Technische Optik in der Praxis

4 1 Geometrische Optik
Abb. 1.3. Abbildung durch einen ebenen Spiegel
Die Konstruktion der Abbildung eines ausgedehnten Objekts am Planspiegel
(vgl. Abb. 1.3) ist ungleich schwerer als die Konstruktion für einen
Gegenstandspunkt in Abb. 1.2. Ein Betrachter sieht das Bild hinter dem
Spiegel, es erscheint genauso groß wie der Gegenstand und liegt in derselben
Entfernung hinter dem Spiegel, wie der Gegenstand vor dem Spiegel, es ist
g = b (1.3)
b: Bildweite, g: Gegenstandsweite.
Durch die Umkehr der Lichtrichtung entsteht ein virtuelles Bild (Spiegelbild).
Ein Planspiegel erzeugt außchließlich gleichgroße, gleichgerichtete, seitenverkehrte
virtuelle Bilder von einem Gegenstand. Er gilt als das einzige optische
Element, das eine verzerrungsfreie 1:1-Abbildung erzeugt, vorausgesetzt,
er ist völlig plan!
Sphärische Spiegel. Im Vergleich zum Planspiegel mit nur einem 1:1-Abbildungsmaßstab
und seinem virtuellen Bild ermöglicht ein Spiegelkörper, dessen
Radius nicht unendlich ist, sowohl die Erzeugung eines reellen Bildes als
auch eine gewisse Variation im Abbildungsmaßstab.
Der sphärische (gr. sphära=Kugel) Spiegel ist ein Spiegelkörper mit endlichem
Radius. Er läßt sich als Teil einer Kugelfläche (Kalotte) konstruieren.
Ist die Innenseite der Kalotte verspiegelt, bezeichnet man den Spiegel
als Hohlspiegel oder Konkavspiegel (Sammelspiegel). Bei einem Wölb- oder
Konvexspiegel (Zerstreuungsspiegel) hingegen ist die Außenseite der Kalotte
verspiegelt.