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Grundwissen

Linsenformen

Das Wichtigste auf einen Blick

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Abb. 1 Strahlengang bei Konvex- und Konkavlinsen
  • 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.

Sphärische Linsen

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Abb. 2 Aufbau von Konvex- und Konkavlinsen

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)

Abb. 3 Strahlenverlauf an einer Konvexlinse, die aus verschiedenen Prismen zusammengesetzt ist

Konvexlinsen heißen auch Sammellinsen, weil sie ein gerade einfallendes paralleles Lichtbündel nach dem Durchlaufen der Linse in einem Punk, 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.

Strahlengang bei Konkavlinsen (Zerstreuungslinsen)

Abb. 2 Strahlenverlauf an einer Konkavlinse, die aus verschiedenen Prismen zusammengesetzt ist

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)

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Abb. 5 Strahlengang bei Konvex- und Konkavlinsen

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.