Das Mikroskop: Unterschied zwischen den Versionen

Version vom 9. Februar 2015, 09:18 Uhr

Mikroskop

Wie funktioniert ein Mikroskop?

Mikroskope können sehr kleine Dinge vergrößern. Dies funktioniert nur mit Licht. Das Licht wird von der Lichtquelle am Fuß des Mikroskops ausgestrahlt und mit Hilfe von Linsen gebrochen, das heißt, dass das Licht in eine bestimmte Richtung gelenkt wird. Das Licht durchdringt das Objekt, das auf dem Objektträger liegt, welches auf dem Objekttisch gespannt ist. Dann wird das Licht in den Tubus geleitet, wo ein vergrößertes "reeles Zwischenbild", quasi ein Zwischenschritt der gesamten Vergrößerung ensteht.

Aufbau eines Mikroskops

Quelle: www.lichtmikroskop.net

Wie funktioniert eine Sammellinse?

Eine Sammellinse ist gewölbt und in der Mitte dicker als am Rand. Sie kann Licht bündeln. Mann nennt sie auch Konvexlinse oder Positivlinse, da sie eine positive Brechkraft hat. Parallel einfallendes Licht wird von der Sammellinse in einem Brennpunkt hinter der Linse gebündelt. Man sagt auch, dass das Licht im Brennpunkt fokussiert wird.

Formel für die Brennweite der Sammellinse:

f ist die Brennweite (der Abstand des Brennpunktes vom Linsenmittelpunkt)

g ist die Gegenstandsweite (wie weit der Gegenstand vom Linsemittelpunkt entfernt ist)

b ist die Bildweite (der Abstand vom entstehenden Bild zum Linsenmittelpunkt)

Wie funktioniert eine Zerstreeungslinse?

Eine Zerstreeungslinse nennt man auch Konkavlinse und ist in der Mitte dünner als am Rand. Anders als bei der Konvexlinse wird paralleil einfallendes Licht zerstreut anstatt gebündelt. Die Zerstreungslinse hat auch einen Brennpunkt, der allerdings vor der Linse ist und nicht wie bei der Konvexlinse dahinter.

Formel für die Brennweite der Konkavlinse:

f ist die Brennweite (der Abstand des Brennpunktes vom Linsenmittelpunkt)

g ist die Gegenstandsweite (wie weit der Gegenstand vom Linsemittelpunkt entfernt ist)

b ist die Bildweite (der Abstand vom entstehenden Bild zum Linsenmittelpunkt)

Experiment

Bündeln von Licht

Material: Ein Netzgerät, ein Lichtkasten, eine Glaslinse (Konvexlinse), zwei Kabel

Aufbau: Zuerst wird das Netzgerät an die Steckdose angeschlossen und die Lampe und das Netzgerät wird mit Kabeln verbunden, die jeweils an den zwölf Volt Steckern angeschlossen sind. Dann schiebt man die Glaslinse in den kleinen Schlitz, am Anfang des Lichtkastens.

Beobachtung: Ohne die Linse verläuft das Licht nicht grade, sondern wird immer breiter. Doch wenn man die Linse einfügt, wird der Lichtstrahl grade, weil die Konvexlinse das Licht bündelt.

Auswertung: Eine Konvexlinse kann das Licht bündeln und kann dann in verschiedene Richtungen gelenkt werden. Beim Mikroskop ist das sehr wichtig, da das Licht genau in der Bahn des Mikroskops laufen muss, damit die Vergrößerung funktioniert.

Strahlengänge

Was gibt es für Strahlengänge?

Es gibt den Parallelstrahl, der vor der Linse parallel zur optischen Achse, dann durch den oberen Teil der Linse und zum Schluss durch den Brennpunkt verläuft.

Dann gibt es noch den Brennpunktstrahl, der vor der Linse durch den Brennpunkt, dann durch den unteren Teil der Linse und dann parallel zur optischen Achse verläuft. Also genau anders herum als der Parallelstrahl.

Zu letzt noch der Mittelpunktstrahl, der genau durch den Mittelpunkt der Linse verläuft