Linsen

Linsen
An der Grenzschicht zweier lichtdurchlässiger Medien ändert das Licht seine Ausbreitungsrichtung. Das gilt natürlich auch bei Linsen. Bei Lichtdurchgang durch eine Linse finden zwei Medienübergänge und somit zwei Brechungen statt. Luft - Glas - bzw. von einem optisch dünnen- zu einem optisch dichten Medium, d.h. der einfallende Strahl wird zum Lot hin gebrochen Glas - Luft - bzw. von einem optisch dichten - zu einem optisch dünnen Medium, d.h. der einfallende Strahl wird vom Lot weg gebrochen


Wie schon von den Holspiegeln bekannt, müsst ihr nicht jeden einfallenden Lichtstrahl über die Konstruktion des Einfallslotes - Messen des Einfallswinkels - Abtragen des Reflexionswinkels konstruieren. Es gibt auch hier einige besondere Strahlen.
einfallender Lichtstrahl	gebrochener Lichtstrahl
Parallelstrahl	Brennpunktstrahl
Brennpunktstrahl	Parallelstrahl
Mittelpunktstrahl	Mittelpunktstrahl

1.	außerhalb der doppelten Brennweite	g > 2f
2.	auf der doppelten Brennweite	g = 2f
3.	zwischen einfacher und doppelten Brennweite	2f > g > f
4.	auf der Brennweite	g = f
5.	innerhalb der einfachen Brennweite	g < f

Konstruiere das Bild und vervollständige die Tabelle [pdf]! (Fertige ggf. mehrere Zeichnungen an!)

Ø EXCEL - Animation zur Bildentstehung an Konvexlinsen

Ein einfaches Beispiel für die Bildentstehung an der Konvex- bzw. Sammellinse ist die Funktionsweise von Brillen. Der Brennpunktstrahl verlässt die Linse bzw. das Brillenglas im Brennpunkt und wird dabei automatisch so gebrochen, dass er parallel zur optischen Achse verläuft. Die Form und Dicke der Linse bestimmt dabei die Stärke dieser Brechung. Dort, wo schließlich Brennpunktstrahl und Parallelstrahl sich überschneiden, entsteht das Bild. Eine Sammellinse kann also als Hilfsmittel dazu dienen, die genaue Position eines Bildes zu bestimmen - Fehlsichtigkeiten können so korrigiert werden. Ähnlich verhält es sich z. B. bei einem Winkelsucher, wie er in der Fotografie verwendet wird. Dabei handelt es sich um ein Zubehörteil, das auf den Sucher einer Kamera aufgesteckt wird und das einfallende Licht so umlenkt, dass man das zu fotografierende Objekt von oben oder von der Seite im Sucher sehen kann. Dies geschieht in der Regel durch eine Kombination verschiedener Spiegel oder Prismen, die die Lichtstrahlen so beeinflussen, dass das zu fotografierende Motiv auch dann korrekt im Sucher erscheint, wenn man um die Ecke oder von der Seite aus hindurchschaut.