States)日本語ここまでの話から、ゾーンプレート写真はピンホール写真の一般化と考えることができるかもしれません。ゾーンプレート写真は光の回折現象を積極的に使っているのに対してピンホール写真では回折現象の事をほとんど考える必要がありません。ピンホールの直径が小さすぎると回折現象で像がボケるので、むしろ、回折現象をさける事を考える必要があります。実際、ピンホール写真でシャープな写真を撮ろうと思ったら、ゾーンプレートと同様、回折現象について考える必要があります。このため、ピンホールの最適直径を決める際には、まず、像面の位置を決めて、その像距離において回折現象によって広がった点光源の像の直径が最小になるように決めるわけです。解像力が最も大きくなるようにピンホール直径を最適化すると、その直径はゾーン数Nが1である正のゾーンプレートの直径と一致します。したがって、直径を最適化したピンホールはゾーンプレートの特別な場合(N=1のゾーンプレート)であると考えることが出来ます。ところで、回折現象を積極的に利用した結果、ゾーン数が1よりも大きなゾーンプレートの写真はピンホール写真にはなかったいくつかの特徴を持っています。それは、「解像力とコントラスト」,「ハローの存在」あるいは「色収差」と言う形で現れてきますので、ここでは、これらの課題について簡単に記してさらに詳しい説明の導入部とします。応用を考える時のゾーンプレート写真の特徴としては、もちろん、入射光量が多くてピンホール写真よりも明るい写真が撮れるということが大切ですが、「分解能が高くてピンホール写真よりもシャープな写真が撮れる」ことも重要です。この二つの答えは矛盾しているような感じがします。これらは矛盾してはいないのです。簡単に説明すると次のようになります。ゾーンプレート写真が、「とてもソフトに見える」ことの理由は、(1)背景光、(2)色収差、の二つであると考えられます。ここでは、これらについて簡単に説明しようと思います。詳しい説明は、撮影と画像処理_3および撮影と画像処理_7に記すとともに、やや専門的な説明は、それぞれ、注釈_5と注釈_6にまとめてあります。ゾーンプレートはピンホールと違って焦点距離がきちんと決まっていますから、長焦点や大ゾーン数のゾーンプレートを使った場合にはピントが外れてぼけた写真が撮れることがありますが、これは色収差の問題と深く関係しており支配的波長に合った距離合わせを正しく行えばある程度避けることができます。背景光ゾーンプレートに垂直に入射した光の行方を考えます。中心の光軸にそって進む光はそのまま焦点(主焦点)に達しますが、中心を外れたゾーンに入射した光の一部は回折効果で焦点に向かい、一方、大部分は真っすぐ進んで無限の遠方に向かいます。主焦点とは違う方向に向かって第2、第3の焦点(副焦点)に集まります。レンズの場合と異なり、フレネル・ゾーンプレートには主焦点以外に沢山の副焦点があることが特徴です。ここでは、これについてここではこれ以上述べませんが、注釈_7にやや詳しい説明があります。何れにせよ、主焦点に集まる光の量は全体の約1/10に過ぎません。この光以外が背景光で写真のコントラストを低下させる原因になっています。light)であることです。同一点光源からの光は、通常、コヒーレントですが、ある程度時間(コヒーレント時間)が経過すると位相関係が変化するので同じ光点からの光でも通ってきた経路が違うとコヒーレントでなくなり、焦点に集まるコヒーレント光の割合もさらに少なくなります。