Bildavstånd

Figur 1: Skiss av en bild med en lins. Om objektet som ska avbildas är närmare än det oändliga avståndet är bildavståndet för en verklig bild större än brännvidden.

Den bildavståndet beskriver avståndet mellan den bild som alstras av en optisk lins eller en spegel och bildsidan huvudplan längs den optiska axeln . När det gäller enskilda tunna linser kan huvudplanet approximeras genom linsens mitt.

En riktig bild har ett positivt bildavstånd, med linser är objektet och bilden på motsatta sidor om den optiska axeln. Däremot verkar en virtuell bild vara på objektets sida. Bildavståndet är negativt i detta fall.

För en konvergerande lins gäller följande: Om objektavståndet är mindre än är bildavståndet negativt och en virtuell bild skapas , som ett förstoringsglas . Om den är mindre och större är det en ökning . Om objektavståndet är detsamma är bildstorleken densamma som objektets storlek . Om den är större än då finns det en minskning. ${\ displaystyle g}$${\ displaystyle f}$${\ displaystyle b}$${\ displaystyle 2f}$${\ displaystyle f}$${\ displaystyle 2f}$${\ displaystyle B}$${\ displaystyle G}$${\ displaystyle 2f}$

Divergerande linser skapar en minskad virtuell bild av varje objekt. Bilden är därför på objektsidan sett från betraktaren och bildavståndet är negativt.

Formler

Objekt och bildavstånd är länkade med linsekvationen :

${\ displaystyle {\ frac {1} {f}} = {\ frac {1} {b}} + {\ frac {1} {g}}}$

Här, den brännvidd hos linsen (spegeln), är det positivt för konvergerande linser, negativ för divergerande linser. ${\ displaystyle f}$

Den bildskalan , dvs förhållandet av bilden till objektet storlek, är lika med förhållandet mellan bildbredd till bredden objektet: ${\ displaystyle B / G}$

${\ displaystyle {\ frac {B} {G}} = {\ frac {b} {g}}}$

Observera att här positiva värden för förstoring betyder en inverterad bild (som i figur 1), negativa värden betyder en upprätt bild.

Översikt över kollektiva linser ${\ displaystyle (f> 0)}$