Fokus (Optik)

Augenfokussierung idealerweise sammelt alle Lichtstrahlen von einem Punkt auf einem Objekt in einen entsprechenden Punkt auf dem Retina.
Eine Demonstration der Kamera konzentriert sich auf verschiedene Entfernungen und zeigt ein Bambusdach
Text auf einer Seite, die teilweise im Fokus steht, aber meistens nicht in unterschiedlichem Maße

Im Geometrische Optik, a Fokus, auch als ein genannt Bildpunkt, ist ein Punkt wo Lichtstrahlen Ursprung von einem Punkt auf dem Objekt konvergieren.[1] Obwohl der Fokus konzeptionell ein Punkt liegt, hat der Fokus physisch ein räumliches Ausmaß, das als die genannt wird verschwommener Kreis. Diese nicht ideale Fokussierung kann durch verursacht werden durch Aberrationen der Bildgebungsoptik. In Abwesenheit von signifikanten Aberrationen ist der kleinstmögliche Unschärfekreis der Luftige Scheibe, was verursacht durch Beugung aus dem optischen System des Systems Öffnung. Aberrationen neigen dazu, sich zu verschlechtern, wenn der Aperturdurchmesser zunimmt, während der luftige Kreis für große Öffnungen kleinsten ist.

Ein Bild oder ein Bildpunkt oder ein Bild ist, ist im Fokus Wenn Licht von Objektpunkten im Bild fast so viel wie möglich konvergiert wird, und unscharf Wenn Licht nicht gut konvergiert ist. Die Grenze zwischen diesen wird manchmal mit einem "definiert" definiert "Verwirrungskreis"Kriterium.

A Hauptfokus oder Mittelpunkt ist ein besonderer Schwerpunkt:

  • Für ein Linse, oder ein sphärische oder parabolische Spiegel, es ist ein Punkt, an dem kollimiertes Licht Parallel zur Achse ist fokussiert. Da Licht durch ein Objektiv in beide Richtungen passieren kann, hat ein Objektiv zwei Brennpunkte - eines auf jeder Seite. Die Luftabstand vom Objektiv oder des Spiegels Hauptebene zu dem Fokus wird die genannt Brennweite.
  • Elliptisch Spiegel haben zwei Brennpunkte: Licht, das durch eine davon führt, bevor der Spiegel schlägt, wird so reflektiert, dass er durch das andere durchläuft.
  • Der Fokus von a hyperbolisch Spiegel ist einer von zwei Punkten, die das Eigentum haben, das Licht von einem hat, als ob es von dem anderen stammt.

Abweichung (negative) Objektive und konvexe Spiegel Konzentrieren Sie sich keinen kollimierten Strahl bis zu einem gewissen Punkt. Stattdessen liegt der Fokus der Punkt, aus dem das Licht ausgeht, nachdem es durch die Linse gelangt oder aus dem Spiegel reflektiert wird. Ein konvexer parabolischer Spiegel reflektiert einen Strahl aus kollimiertem Licht, damit er so aussieht, als würde er vom Brennpunkt ausstrahlen oder umgekehrt Strahlen widerspiegeln, die in Richtung des gerichtet sind Fokus als kollimierter Strahl. Ein konvexer elliptischer Spiegel reflektiert das Licht, das auf einen Fokus gerichtet ist, als würde er aus dem anderen Fokus ausstrahlen, die beide hinter dem Spiegel liegen. Ein konvexer hyperbolisch Spiegel wird Strahlen widerspiegeln, die von der ausgehen Mittelpunkt Vor dem Spiegel, als würden sie vom Schwerpunkt hinter dem Spiegel ausgehen. Umgekehrt kann es Strahlen fokussieren, die auf den Schwerpunkt gerichtet sind, der sich hinter dem Spiegel in Richtung des Brennpunkts befindet, der wie in a vor dem Spiegel liegt Cassegrain -Teleskop.

Siehe auch

Verweise

  1. ^ "Standardmikroskopie Terminologie". Website der Universität von Minnesota Charakterisierungseinrichtung. Archiviert von das Original am 2008-03-02. Abgerufen 2006-04-21.