距離計についての詳細
距離計(きょりけい)は、二つの地点間の距離を測るための計測機器として広く利用されています。通常、最短の直線距離を測ることが主な機能ですが、特定のモデルには二点間の経路の長さを測定する機能も備えています。距離計はその仕組みや用途に応じて多様な種類に分類されます。
距離計の種類
距離計は一般的に、まず光学式、
超音波式、
レーザー光線式の三つの主要なタイプに分けることができます。
光学式距離計
光学式距離計は、望遠レンズを利用した装置です。レンズのピントを
コントラスト等で検知し、二点間の差を測定します。この方式は、
三角測量の一種として位置づけられています。望遠レンズを使用することで基線長が長くなるため、より高い精度で距離を測ることが可能ですが、必ずしもすべての光学式距離計が高精度とは限りません。
超音波式距離計は、対象に向けて
超音波を発信し、その反響が戻るまでの時間を計測する方法です。通常の距離計では、40kHzから200kHzの範囲の
超音波を使用します。この方式は暗い場所でも使用可能ですが、ガラス越しには測定ができないという制約があります。たとえば、ポラロイドのオートフォーカスカメラSX-70は、この
超音波方式を用いています。
レーザー式距離計は、対象に
レーザー光線を照射し、その反射を受け取って距離を測ります。この方式は高精度である一方、対象が生物の場合は危険を伴うため、カメラへの使用には適していません。最近では、一般消費者向けに手軽に購入可能な
レーザー距離計がホームセンターや工具店で販売されています。
軍事用距離計
距離計は軍事用途でも重要な役割を果たしてきました。日本陸軍は
1883年に野戦用距離計の導入を行い、
1887年には海岸用の距離計も採用しました。1940年代には日露戦争で音響距離計が実戦に使用され、その性能が高く評価されました。この音響距離計は、懐中時計に似た形状で、敵砲の発射を目撃した際に使用することができます。
音響距離計の仕組み
音響距離計は、使用者が敵の砲撃を見た後に作動させ、発生した音を聞くことで距離を測定します。計測された情報は、気温に応じて適切な公式を用いて修正する必要があります。このため、使用環境における気温を考慮しなければならない点が特徴的です。
まとめ
距離計はその用途や原理により多様な機種や形式が存在し、一般に利用される光学式、
超音波式、
レーザー式などがあるほか、軍事用途にも適用されてきました。これらの
技術の発展とともに、距離計は今後も様々な分野で必要とされる重要な計測機器であり続けるでしょう。