Post on 10-Feb-2016
description
Linsenformen
Sphärische sind von Kugelhauben begrenzt
Konvexlinsen sammeln die Lichtbündel (Sammellinsen)Konkavlinsen zerstreuen die Lichtbündel (Zerstreuungslinsen)
Hauptstrahlen durch eine Konvexlinse
Mittelpunktstrahlen verlaufen durch dünne Linsen ohne Richtungsänderung
Beim Weg eines Lichtstrahls durch eine Linse finden zwei Brechungen statt.
Parallelstrahlen verlaufen nach der Brechung durch den Brennpunkt
Brennpunktstrahlen werden nach der Brechung zu achsenparallelen Strahlen
Hauptstrahlen durch eine Konkavlinse
Mittelpunktstrahlen ändern beim Linsendurchgang ihre Richtung nicht
Beim Weg eines Lichtstrahls durch eine Linse finden zwei Brechungen statt.
Parallelstrahlen verlassen die Konkavlinse als divergente Strahlen.
Brennpunktstrahlen: Auf den jenseitigen Brennpunkt gerichtete Strahlen verlaufen nach der Brechung achsenparallel
Konvexe und konkave Linsen
konvexe Linse
konkave Linse
Reelle und virtuelle Bilder
Fall 1: Der Gegenstand ist außerhalb der doppelten BrennweiteDas Bild liegt beiEs ist umgekehrt, reell und verkleinert
Fall 2: Der Gegenstand liegt zwischen der einfachen und der doppelten BrennweiteDas Bild liegt beiEs ist umgekehrt, reell und vergrößert
Fall 3: Der Gegenstand ist bei oder innerhalb der einfachen BrennweiteDas Bild liegt bei b<0Es ist aufrecht, virtuell und vergrößert
fg
fg 2fbf 2
fgf 2fb 2
Vergrößerung
Steht die Kerze zwischen Brennpunkt und Linse, kann man kein reelles Bild mehr auffangen. Schaut man jedoch von der rechten Seite her in die Linse, kann man ein aufrechtes vergrößertes Bild neben der Kerze sehen
Brennweite
Der Abstand der Brennpunkte F bzw. F’ nennt man die Brennweite f bzw. f’
fD 1
Brechkraft/Brechwert:
Einheit der Brechkraft ist Dioptrien 1dpt=1/m
Vergrößerungsgleichung
gb
GB
Das Verhältnis von den beiden Entfernungen, bzw. Von der Bild- zur Gegenstandsgröße nennt man Abbildungsmaßstab :
Abbildungsgleichung
Die Herleitung der Abbildungsgleichung verläuft mit Hilfe ähnlicher Dreiecke (blau bzw. rot) und des Strahlensatzes.Für die blauen Dreiecke gilt: G/B=x/fFür die roten Dreiecke gilt: G/B=f’/x’
Will man die Brennweite f=f’ bestimmen, so benutzt man bgf111
Fragen zu optischen Linsen
1. Der Starfire-Refraktor der Sternwarte Eriskirch hat eine Brennweite von f=1802mm. Der Mond hat einen Durchmesser von G=3476km, seine Entfernung von der Erde beträgt g=384403km.
a) In welcher Entfernung vom Objektiv entsteht das Bild? b) Welcher Durchmesser hat das Mondbild? 2. Berechnen Sie für eine Linse mit der Brennweite f die Gegenstandsweite g,
so daß die Bilder im Vergleich zum Gegenstand die Größen 1/100, 1/5, 1, 2, 5 und 100 haben.