Optik I

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Prof. Dr. Axel Goerlitz, WS 2010/11, HHU Duesseldorf Vorlesung: <strong>Optik</strong> I, inoffizielle Mitschrift by: Christian Franzen, Matr. 1956616 1 GEOMETRISCHE OPTIK (STRAHLENOPTIK) reeller Fokus für n 2 > n 1 : d.h. Strahlen werden zur opt. Achse hin gebrochen und schneiden sich in F virtueller Fokus: für konvexe Fläche falls n 2 < n 1 ⇒ Strahlen werden von der opt. Achse weggebrochen und rückwärtige Verlängerungen schneiden sich in F Herleitung für Abbildungsgleichung an gekrümmten Flächen n 1 sin θ 1 = n 2 sin θ 2 (siehe Folie) (1) Kleinwinkelnäherung (d.h. nur achsennahe Strahlen) ⇒ n 1 θ 1 ≈ n 2 θ 2 Es gilt: θ 1 = α + β (2) β = θ 2 + γ (3) (2) und (3) in (1) ⇒ n 1 α + n 2 γ = (n 2 − n 1 ) = β (4) Im Bogenmaß gilt: β = âc r (exakt) näherungsweise: α ≈ âc g , γ ≈ âc b ⇒ n 1 g + n 2 b = n 2 − n 1 r Abbildungsgleichung an gekrümmter Fläche r > 0 für Gegenstand vor konvexer Fläche r < 0 für Gegenstand vor konkaver Fläche (umgekehrt zum Kugelspiegel) 1.4.2 Abbildung mit Linsen Linsentypen (sphärische Linsen) d.h. Oberflächen ̂= Segmente von Kugeloberflächen Seite 20
Prof. Dr. Axel Goerlitz, WS 2010/11, HHU Duesseldorf Vorlesung: <strong>Optik</strong> I, inoffizielle Mitschrift by: Christian Franzen, Matr. 1956616 1 GEOMETRISCHE OPTIK (STRAHLENOPTIK) Sammellinsen Abbildung 17: Sammellinsen Zerstreulinsen Abbildung 18: Zerstreulinsen Meniskuslinsen Abbildung 19: Meniskuslinsen r2 > r1 ⇒ positiv (f > 0) r1 > r2 ⇒ negativ (f < 0) Brennpunkt / Brennweite Brennweite f > 0̂= reeller Brennpunkt Brennweite f < 0̂= virtueller Brennpunkt Seite 21
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