Linse in Flüssigkeit

jojo22 · Anmeldungsdatum: 06.08.2016 Beiträge: 52

Hallo

Ich habe eine Frage zu einer Aufgabe:

Aufgabe: Eine Linse aus Glas (n = 1.5) habe in Luft eine Brennweite von 100 mm. Jetzt wird diese Linse in einem flüssigkeitsgefüllten Gefäß aufgestellt. (

). siehe:

http://www.bilder-upload.eu/upload/292713-1489915008.png

Frage: Was passiert mit Licht, das entlang der optischen Achse auf die Linse fällt, während die Linse in der Flüssigkeit ist?

Antwort: Da das Licht entlang der optischen Achse, also in der Skizze in Richtung des Pfeiles, auf die Linse trifft, wird am Eintrittsort Flüssigkeit-Glas ein Teil des Lichts ohne Phasensprung reflektiert, ein Teil wird transmittiert. Wiederum ein Teil vom transmittierten Licht wird unter einem Phasensprung von

an der Stelle Glas-Flüssigkeit reflektiert und der Rest wieder durchgelassen. Und alles findet entlang einer einzigen Achse statt, also keine Ablenkung um einen Winkel zur optischen Achse. Ist das gemeint?

Danke smile

jh8979 · Moderator Anmeldungsdatum: 10.07.2012 Beiträge: 8762

jojo22 · Anmeldungsdatum: 06.08.2016 Beiträge: 52

Wenn man exakt in die Mitte zielt, was mit "Licht, das entlang der optischen Achse auf die Linse fällt" gemeint ist, sehe ich keinen Grund, für eine Ablenkung des Lichtstrahls in irgendeine andere Richtung.

Oder was möchtest du mir sagen?

jh8979 · Moderator Anmeldungsdatum: 10.07.2012 Beiträge: 8762

jojo22 · Anmeldungsdatum: 06.08.2016 Beiträge: 52

Danke! Dann betrachte ich die Abbildung mal mit der Linsenmachergleichgung:

In der Luft erhält man:

. Wenn nun die Linse in der Flüssigkeit ist, gilt:

.
Wenn man nun Gleichung 1 und Gleichung 2 teilt, erhält man Brennweite der Linse unter Wasser

.
Dieses Ergebnis erhält man auch, wenn man auf dem Link die gegebenen Werte einsetzt und

setzt. So...
Was sagt mir nun diese negative Brennweite? Dass diese Linse wie eine Zerstreuungslinse arbeitet, wenn sie unter Wasser ist?

Chillosaurus · Anmeldungsdatum: 07.08.2010 Beiträge: 2440

muss so sein.

jojo22 · Anmeldungsdatum: 06.08.2016 Beiträge: 52

Und die Antwort auf die Frage lautet dann nur: Der Strahlengang an dieser Sammellinse unter Wasser sieht so aus, als würde Licht in Luft auf eine Zerstreuungslinse mit Brennweite f = -0.14 treffen.!?

Danke smile

Chillosaurus · Anmeldungsdatum: 07.08.2010 Beiträge: 2440

Ja.

jojo22 · Anmeldungsdatum: 06.08.2016 Beiträge: 52

ok, cool. Danke!! smile