I. Physikalische und physiologische Grundlagen
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3. Es müssen mehrere Linsen miteinander kombiniert werden, und wenn
eine möglichst gute Vereinigung auch von Strahlen verschiedener Wellen
länge beabsichtigt ist, so müssen zu den verschiedenen Linsen Glassorten
mit verschiedenen Brechungskoeffizienten benutzt werden.
In Abb. 8 haben wir es mit einer dicken, stark gekrümmten sog. positiven
(konvexen) Linse zu tun, auf welche die von dem leuchtenden Punkt 0
kommenden Strah
len am Rande unter
großen Winkeln auf
treffen. Diese Rand
strahlen vereinigen
sich im Punkte ß, zu
einem Bilde, wäh
rend die Strahlen,
die nahe der Achse
unter kleineren Win
keln einfallen, sich
in dem weiter ent
fernten Bildpunkte
B 2 vereinigen. Alle
Strahlen, die von 0
auf die Linse fallen,
vereinigen sich also
keineswegs in einem
Bildpunkte, sondern
verteilen sich zonen-
weis auf die Strecke
B l B. 2 . Man nennt
diese Unvollkom
menheit der Verei
nigung den Zonen
fehler oder die sphärische Aberration, weil der Fehler sich bei Einzellinsen
nur durch Anwendung von nicht sphärischen mathematisch viel komplizier
teren und praktisch kaum herstellbaren Flächen vermeiden ließe. In Abb. 9
ist die Linse dünner, die Flächen sind weniger gekrümmt, und die äußer
sten Strahlen fallen unter kleineren Winkeln ein; infolgedessen ist auch die
sphärische Aberration oder die Distanz wesentlich kleiner, die Ab
bildung des Punktes 0 ist also eine bessere. Im folgenden soll nun, wenig
stens vorläufig, angenommen werden, daß die oben erwähnten beiden ersten
Bedingungen stets erfüllt seien, daß also die sphärische Aberration praktisch
als Null anzunehmen ist.
Ist der leuchtende Punkt 0 unendlich weit entfernt, dann sind die von
ihm kommenden Strahlen S 2 . .. S 4 , die auf die Linse fallen, untereinander
parallel und sie vereinigen sich in dem Bilde F. Bezeichnet man mit L den
Mittelpunkt der Linse, dann ist in diesem Falle die Entfernung LF die
Brennweite, F der Brennpunkt der Linse (Abb. 10). Damit ist ein einfaches
Verfahren zur Brennweitenbestimmung positiver Linsen mit Hilfe entfernter
Gegenstände (Sonne, Mond) gegeben.
Abb. 10. Vereinigung paralleler Strahlen im Brennpunkt einer Linse.