Physik Forum

[Fritz]

Hallo

Hatte gerade Physikvorlesung, das Thema waren Linsenfehler, zb. die sphärische Aberation. (achsparallele Lichtstrahlen, die weit von der optischen Achse entfernt sind treffen sich nicht im Brennpunkt sondern etwas vorher.)

Ich bin dann ins Grübeln gekommen, ob das evtl. mit der Tiefenschärfe zusammenhängt. (Bei hoher Tiefenschärfe (oder Schärfentiefe wie es richtig heißen müsste) erscheinen auch Objekte, die weit vor oder hinter dem Fokus sind noch scharf.)

Meine Überlegung dazu ist, dass eine große Blende auch die Lichtstrahlen die von näheren Objekten stammen und am Rand der Linse liegen zulässt, die so auch (teilweise) fokusiert werden. Eine kleine Blende hingegen lässt nur Strahlen nahe der Achse durch, es werden also nur Strahlen fokusiert, die genau aus der Objektebene kommen.

Leider zeigt sich, dass genau das umgekehrte der Fall ist

Kleine Blenden erzeugen größere Tiefenschärfe.

Meine Überlegung stimmt also nicht. Wie kommt es aber dann zur Tiefenschärfe? Aus dem wikipedia-Artikel dazu bin ich bis jetzt noch nicht schlau geworden. Der ist mir irgendwie zu fotographisch orientiert, ich suche nach einer mehr physikalisch, geometrischen Erklärung.

mfg Fritz

[isi1]

Das siehst Du sofort, Fritz, wenn Du dieses Bild groß zeichnest und Abbildungen von Gegenständen betrachtest, die nicht exakt positioniert sind (sagen wir unter den 'd' ganz rechts):



Wenn die Strahlen alle 3 nahe der Mitte sind, haben sie bei geringen Abstandsänderungen nur sehr geringe Abweichungen, während bei offener Blende die Winkel groß sind und damit schon geringe Abstandsabweichungen große Strahlenabstände produzieren.

[Fritz]

[isi1]

[Fritz]

Vielen Dank, aber im Moment habe ich dafür leider keine Zeit. Aber ab nächste Woche könnts was werden.

mfg Fritz