šŸ”

Inzicht in Lenzen en Optische Apparaten

May 14, 2025

Lenzen Theorie

1. Bolle en Holle Lenzen

  • Sferische Lenzen: Lenzen met oppervlakken die deel zijn van boloppervlakken.
  • Bolle Lens: Dikker in het midden dan aan de randen; heeft een convergerende werking.
  • Holle Lens: Dikker aan de randen dan in het midden; heeft een divergerende werking.
  • Dunne Lenzen: Gebruikt in de praktijk vanwege minder ongewenste lichtbreking.
  • Lichtbundels:
    • Divergente bundel: Lichtstralen bewegen van een gemeenschappelijk punt af.
    • Convergente bundel: Lichtstralen bewegen naar een gemeenschappelijk punt toe.
    • Evenwijdige bundel: Lichtstralen zijn parallel.

2. Brandpuntsafstand en Lenssterkte

  • Brandpunten:
    • Bolle Lens: Convergerende werking, brandpunten zijn reĆ«el.
    • Holle Lens: Divergerende werking, brandpunten zijn virtueel.
  • Brandpuntsafstand (f): Afstand tussen lens en brandpunt; positief voor bolle lenzen, negatief voor holle.
  • Lenssterkte (S): Omgekeerde van brandpuntsafstand (in meters), eenheid is dioptrie (dpt).
    • Formule: ( S = \frac{1}{f} )

3. Beeldpunt bij een Bolle Lens

  • Beeldpunt: Punt waar lichtstralen van een bron na breking samenkomen.
  • Drie soorten beeldpunten:
    • ReĆ«el: Bij afstand groter dan brandpuntsafstand.
    • Oneindig: Bij afstand gelijk aan brandpuntsafstand.
    • Virtueel: Bij afstand kleiner dan brandpuntsafstand.
  • Constructiestralen: Methoden om plaats beeldpunt te vinden.

4. Naar Beeldpunt Kijken

  • ReĆ«el beeldpunt kan op een scherm geprojecteerd worden.
  • Virtuele beeldpunten en beeldpunten in het oneindige kunnen worden gezien door direct door de lens te kijken.

5. Voorwerpsafstand, Beeldafstand, Lenzenformule

  • Voorwerpspunt: Puntbron voor lens.
  • Lenzenformule: ( \frac{1}{f} = \frac{1}{v} + \frac{1}{b} )
    • v: Voorwerpsafstand
    • b: Beeldafstand
  • Positieve afstanden voor reĆ«le punten, negatieve voor virtuele.

6. Voorwerp, Beeld, Lineaire Vergroting

  • Lineaire Vergroting (N): Hoeveel keer het beeld groter is dan het voorwerp.
    • Formules: ( N = \frac{B_1B_2}{L_1L_2} ) of ( N = \frac{b}{v} )
  • ReĆ«le beelden zijn omgekeerd, virtuele beelden zijn rechtop en vergroot.

7. Rekenen aan Voorwerpen en Beelden

  • Formules om afstanden en vergrotingen te berekenen.
  • Voordeel van berekeningen is nauwkeurigheid en toepasbaarheid voor alle lenssoorten.

8. Menselijk Oog; Bij- en Verziendheid

  • Accommoderen: Aanpassen van ooglens om scherp te zien.
  • Nabijheidspunt en Vertepunt: Dichtstbijzijnde en verste punt dat scherp kan worden gezien.
  • Oogafwijkingen:
    • Bijziendheid: Lens te bol, vertepunt dichterbij, corrigeerbaar met holle lenzen.
    • Verziendheid: Lens te plat, nabijheidspunt verder weg, corrigeerbaar met bolle lenzen.

9. Hoekvergroting bij een Loep

  • Gezichtshoek: Hoek bepaald door lijnen naar de uiteinden van een object.
  • Loep Vergroting: Verhoogt gezichtshoek, formule ( M = \frac{n}{f} ), n is nabijheidsafstand.

10. Telescoop en Microscoop

  • Telescoop: Vergroot gezichtshoek van verre objecten, twee lenzen (objectief en oculair).
    • Hoekvergroting ( M = \frac{f_{objectief}}{f_{oculair}} )
  • Microscoop: Vergroot gezichtshoek van kleine objecten, ook met objectief en oculair.
    • Totale vergroting is product van lineaire vergroting objectief en hoekvergroting oculair.

11. Intreepupil en Uittreepupil

  • Intreepupil: Objectief van de telescoop/microscoop.
  • Uittreepupil: Beeld van de intreepupil door het oculair.
  • Diameter uittreepupil: ( \frac{D}{M} ), D is intreepupil diameter.

Deze notities beschrijven de werking van lenzen, optische instrumenten zoals loepen, telescopen en microscopen, en het menselijk oog met betrekking tot zichtbaarheid en correctie van visuele afwijkingen.