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第46回ソニーものづくり教室

テレビとビデオカメラの仕組みを学ぼう

• 開催日：2009年11月3日（火・祝）
• 会場：ソニー・イーエムシーエス（株）湖西テック
• 参加者：近隣の小学校　5・6年生の皆さん　22名
• 講師：ソニー・イーエムシーエス（株）湖西テック
  佐野さん、井上さん、水谷さん他、社員の方々（計18名）

子どもたちの「はかせ〜！」の声で、佐野、井上、水谷の3人の博士が登場して「ものづくり教室」が始まった。

1． 新聞やテレビ画面を拡大してみよう

佐野博士の概要説明の後、子どもたち一人ひとりに虫めがねが渡され新聞の写真を拡大して覗いてみる。「あっ、おもしろーい」という声があがり、写真が実は大小の点でできていることに気づいた。

次にはテレビ画面を拡大してみると、今度は赤、緑、青の点が縦横に規則正しく並んで見えることを知った。

2． 受光素子と発光素子の働き

佐野博士から「電気を通すと光るものは何でしょう？」と質問が出た。何人か手が挙がり、「豆電球」との答え。「他には？」との質問に「発光ダイオード（LED）」との答えに博士もびっくり。

生徒一人ひとりに受光素子（フォトトランジスタ）の基板と、発光素子（LED）の基板が配られた。２つの基板の（＋、−）の端子同士を2本の導線でつなぐとLEDが光った。フォトトランジスタが蛍光灯の光を感じるとそれが発光素子基板に伝わりLEDが光る仕掛けだ。手で受光部を覆って光を遮るとLEDは消え、手をはずすとLEDが光る。簡単な実験で受光と発光の働きを知る。

3． 手作り望遠カメラ

望遠カメラをつくる。虫めがね（1個）、白の厚紙（2枚）、黒の厚紙（1枚）、セロファン紙（1枚）が各生徒に配られた。

1. 白の厚紙をプラスチックのパイプの上に巻いて円筒を作る。白い厚紙でできた円筒の直径はちょうど虫めがねのレンズの大きさ。
2. この円筒に虫めがねをテープで固定する。
3. もう1枚の厚紙で2番目の円筒をつくる。直径は、1番目の円筒が入る程度にちょっとだけ大きめにする。白色コンビニ袋を円筒の一端にフタをするようにかぶせて張る。シワが寄らないように注意する。
4. 黒い厚紙を丸めて3番目の円筒を作る。今度は2番目の円筒が中に入る程度に大きめにする。
5. 1番目の円筒を2番目の円筒に入れ、それを3番目の黒の円筒に挿入すると望遠カメラのでき上がりだ。

子どもたちは望遠カメラができた順に望遠カメラをのぞく。白色コンビニ袋にはぼんやりと外の景色がぼんやりと映っている。2番目の円筒をスライドさせると、「見えた、見えた。家が逆さまだ！」と声があがった。まもなく窓の前は子どもたちでいっぱいになった。

4． カメラ＆投影装置を使った実験

各班にカメラ部と投影部からなる装置が提供された。カメラの受光部分は縦8×横8で合計64個のフォトトランジスタが碁盤の目のように整列している。これが人間の目の網膜の働きをする訳だ。発光部にはやはり8×8のLEDが縦横に整列している。8×8のフォトトランジスタと8×8のLEDがそれぞれ1対１対応で導線でつながっている。発光部の光をレンズを通して前方の白いスクリーンに投影すれば映像が映る仕組みである。

カメラ部の前に手をかざすとスクリーンには手らしきものが映る。手を振ればスクリーンの手が動く。

次は、8×8の碁盤のマス目を塗りつぶして文字や画を作る。それをカメラ部の前におくと、同じパターンがスクリーンに映し出された。子どもたちは、それぞれに工夫して原画を作った。

「あっ、ソニーだ。」

いろんなパターンが映し出され、時には本人が思っていたのと違うパターンが出たりして、装置の前はワイワイとにぎやかだった。

最後に、佐野博士がビデオカメラの構造について説明して今日の実験を終了した。

5． 湖西テック見学、修了証授与

実験の後は、湖西テック内の放送局スタジオで、子どもたちがアナウンサーやカメラマン、インタビューアになって「今日のニュース」、「天気予報」のテレビ放送を体験した。

また、オーディオ試聴室で、どのくらいまで高い音や低い音が聞こえるかや、人によって声がどんな風に違うかを音の波形を表示する装置を使って一人ひとり体験した。

最後に湖西テックプレジデントの伊藤さんから子どもたちに修了証が手渡された。

子どもたちは「ソニーサイエンスプログラム」のお土産をもらって元気に帰っていった。