光学の本

『光学の書』（アラビア語: كتاب المناظر 、ローマ字:  Kitāb al-Manāẓir、ラテン語: De AspectibusまたはPerspectiva、イタリア語: Deli Aspecti ）は、西洋ではアルハーゼンとして知られる中世のアラブ学者イブン・アル＝ハイサムによって編纂された、光学およびその他の研究分野に関する 7 巻の論文です。またはアルハセン (965 –西暦1040 年頃)。 

『光学の書』は、広く受け入れられていた視覚の外部放出説（ユークリッドが『光学』で主張した説）に実験的に裏付けられた反論を提示し、現在では受け入れられている、光が目に入ることで視覚が起こるという現代の内部放出説を提唱した。 ^{[ 2 ] : 60–67 [ 3 ] [ 4 ] [ a ] [ b ]}また、この書は、科学的方法の初期の使用、カメラ・オブスクラの説明、アルハゼンの問題の定式化でも注目されている。この書は、13 世紀から 17 世紀にかけてのヨーロッパにおける光学、物理学、数学の発展に大きな影響を与えた。 ^{[ 5 ]}

『光学の書』が書かれる以前には、視覚に関する2つの理論が存在していた。外射説または放射説は、数学者のユークリッド^{[ 6 ]}とプトレマイオス[ ^{7 ]によって提唱され、}特定の形態の放射線が目から見られている対象物に向かって放出されると主張した。これらの光線が対象物に到達すると、観察者はその色、形、大きさを知覚できる。アリストテレスとガレノスの弟子たちが支持した内射説の初期のバージョンでは、視覚は対象物またはその周囲から目に伝達される媒介物によって引き起こされると主張した。

アル＝ハイサムは、太陽のような明るい光を直接見ると目が損傷する可能性があることを指摘し、外射説に反対する多くの理由を挙げた。^{[ 8 ] : 313–314}彼は、観察者が夜空を見上げるとまぶたが開いた瞬間に目が空間全体を満たす可能性は低いと書いた。^{[ 9 ] [ 10 ]}彼は内射説を基礎として、物体はその表面のあらゆる点から光線を発し、それがあらゆる方向に進み、それによって一部の光が観察者の目に入るという独自の理論を構築した。この理論によれば、観察対象は光線が投影される無限の数の点の集合体であると考えられる。^{[ 11 ] [ 12 ]}

『光学の書』の中で、アル＝ハイサムは一次光と二次光の存在を仮説として立て、一次光は2つのうちより強い、あるいはより強烈な光であるとしました。この書では、光の本質的な形態は自発光体から生じ、偶発的な光はそれらの自発光体から光を得て放出する物体から生じることを説明しています。イブン・アル＝ハイサムによれば、一次光は自発光体から生じ、二次光は偶発的な物体から生じる光です。^{[ 8 ]： 317 [ 13 ]}偶発的な光は、一次光の源がある場合にのみ存在できます。一次光と二次光はどちらも直進します。透明性は、空気や水のように光を透過できる物体の特性ですが、完全に光を透過したり、完全に透明になる物体はありません。不透明な物体は、光が直接通過できない物体ですが、実際にどれだけの光が通過できるかを決定する不透明度の程度があります。不透明な物体は光に当たると、それ自体が発光体となり、二次光を放射します。光は半透明の物体を通過する際に屈折し、鏡などの滑らかな物体に当たると反射する。どちらの場合も光は直進する。

アル＝ハイサムは、光とその伝達に関する自身の理論を裏付ける光学実験を数多く発表した。また、色は光とよく似た性質を持ち、物体のあらゆる点から直線的に伝わるとも述べている。^{[ 14 ]}実験を通して、色は空気なしでは存在できないと結論づけた。^{[ 9 ]}

物体はあらゆる方向に直射光を放射するため、その外面からもこの光が目に届くはずです。この考えはアル＝ハイサムとその先人たちにとって問題でした。なぜなら、もしそうだとすれば、物体のあらゆる点から目に届く光線によって像がぼやけてしまうからです。アル＝ハイサムは屈折の理論を用いてこの問題を解決しました。彼は、物体は目に無限の光線を送るものの、そのうち垂直に目に届くのは1本だけであり、他の光線は垂直ではない角度で目に当たると主張しました。アル＝ハイサムによれば、この角度によって光線は屈折し弱められるのです。彼は、目に垂直に当たる光線以外の光線は視覚に関与しないと考えました。^{[ 8 ]： 315-316}

アル・ハイサムの眼の構造では、水晶体は物体からの光線を受け取り、視錐を形成する部分であり、物体は円錐の底辺として、眼内の水晶体の中心は頂点として認識される。眼の他の部分は、水晶体の前にある房水と後部にある硝子体である。しかし、これらは水晶体ほど視覚において重要な役割を果たしていない。水晶体は、視神経を介して知覚した画像を脳に伝達する。^{[ 9 ]}

• 第1巻では、アル＝ハイサムの光、色彩、視覚に関する理論を扱っている。^{[ 9 ]}
• 第2巻では、アル＝ハイサムが視覚知覚の理論を提示している。^{[ 9 ]}
• 第3巻と第4巻ではアル＝ハイサムの視覚的知覚の誤りに関する考えが述べられており、第6巻では反射に関連する誤りに焦点が当てられている。^{[ 9 ]}
• 第5巻と第6巻は、アル＝ハイサムの反射に関する理論の実験的証拠を提供している。^{[ 9 ]}
• 第7巻では屈折の概念を扱っている。^{[ 9 ]}

『光学の書』は、12世紀末（または13世紀初頭）に無名の学者によってラテン語に翻訳された。 ^{[ 2 ]： 209-210 [ 15 ]}この著作は中世に影響力を持った。^{[ 2 ]： 86 [ 16 ]} 1572年にフリードリヒ・リスナーによって、彼のコレクション『Opticae thesaurus』の一部として印刷された。このコレクションには、アルハゼンに誤って帰属された薄明に関する書物や、ヴィテッロによる光学に関する著作が含まれていた。^{[ 1 ]}

• 光学の歴史
• イブン・サフル
• 科学的方法

• Sabra, AI編 (1983)、『イブン・アル＝ハイサムの光学、第 I–II–III 巻：直接視覚について』、アラビア語原文、編集、序文、アラビア語-ラテン語用語集、索引表付き、クウェート：国立文化芸術文学評議会
• Sabra, AI編 (2002)、『イブン・アル＝ハイサムの光学』第 4 巻～第 5 巻：反射と反射像について、アラビア語テキスト版、全 2 巻、クウェート：国立文化芸術文学評議会
• イブン・アル＝ハイサムの光学。第1巻、第2巻、第3巻：直接視覚について。英語訳と解説。全2巻、ウォーバーグ研究所研究、第40巻、翻訳：AIサブラ、ロンドン：ウォーバーグ研究所、ロンドン大学、1989年、ISBN 0-85481-072-2
• スミス、A. マーク編 (2001)、「アルハセンの視覚知覚理論：アルハセンの『De Aspectibus 』の最初の３巻（イブン・アル＝ハイサムの『 Kitāb al-Manāẓir』の中世ラテン語版、全2巻）の批判版、英語訳および解説付き」、アメリカ哲学協会紀要、第 91巻、スミス訳、フィラデルフィア：アメリカ哲学協会、ISBN 0-87169-914-1OCLC 47168716​ 第 I 巻～第 III 巻 (2001 – 91 (4)) 第 1 巻 注釈とラテン語テキスト; – 91 (5) 第 2 巻 英語翻訳、第 I 巻: 目次 339–341 ページ、第 II 巻: 目次 415–416 ページ、第 III 巻: 目次 559–60 ページ、注釈 681 以降、参考文献。
• スミス、A.マーク編（2006）「アルハセンの反省の原理について：アルハセンの『De Aspectibus 』第4巻と第5巻（イブン・アル＝ハイサムの『 Kitāb al-Manāẓir』のラテン語版、全2巻）の批判校訂版、英語訳および解説付き」、『アメリカ哲学協会紀要』95（2-3）、スミス訳、フィラデルフィア：アメリカ哲学協会2 巻: . (フィラデルフィア:アメリカ哲学協会), 2006 – 95 (#2) 第 4 巻～第 5 巻 第 1 巻 解説とラテン語テキスト; 95 (#3) 第 2 巻 英語翻訳、注釈、参考文献。
• Smith, A. Mark 編訳 (2008) Alhacen の鏡像形成と歪みについて : Alhacen のDe aspectibusの第 6 巻の批判版、英語訳と解説付き [Ibn al-Haytham のKitāb al-Manāzirの中世ラテン語版]、Transactions of the American Philosophical Society、2 巻: 第 1 巻98 (#1、セクション 1 – 第 1 巻の解説とラテン語テキスト); 98 (#1、セクション 2 – 第 2 巻の英語訳)。(フィラデルフィア: American Philosophical Society )、2008 年。第 6 巻 (2008) 第 1 巻の解説とラテン語テキスト;第 2 巻の英語訳、注釈、参考文献。
• Smith, A. Mark 編訳 (2010) Alhacen の屈折論： Alhacen のDe aspectibus の第 7 巻の批判版、英語訳および解説付き[Ibn al-Haytham のKitāb al-Manāzirの中世ラテン語版]、Transactions of the American Philosophical Society、2 巻： 100 (#3、セクション 1 – 第 1 巻、序論およびラテン語テキスト)；100 (#3、セクション 2 – 第 2 巻の英語訳)。 (フィラデルフィア：American Philosophical Society )、2010 年。 第 7 巻 (2010) 第 1 巻の解説およびラテン語テキスト；第 2 巻の英語訳、注釈、参考文献。