鏡の焦点距離を曲率半径から
曲率半径を入れるだけで焦点距離がすぐに分かります。半径40の鏡なら焦点距離は20で、凹面鏡です。符号によって、光を集める鏡か散らす鏡かを区別できます。ブラウザで無料で使えます。
- 無料
- ブラウザで動作
- 登録不要
- データは端末の外に出ません
無料で実行
計算例
- 曲率半径
- 40
- 焦点距離
- 20
- ミラーの種類
- concave
球面鏡の焦点距離は曲率半径の半分です。R が分かれば f は直ちに R の半分となり、符号で面が光を集めるか(凹面)それとも散らすか(凸面)が分かります。平面に近い退化幾何を有効な球面焦点として扱わないためです。
球面鏡における f = R/2 の意味と検索意図
近軸近似のもとでは、球面鏡の光軸に平行な光線は反射して焦点で交わる(または交わって見える)点に集まり、その焦点は鏡の頂点と曲率中心の中間にあります。球の幾何から f は R を 2 で割った値に固定され、焦点距離は曲率半径の半分になります。
検索語は「半径から鏡の焦点距離」「球面鏡 f は R の半分」「凹面鏡の焦点距離計算機」「凸面鏡の曲率半径から焦点距離」「鏡の曲率半径」などに集まります。利用者は公式があることの再確認だけでなく、鏡の公式や実験ノートに差し込める符号付きの数値焦点距離を求めます。R と返却される f は同じ長さ単位(センチメートル同士、メートル同士)で保ってください。
エンジンは単位換算を行いません。すでに f が分かり di と倍率も必要な場合は、鏡の公式ツールと組み合わせてください。
入力契約・符号規約・検証の仕組み
提供する値はいずれも有限数、または有限数に解釈できる数値文字列でなければなりません。半径ゼロは常に拒否されます。R がゼロは定義された曲率中心を持つ有効な球面鏡面ではなく、f を R の半分とするとゼロに潰れて宿題採点を誤らせます。
本カタログの曲面鏡の式と同じ学校用の符号規約では、正の R は凹面(集光)で正の f、負の R は凸面(発散)で負の f となります。多段鏡列も非球面もレンズメーカー経路もなく、既知の単一半径から導く理想的な球面鏡の代数です。
活用例
宿題・実験向け球面鏡ドリル
学習者と採点者が与えられた曲率半径を符号付き焦点距離 f = R/2 に変換し、R がゼロまたは非有限のときは明確に拒否します。
光学テスト用の決定的フィクスチャ
単体テストや光線図デモを供給するパイプラインは、半径半分の規則を各言語で再実装する代わりに純粋な R から f へのオラクルを呼び出せます。
凹面・凸面設計の健全性チェック
符号付き R から球面ブランクが集光か発散かを示す構造化数値を、フル光学設計スタックなしで素早く得られます。
よくある質問
この計算機はどの公式を使いますか?
学校用符号規約の下での球面鏡の関係 f = R/2 です。正の R と f は凹面(集光)、負の R と f は凸面(発散)です。
曲率半径がゼロの場合はどうなりますか?
ゼロの R は有効な球面鏡幾何ではなく、その呼び出しは課金されません。
鏡の公式計算機との違いは何ですか?
本ツールは曲率半径を焦点距離に変換するだけです。鏡の公式計算機は f と物体距離から像距離と倍率を求めます。
曲率半径はマイナスでも入力できますか?
はい、できます。マイナスの半径は光を散らす凸面鏡を表し、焦点距離もマイナスになります。値は常に半径のちょうど半分です。
焦点距離はどの単位で表示されますか?
入力した曲率半径と同じ単位です。センチメートルならセンチメートル、メートルならメートルで返ります。単位の換算は行わないため、計算全体で単位をそろえてください。
関連ツール
開発者向け — APIアクセス
このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。
エンドポイント
Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。
お使いのスタックから呼び出す
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/optics/mirror-focal-from-radius \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"radius_of_curvature":40}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/optics/mirror-focal-from-radius", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"radius_of_curvature": 40
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/optics/mirror-focal-from-radius",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"radius_of_curvature": 40
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/optics/mirror-focal-from-radius", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"radius_of_curvature":40}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"radius_of_curvature":40}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/optics/mirror-focal-from-radius", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)リクエスト例
{
"radius_of_curvature": 40
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "optics.mirror_focal_from_radius",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。
料金
単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。
エラー
| HTTP | コード | 意味 |
|---|---|---|
401 | unauthorized | APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。 |
402 | insufficient_balance | 残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。 |
404 | unknown_type | 指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。 |
429 | rate_limited | リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。 |
技術的な注記
光線図の宿題を確認する物理の学習者、解答キーを作る教員、単純な球面ブランクを検証する光学技術者、構造化 JSON を必要とする学習支援プラットフォームは、いずれも同じ関係式に行き着きます。本機能は有限かつ非零の曲率半径を受け取り、焦点距離・鏡の種類・公式・方法・符号規約の文字列を返し、R がゼロの場合は invalid_input で拒否します。
球面鏡における f = R/2 の意味と検索意図
radius_of_curvature、focal_length、mirror_type、formula、method、sign_convention を JSON で返すことで、ノートへの貼り付け、自動テストでの diff、言語をまたいだ再利用が、割り算の再実装なしに可能になります。本エンドポイントは物体距離・像距離は解きません。
入力契約・符号規約・検証の仕組み
必須の radius_of_curvature を含む JSON 本体を送信してください。別名 R、radius、roc は同じフィールドに対応するため、フォームや短い実験メモでも慣れた記号を渡せます。欠落フィールド、空文字列、非数値テキスト、NaN、Infinity は結果を返す前に invalid_input で即座に失敗し、検証失敗は課金されません。検証後、focal_length は radius_of_curvature を 2 で割って計算し、JavaScript エンジン間で同じ JSON になるよう安定した 12 桁小数に丸めます。したがって応答フィールド mirror_type は R が正のとき concave、負のとき convex です。
実用・制限・料金・提供経路
宿題の採点、実験用球面ブランクの確認、製造元の半径を凹面シェービングミラーのデモ用焦点距離へ換算する、学校規約で凸面防犯ミラー試料が負の焦点距離を持つことの健全性確認など、f が R の半分であることの即時チェックにはブラウザツールをご利用ください。正の f が鏡の公式の凹面ケースに、負の f が凸面ケースに教科書どおり入るよう、符号を一貫して選んでください。言語モデルも外部光学サービスも乱数もないため、継続的インテグレーションの固定や再現可能な教材に安全です。スクリプト、授業プラットフォーム、光学ヘルパー、ノートブックが単一契約の下で多数の半径に対する安定した JSON を必要とする場合は API をご利用ください。成功した各リクエストは $0.002 の請求 1 件となり、検証失敗は残高を消費しません。結果は完全に決定的で、同じ半径は常に同じ focal_length と mirror_type を返します。
技術的な質問
曲率半径から鏡の焦点距離をどう計算しますか?
radius_of_curvature(別名 R、radius、roc)を含む JSON 本体を optics.mirror_focal_from_radius に送ってください。応答は focal_length を R/2 として返し、mirror_type、formula、method も含みます。
半径から鏡の焦点距離を求める計算機は無料ですか?
ブラウザツールはお使いの端末上で無料です。API 呼び出しは成功 1 件あたり $0.002 の前払い KIT 残高を使い、検証失敗は課金されません。