Warum entsteht ein Bild, wenn sich zwei von einem Objekt kommende Lichtstrahlen schneiden?

Warum entsteht ein Bild, wenn sich zwei Lichtstrahlen (einer zum Fokus und einer zur Linse senkrecht von der Oberseite des Objekts) von einem Objekt abfangen?

Sie verwenden diese beiden spezifischen Lichtstrahlen, weil Sie aus diesen beiden leicht den Rand eines Objekts konstruieren können. Das Bild selbst wird aus vielen Strahlen gebildet, die von jedem Punkt des Objekts "ausgehen".

Antworten (1)

Ich nehme an, Sie sprechen entweder von Linsen oder Spiegeln. Damit eines dieser Systeme ein reales Bild erzeugt, müssen alle Lichtstrahlen, die von einem einzigen Punkt auf dem Objekt kommen, an einem entsprechenden Punkt im Raum zusammenlaufen. Wie @npojo sagte, gibt es bestimmte Strahlen, die vom Objekt ausgehen, die in Diagrammen leicht von Hand gezeichnet werden können, also verwenden wir diese. Aber um ein Bild zu bilden, müssen wir Lichtstrahlen von jedem Punkt auf dem Objekt haben, die an einem entsprechenden Punkt im Raum zusammenlaufen.

Es macht Spaß, mit diesem Applet herumzuspielen. Es zeigt nur 3 Strahlen von verschiedenen Punkten des Objekts, aber tatsächlich konvergiert jeder Strahl von jedem Punkt am entsprechenden Bildpunkt.

http://labs.minutelabs.io/Lenses/

Wenn alle Lichtstrahlen an einem einzigen Punkt zusammenlaufen, wie erhalten wir dann das gesamte Bild? Es sollte ein Punkt sein.
Ich sage nicht, dass jeder Lichtstrahl vom Objekt an einem einzigen Punkt konvergiert. Ich sage, dass für jeden Punkt auf dem Objekt die Lichtstrahlen, die von diesem Punkt kommen, an einem entsprechenden Punkt im Raum konvergieren müssen. Daraus entsteht das Bild. Punkt 1 konvergiert bei Punkt 1', 2 bei 2' usw.
Denn im System von Linse und Objekt kommen zwei Strahlen von einem einzigen Punkt und laufen zusammen. Würde es das Bild verderben?
Um ein Bild zu haben, benötigen Sie mehrere Strahlen, die an einem Punkt im Raum von einem entsprechenden Punkt auf dem Objekt aus zusammenlaufen. Wenn dies nicht der Fall ist, haben Sie kein Bild. Bewegen Sie im Applet den Bildschirm herum und beachten Sie, dass Sie kein gut scharfes Bild erhalten, wenn sich Ihr Bildschirm nicht an dem Punkt im Raum befindet, an dem die Lichtstrahlen zusammenlaufen.
Als WICHTIGE Bemerkung: Alles, was in diesem Beitrag gesagt wurde, wird im paraxialen (Gaußschen) Bereich erfüllt, in dem die Abbildungsformung perfekt ist. Darüber hinaus können die Bildposition und -vergrößerung leicht durch grafische Methoden (Verfolgen von Strahlen) erhalten werden, wenn die Position von nur zwei Paaren von Kardinalpunkten (Ebenen) oder einem Paar von Kardinalpunkten (Ebenen) und einem Paar von konjugierten Ebenen (eine davon ist) bekannt ist das Bild des anderen).
Warum entsteht ein Bild, wenn sich zwei von einem Objekt kommende Lichtstrahlen schneiden?
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