Sammellinse
(f > 0) Gegenstand jenseits von 2F: reelles, umgekehrtes, verkleinertes Bild zwischen F und 2F
Linsen-Brechungs-Rechner
Berechnen Sie die Bildentstehung an Linsen mit Strahlendiagrammen
Strahlengang
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Das Strahlendiagramm zeigt Gegenstand, Linse und Bild. Ändern Sie die Abstände, um die Bildentstehung zu untersuchen.
Ergebnisse
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Theorie & Formel
Die Brechung an Linsen beschreibt, wie Lichtstrahlen beim Durchgang durch Sammel- oder Zerstreuungslinsen gebrochen werden.
Linsentypen:
- Sammellinse (konvex): in der Mitte dicker, positive Brennweite, bündelt parallele Strahlen
- Zerstreuungslinse (konkav): in der Mitte dünner, negative Brennweite, streut parallele Strahlen
Vorzeichenkonvention: reelle Abstände sind positiv
- Abstände werden vom optischen Zentrum der Linse aus gemessen
- Reelle Bilder: b > 0 (auf der dem Gegenstand gegenüberliegenden Seite)
- Virtuelle Bilder: b < 0 (auf derselben Seite wie der Gegenstand)
- Umgekehrte Bilder: m < 0
- Aufrechte Bilder: m > 0
Brechkraft der Linse: P = 1/f (in Metern), gemessen in Dioptrien (dpt)
\(\frac{1}{f} = \frac{1}{v} + \frac{1}{u}, \quad m = -\frac{v}{u} = \frac{h'}{h}\)
Gelöste Beispiele
Sammellinse
Gegenstand zwischen F und 2F: reelles, umgekehrtes, vergrößertes Bild jenseits von 2F
Zerstreuungslinse
(f < 0) Erzeugt stets ein virtuelles, aufrechtes, verkleinertes Bild auf derselben Seite
Externe Lernressource
Linsen und Spiegel in PhET erkunden
Öffnen Sie PhETs Simulation „Geometric Optics“, um eine Linse oder einen Spiegel zu ziehen, den Gegenstand zu bewegen und die Bildentstehung in Echtzeit zu beobachten.
PhET Interactive Simulations, University of Colorado Boulder
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