Abb. 1 Erklärvideo zu optische Linsen
Sphärische Linsen
Joachim Herz Stiftung
Viele einfache Linsen sind sphärische Linsen (unter einer Sphäre versteht man in der Mathematik die Oberfläche einer Kugel). Das heißt, dass mindestens eine Seite der Linse ein Oberflächenausschnitt einer Kugel ist. Wir unterscheiden zunächst zwei Linsentypen - Konvexlinsen (Sammellinsen) und Konkavlinsen (Zerstreuungslinsen).
Strahlengang bei Konvexlinsen (Sammellinsen)
Konvexlinsen heißen auch Sammellinsen, weil diese Linsen ein gerade einfallendes paralleles Lichtbündel nach dem Durchlaufen der Linse etwa in einem Punkt, dem Brennpunkt, sammeln.
Dieses Verhalten kannst du verstehen, wenn du dir die Konvexlinse aus mehreren einzelnen Prismen zusammengesetzt vorstellst. Dies und der daraus resultierende Strahlenverlauf des Lichts ist in der Animation in Abb. 3 dargestellt.
In der Praxis treten jedoch Abweichungen von diesem idealen Modell ab, sogenannte Linsenfehler. Mehr Infos dazu findest du im Ausblick.
Strahlengang bei Konkavlinsen (Zerstreuungslinsen)
Konkavlinsen heißen auch Zerstreuungslinsen, weil sie ein gerade einfallendes paralleles Lichtbündel nach dem Durchlaufen der Linse auseinander laufen lassen bzw. zerstreuen.
Dieses Verhalten kannst du verstehen, wenn du dir die Konkavlinse aus mehreren einzelnen Prismen zusammengesetzt vorstellst. Dies und der daraus resultierende Strahlenverlauf des Lichts ist in der Animation in Abb. 4 dargestellt.
Konvexlinsen (Sammellinsen) und Konkavlinsen (Zerstreuungslinsen)
Joachim Herz Stiftung
•Konvexlinsen, auch Sammellinsen genannt, brechen parallel einfallende Lichtstrahlen so, dass sich die Lichtstrahlen im Brennpunkt kreuzen.
•Konkavlinsen, auch Zerstreuungslinsen genannt, brechen parallel einfallende Lichtstrahlen so, dass sich die Lichtstrahlen im Raum zerstreuen.
•Die Sammel- bzw. Zerstreuungswirkung von Linsen kann mithilfe der Brechungseigenschaften von Prismen erklärt werden.