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Eine Lupe oder Vergrößerungsglas ist eine Sammellinse , die das Auge beim Betrachten von Objekten unterstützt, die mit bloßem Auge schwer zu erkennen sind. Die Lupe wird als einfache Vergrößerungshilfe bezeichnet, da ihre Vergrößerung des Bildes eines Objekts begrenzt ist. In der nächsten Lektion lernen Sie komplexere Vergrößerungshilfen wie Mikroskope usw. kennen.
Kurzsichtigkeit lässt sich mit Brillengläsern und Kontaktlinsen korrigieren. Brillengläser werden in die Brille eingesetzt, Kontaktlinsen hingegen direkt auf dem Auge. Brillengläser haben einen gewissen Abstand zum Auge, Kontaktlinsen haften so eng am Auge, dass der Abstand zwischen Linse und Auge vernachlässigbar ist.
Es wird ein Beispiel für die Probleme von Kurz- und Weitsichtigen erläutert, welche Linsenarten zur Korrektur der Sehschwäche verwendet werden und welche Brennweite und Brechkraft die Linsen haben. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Verwendung von Kontaktlinsen zur Korrektur von Kurz- und Weitsichtigkeit.
Kurzsichtigkeit lässt sich mit Brillengläsern und Kontaktlinsen korrigieren . Brillengläser werden in die Brille eingesetzt, Kontaktlinsen hingegen direkt auf dem Auge. Die Brille hat einen gewissen Abstand zum Auge, während Kontaktlinsen so auf dem Auge haften, dass der Abstand zwischen Kontaktlinse und Auge vernachlässigbar ist.
In diesem Artikel erläutern wir Beispiele für Probleme, die bei Kurz- und Weitsichtigkeit auftreten, die Art der zur Korrektur der Sehschwäche verwendeten Linse sowie deren Brennweite und Brechkraft. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Verwendung von Brillen zur Korrektur von Kurz- und Weitsichtigkeit.
Definition des Auges mit normaler Sehschärfe
Kurzsichtigkeit oder Hyperopie ist eine optische Fehlsichtigkeit, bei der das Auge den Nahpunkt nicht scharfstellen kann oder dieser verschwommen erscheint. Der durchschnittliche Mensch mit normaler Sehschärfe hat einen Nahpunkt von 25 cm.
Die Ursache der Kurzsichtigkeit des Auges
Aus der vorangegangenen Erklärung lässt sich schließen, dass die Ursache für Weitsichtigkeit in der geringeren Krümmung der Hornhaut und der Linse des Auges liegt.
sodass die Brennweite des Hornhaut-Augenlinsen-Systems größer ist und der Lichtstrahl vom Nahpunkt hinter der Netzhaut fokussiert wird.
Definition des weitsichtigen Auges
Kurzsichtigkeit oder Hyperopie ist eine Sehschwäche, bei der das Auge nahe Punkte nicht scharf oder verschwommen wahrnimmt. Kurzsichtige können hingegen ferne Punkte problemlos sehen. Der Nahpunkt ist die kürzeste Entfernung, die das Auge wahrnehmen kann. Bei normalsichtigen Menschen liegt dieser Punkt durchschnittlich bei etwa 25 cm. Der Fernpunkt ist die größte Entfernung, die das Auge wahrnehmen kann. Bei normalsichtigen Menschen liegt diese Entfernung im Unendlichen. Der Begriff „unendlich“ beschreibt die Ausdehnung eines sehr weit entfernten Objekts.
Artikel Optische Instrumente menschliches Auge
Teile des Auges
Die Hornhaut ist eine transparente, harte Membran, die die Vorderseite des Auges bedeckt. Die Hornhaut bricht den ins Auge einfallenden Lichtstrahl.
Die Pupille ist der schwarze Teil des Auges. Da sie schwarz ist, absorbiert sie fast das gesamte Licht. Die Pupille ist eine Öffnung, durch die Licht ins Auge gelangt. Je größer ihr Durchmesser ist, desto mehr Licht fällt ins Auge; je kleiner sie ist, desto weniger Licht gelangt hinein.
Die Iris reguliert die Pupillengröße. Bei hellem Umgebungslicht verengt die Iris die Pupille. Umgekehrt erweitert sie sich bei schwachem Licht, sodass mehr Licht ins Auge gelangt. Wer den Unterschied zwischen Katzenaugen bei Tag und Nacht beobachtet hat, versteht die Funktion der Iris gut.
Die Objektentfernung ist kleiner als die Brennweite der Sammellinse (do < f).
Aus der Berechnung der Bildentstehung durch die Sammellinse lässt sich schließen, dass, wenn die Objektentfernung (do) kleiner als die Brennweite (f) der Sammellinse ist, die Bildeigenschaften wie folgt lauten:
– Virtuell bedeutet, dass der Lichtstrahl nicht durch das Bild hindurchgeht.
– Aufrecht
– Je weiter das Objekt von der Sammellinse entfernt ist, desto größer ist die Bildgröße
– Je weiter das Objekt von der Sammellinse entfernt ist, desto weiter ist auch das Bild von der Sammellinse entfernt.
Artikel über die Gleichung von Sammellinsen (Konvexlinsen)
Bevor Sie die Gleichung der konvexen Linse kennenlernen, sollten Sie die unten aufgeführten Vorzeichenregeln der konvexen Linse verstehen.
Vorzeichenregeln der Sammellinse
– Die Objektentfernung (do)
Wenn ein Objekt durch einen Lichtstrahl hindurchgeführt wird, dann ist die Objektentfernung positiv.
– Die Bildweite (di)
Durchdringt der Lichtstrahl das Bild, so ist die Bildweite positiv (reelles Bild). Durchdringt der Lichtstrahl das Bild nicht, so ist die Bildweite negativ (virtuelles Bild).
Artikel über die Bildentstehung durch eine Sammellinse (Konvexlinse).
Um die Bildentstehung durch eine Sammellinse zu verstehen, betrachten Sie die folgenden Beispielaufgaben und Lösungen. In diesem Fall wird angenommen, dass sich das Objekt in einem bestimmten Abstand von der Sammellinse befindet.
Zeichnen Sie anschließend die Bildentstehung durch die Sammellinse, den Bildabstand von der Sammellinse und die Vergrößerung des Bildes durch die Sammellinse ein.
Die Sammellinse hat eine Brennweite von 20 cm. Objekte mit einer Höhe von 10 cm befinden sich links von der Linse. Bestimmen Sie die Bildweite, die Vergrößerung und die Bildhöhe, wenn:
Artikel über Strahlendiagramme für Sammellinsen (konvexe Linsen)
Befindet sich ein Objekt auf einer Seite einer Sammellinse, kann diese ein Bild des Objekts erzeugen. Wenn die Position des Objekts auf einer Seite der Sammellinse bekannt ist, wie lässt sich die Bildentstehung zeichnen? Angenommen, das Objekt befindet sich links von der Sammellinse, wie unten dargestellt.
Orange Linie = Sammellinse
Blaue Linie = Hauptachse
Pfeil (grün) = Objekt
F 1 = Brennweite 1 und F 2 = Brennweite 2