Kurs:Optik/Sammellinse - Streulinse

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Die Wirkung einer jeden Linse hängt grundsätzlich nur von einem einzigen Faktor ab: dem Verlauf der Linsendicke. Eine Linse mit dünnem Rand und dicker Mitte sammelt das durchfallende Licht. Ist dagegen der Rand dicker als das Zentrum, wird das Licht gestreut. Die Fachbezeichnungen sind: konvexe (= Sammel-) bzw. konkave (=Steu-)Linse.

Kleine Eselsbrücke (ein böses Wort für eine legitime Sache - im Wahrheit sind Esel sehr intelligente Tiere!) für symmetrische oder einseitig ebene Linsen:

Lässt sich die Linse an ein kleines a anlehnen, ist sie konkav, wirkt also streuend, ist die Anlehnung an ein x treffend, ist die Linse konvex , dann handelt es sich um eine Sammellinse. !Grafik!

Diese Wirkung lässt sich auf einfachste Weise experimentell zeigen:

Versuch N.1

Wir nehmen eine beliebige Linse zur Hand und halten sie im Abstand von einigen Zentimetern vor eine Wand oder den Schirm. Die Lichtquelle (Lampe, Fenster ...) befindet sich in größerem Abstand. Während nun eine Sammellinse einen hellen Fleck erzeugt, der von einer Schattenzone umgeben ist, wird eine Streulinse immer einen Schatten werfen, der von einem helleren Kranz umgeben ist.

!Fotos!

Sehr einfach geht der Versuch, wenn wir Brillenträger bitten, uns ihr Augenglas kurz zur Verfügung zu stellen. Hier können wir unmittelbar die Art der Fehlsichtigkeit ( Kurz-/Weitsichtigkeit) und mit zunehmender Erfahrung auch andere Augenfehler wie Astigmatismus feststellen (dazu später in diesem Praktikum mehr). Nebenbei bemerkt ist das eine sehr gute Gelegenheit, ganz im Sinne unseres Wiki-Projekts freies Wissen auf eine sehr beiläufige, spielerische Art weiterzugeben.

Exkurs: Feuer anzünden?

Diese Versuche werfen nebenbei ein interessantes Licht auf die allgemeine Annahme, mit einer Brille könne man ohne weiteres ein Feuer entfachen. Mit der Streulinse eines Kursichtigen wird man sich schwer tun ... Eher sind dann schon Zunderschwamm und Feuerstein oder das intensive Aneinanderreiben von trockenen Holzstücken erfolgreich. Nur müssen wir vermeiden, einem Kurzsichtigen den Eindruck zu vermitteln, seine Brille tauge ja nichts. Denn grade er braucht sie im Allgemeinen dringender als der Weitsichtige. Deswegen trägt er sie ständig, wohingegen der Weitsichtige seine Brille nur zum Lesen braucht.

Exkursende

Die Deutung dieser Ergebnisse folgt unmittelbar aus dem Brechungsgesetz, das wir im ersten Versuch des Kurses erhalten haben.