Warum besitzt jede Sammellinse zwei Brennpunkte?
Frage ist oben! Es wäre sehr nett wenn jemand es beantworten kann.
4 Antworten
Mir fällt dazu die chromatische Aberration ein - das ist der Effekt, dass jede Wellenlänge (das entspricht der Farbe) unterschiedlich stark gebrochen wird. Vielleicht kennst du das von einem Prisma - wenn dort weißes Licht einfällt, kannst du einen Streifen mit verschiedenen Farben sehen. So etwas in der Art gibt es auch bei einer (Sammel-) Linse.
Das führt dazu, dass es mehrere Brennpunkte gibt, allerdings sind das nicht genau zwei, weil man bei jeder Lichtquelle ein gewisses Spektrum von Wellenlängen erhält (also mehrere Wellenlängen) und damit für jede Wellenlänge einen anderen Brennpunkt bekommt, können also beliebig viele Brennpunkte werden, abhängig davon, wie genau man rechnet.
Bei der Abbildung ist das mit weißem Licht dargestellt, das vereinfacht wurde zu drei Farben/ Wellenlängen. Das trifft von links auf die Linse, wobei die unterschiedlichen Anteile unterschiedlich gebrochen werden.
Man könnte daraus zwei Brennweiten machen, wenn man den geringsten Wert (in der Abbildung bei blau) und den höchsten Wert (bei rot) angeben würde. Ein Brennpunkt ist auch möglich, wenn man diesen Effekt nicht beachtet. Dann würde man einfach eine Brennweite angeben, beispielsweise die von dem grünen Strahl.
Das ist meistens auch ausreichend, weil dieser Effekt, also die chromatische Aberration ("farblicher Fehler") praktisch nicht immer relevant ist - es kommt letztlich darauf an, wie genau man die Betrachtung haben möchte.
Weil das mit der erwähnten Abbildung nicht gut ging, möchte ich das hiermit noch kurz nachholen - https://de.wikipedia.org/wiki/Chromatische_Aberration#/media/Datei:Chromatic_aberration_convex.svg
Das Ding ist symetrisch und damit muss auf der anderen Seite auch ein Brennpunkt liegen, wenn es bereits einen gibt.
Gruß
Ich vermute, du hast da irgendwas falsch verstanden, es sollte nur einen Brennpunkt geben. Vielleicht ist gemeint, wenn die jeweils andere Seite beleuchtet werden würde, würde dort auch ein Brennpunkt entstehen.
Du meinst wahrscheinlich erstens den Brennpunkt (abhängig von der Brennweite) und zweitens die Bildweite. Die Brennweite ergibt sich aus parallel einfallenden Lichtstrahlen, die Bildweite aus auseinanderlaufend einfallenden Lichtstrahlen einzelner Bildpunkte. Im Anhang siehst du, dass die Bildweite länger als die Brennweite ist.
https://de.wikipedia.org/wiki/Bildweite#/media/Datei:Sammellinse_Skizze.png
https://www.br.de/alphalernen/faecher/physik/2-optische-linsen-fotografie100.html