぐにはよく見えませんね。まだ「かん状体」の準備が整っていないためです。 天体観測では、30分くらいまわりの暗闇に眼を慣らすことを忘れないようにしてください（図８）。 　人間の眼は、いま見てきたように2つの光センサーを持っていて、外界の明るさに応じて、低感度高分解能センサーと高感度低分解能センサーを使い分けています。人間には欲がありますから望遠鏡などの補助器具を併用Lて、眼の能力を高感度高分解能センサーにまで高めています。他の生物にできないことをやってのけているといえるでしょう。

【図７　すい状体とかん状体の感度】 【図８　すい状体とかん状体の反応速度】