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Bildkonstruktion bei Sammellinsen

Wie erfolgt die Abbildung durch Linsen?

Grundlagen Hauptstrahlen

Für die Konstruktion von Bildern durch eine Linse verwenden wir drei Hauptstrahlen. Tatsächlich entsteht das Bild durch unendlich viele Lichtstrahlen, die alle in einer bestimmten Weise durch die Linse gebrochen werden.
Wichtig ist, dass sich dabei alle Strahlen in einem Punkt treffen. An dieser Stelle erscheint das Bild scharf, da die von einem Punkt ausgehenden Lichtstrahlen wieder in einem Punkt zusammenkommen. Vor oder hinter diesem Punkt erscheint der Punkt als Lichtfleck - das Bild ist unscharf.

Die drei verwendeten Hauptstrahlen sind:

  • der Brennstrahl: Er verläuft vom Startpunkt durch den Brennpunkt bis zur Linse.
  • der Mittelpunktstrahl: Er verläuft vom Startpunkt durch den Mittelpunkt der Linse.
  • der Parallalstrahl: Er verläuft vom Startpunkt parallel zur optischen Achse bis zur Linse.

Es gelten folgende drei Regeln:

  • Der Mittelpunktstrahl bleibt Mittelpunktstrahl. Er verläuft also einfach geradeaus weiter.
  • Der Parallelstrahl wird zum Brennstrahl, d.h. ab der Linse verläuft er weiter durch den Brennpunkt.
  • Der Brennstrahl wird zum Parallelstrahl, d.h. er verläuft ab der Linse parallel zur optischen Achse.

Bild
Aufgabe Konstruktion eines realen Bildes

Gegeben ist eine Linse mit der Brennweite 4cm.
Konstruiere folgende Fälle. Beschreibe, wo das Bild entsteht und ob es vergrößert ist.

Arbeitsblatt