Abriss der Geometrischen Optik
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3.3 Newtonsche HohlspiegelgleichungBezeichnungeng: Gegenstandsweite; b: Bildweite;f: Brennweite; r: Krümmungsradius des SpiegelsFeinfallendesLichtAbb. 5 Vorzeichenregel beim HohlspiegelBei optischen Abbildungen ist es hilfreich, klare Vorzeichenregeln zu vereinbaren.Beim Hohlspiegel (vgl. Abb. 5) werden alle Größen, die auf <strong>der</strong> Seite des einfallendenLichtes liegen, positiv gerechnet. Alle Größen, die auf <strong>der</strong> an<strong>der</strong>en Seite des Hohlspiegelsliegen, werden negativ gerechnet.g, r, f sind somit bei Hohlspiegel immer positiv. Die Bildweite b kann positiv o<strong>der</strong>negativ sein.3.3. Newtonsche HohlspiegelgleichungVersteht man mit x den Abstand des Gegenstandpunktes G vom Brennpunkt F und mitx ′ den Abstand des Bildpunktes B vom Brennpunkt F, so giltg = x + f; b = x ′ + f ⟹ x ⋅ x ′ = f (2)3.4. Bildkonstruktionen am HohlspiegelFür paraxiale Strahlen gelten folgende einfache Regeln:Achsenparallele Strahlen werden zu Brennstrahlen und umgekehrt. Parallele Strahlensammeln sich im Brennpunkt o<strong>der</strong> in einem Punkt <strong>der</strong> Brennebene. Mittelpunktstrahlen,d.h. Strahlen durch den Krümmungsmittelpunkt M werden in sich selbst zurückgeworfen.Vergrößerung:v = B′ B= bG ′ G g = f b − f=g − f fv > 0 : umgekehrtes, reelles Bildv < 0 : aufrechtes, virtuelles BildDiese Beziehung ermöglicht eine einfache Herleitung <strong>der</strong> Spiegelgleichung!(3)5