Praxis der geometrischen Optik: mit zahlreichen Beispielen und Tabellen
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Göttingen
Vandenhoeck & Ruprecht
1962
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PRAXIS
DER GEOMETRISCHEN OPTIK
VON
DR. J O H A N N ES FLUEGGE
MIT 89 FIGUREN, ZAHLREICHEN BEISPIELEN UND TABELLEN
GOETTINGEN * VANDENHOECK & R U P R E C HT * 1962
IMAGE 2
INHALT
1. PRAKTISCHE OPTIK DER SPIEGEL, PLATTEN UND PRISMEN MIT EBENEN FLAECHEN
1.1. EBENE SPIEGEL UND REFLEXIONSPRISMEN 11
1.1.1. SPIEGELMULTIPLIKATOR 11
1.1.2. BILDLAGE NACH SPIEGELUNGEN- REFLEXIONSPRISMEN 11
1.1.2.1. DIE BILDORIENTIERUNG NACH EINMALIGER SPIEGELUNG . . .. 12
1.1.2.2. DIE BILDORIENTIERUNG NACH ZWEI PLANSPIEGELUNGEN . . .. 14
1.1.2.3. DIE BILDORIENTIERUNG BEI BELIEBIG VIELEN PLANSPIEGE LUNGEN MIT
KOMPLANAREN EINFALLSLOTEN. BEISPIELE . . .. 15
1.1.2.4. DIE BILDORIENTIERUNG BEI SPIEGELUNGEN AM DACHFLAECHEN PAAR.
VORSPIEGELUNG 17
1.1.2.6. DIE BILDORIENTIERUNG NACH PLANSPIEGELUNGEN AN EINEM PLANSPIEGEL
UND AN EINEM DACHFLAECHENPAAR 20
1.1.2.6. DIE BILDORIENTIERUNG HINTER ZWEI KOMPLANAREN PLAN SPIEGELN UND
EINEM DACHFLAECHENPAAR 20
1.1.2.7. RECHTS- UND LINKSHAENDIGKEIT BEI BELIEBIGEN KOMBINA TIONEN VON
PLANSPIEGELN MIT DACHFLAECHEN BEI KOMPLANARITAET DER PLANSPIEGELLOTE UND
DER DACHKANTEN . . .. 21
1.1.2.8. EINIGE TYPISCHE UMKEHRPRISMEN 21
1.1.2.9. DIE BILDORIENTIERUNG BEI TRIPELPRISMEN UND TRIPEL STREIFEN 22
1.1.2.10. DIE MITWIRKUNG DER BRECHENDEN EIN- UND AUSTRITTS FLAECHEN VON
UMLENKPRISMEN. DAS UMKEHRPRISMA NACH DOVE 23
1.1.2.11. DAS SCHWENKBARE DOPPELPRISMA 24
1.1.2.12. ANWENDUNG AUF DAS RUNDBLICK-PRISMENSYSTEM 26
1.1.2.13. ANWENDUNG AUF PRISMEN FUER DIE ABLESUNG ZWEIER DIAMETRALER
TEILKREISSTELLEN MIT GLEICHER ORIENTIERUNG DER BUEDER 27
1.1.3. STRAHLENTEILUNG IN OPTISCHEN BEOBACHTUNGSINSTRUMENTEN 27
1.2. PLANPARALLELE PLATTEN AUS ISOTROPEN STOFFEN. REFLEXIONSPRISMEN 30
1.2.1. AXIALE BILDORTVERLAGERUNG 30
1.2.2. PARALLELPLATTENMIKROMETER 32
1.2.3. ASTIGMATISMUS SCHRAEG STEHENDER PLATTEN. ANWENDUNGEN 33
1.3. PLANPARALLELE PLATTEN UND PRISMEN AUS DOPPELBRECHENDEN STOFFEN 34
1.3.1. DIE BRECHUNGSZAHLEN 34
1.3.2. DAS HILFSOBJEKT *ROT I. ORDNUNG 35
1.3.3. DER DREHKOMPENSATOR NACH EHBINGHAUS 37
IMAGE 3
8 INHALT
1.3.4. DAS ACHSENBILD IM KONOSKOPISCHEN STRAHLENGANG 38
1.3.5. DIE SOBBYSEHE ERSCHEINUNG. DER TUBUSANALYSATOR 39
1.3.6. DAS WOLLASTON-PRISMA 44
1.4. DISPERSIONSPRISMEN 47
1.4.1. PRISMATISCHE ABLENKUNG 47
1.4.2. REALISIERUNG DER PRISMATISCHEN MINIMALABLENKUNG 48
1.4.3. DISPERSION IN DER PRISMATISCHEN MINIMALABLENKUNG 51
1.4.4. KRUEMMUNG DER SPEKTRALLINIEN IN DER PRISMATISCHEN MINIMAL
ABLENKUNG 62
1.4.5. DAS BBEWSTEBSCHE FERNROHR AUS PRISMEN 56
1.4.6. REFRAKTOMETRISCHE MESSPRISMEN 67
2. PRAKTISCHE OPTIK BESONDERER LINSEN UND SPIEGEL
2.1. DIE LINSE AUS DOPPELBRECHENDEM STOFF 60
2.2. ASPHAERISCHE LINSEN UND SPIEGEL 62
2.2.1. GEOMETRIE DER ASPHAERISCHEN DREHFLAECHE 62
2.2.2. DURCHRECHNUNG EINES STRAHLS IM MERIDIANSCHNITT 62
2.2.3. ASTIGMATISCHE DURCHRECHNUNG 63
2.2.4. ASPHAERISCHE SPIEGEL 63
2.2.5. KEGELSCHNITT-DREHFLAECHEN ALS SPIEGELFLAECHEN 63
2.2.6. PLANKONVEXE ASPHAERISCHE EINZELLINSE 65
2.3. TORISCHE FLAECHEN 66
2.3.1. GEOMETRIE DER TORISCHEN FLAECHE 66
2.3.2. DIE FLAECHENBRECHKRAEFTE BEI DER OPTISCHEN ABBILDUNG 68
2.3.3. ASTIGMATISCHE DURCHRECHNUNG 69
2.4. DUENNE ZYLINDRISCHE UND SPHAEROZYLINDRISCHE LINSEN 70
2.4.1. BRECHKRAEFTE DER EINZELLINSE 70
2.4.2. DIE PBENTICESCHE REGEL FUER DIE STRAHLABLENKUNG IM WIRKSAMEN
HAUPTSCHNITT 71
2.4.3. SPHAEROZYLINDRISCHE GESAMTWIRKUNG EINES PAARES SCHIEF GEKREUZTER
ZYLINDERLINSEN 72
2.4.4. DAS ABLENKUNGSAZIMUT IN SPHAEROZYLINDRISCHEN LINSEN. DAS PRIS
MATISCHE SPHAEROZYLINDRISCHE BRILLENGLAS 77
2.5. DUENNE SYSTEME AUS ZWEI LINSEN MIT PARALLEL VERSETZTEN OPTISCHEN
ACHSEN. ZWEISTAERKENGLAESER 79
3. PRAXIS DER OPTISCHEN VERGROESSERUNG
3.1. LUPENVERGROESSERUNG 83
3.1.1. LUPE UND AUGE 83
3.1.2. DIE BINOKULARE PRISMATISCHE KOPFLUPE 86
3.1.3. LUPENVERGROESSERUNG UND BRENNWEITE DES MIKROSKOPS 87
IMAGE 4
INHALT 9
3.2. FERNROHRVERGROESSERUNG 89
3.3. ABLESEVERGROESSERUNG 90
3.4. DIE OPTISCHE VERGROESSERUNG IN DER MESSPRAXIS 91
3.4.1. UNSICHERHEIT BEI DER EINSTELLUNG VON BILDERN AUF MARKEN . . . ..
91
3.4.1.1. LAENGENMESSUNGEN MIT MIKROSKOP ODER LUPE 91
3.4.1.2. WINKELMESSUNGEN MIT DEM FERNROHR 93
3.4.1.3. WINKELMESSUNG MIT DREHSPIEGEL UND FERNROHR 94
3.4.1.4. LAENGENMESSUNG DURCH WINKELMESSUNG MIT EINEM FERN ROHR 96
3.4.2. UNSICHERHEIT BEI DER EINSTELLUNG AUF BESTE SCHAERFE 96
3.4.3. UNSICHERHEIT BEI DER EINSTELLUNG AUF VERSCHWINDENDE PARALLAXE 98
3.4.4. ENTFERNUNGSMESSUNG : 100
3.6. ABBILDUNGSMASSSTAB VON PHOTOGRAPHISCHEN ODER PROJIZIERTEN BFLDERN
UND DIE SUBJEKTIV GELTENDE VERGROESSERUNG 101
3.6.1. DIE LINEARE BILDGROESSE UNENDLICH FERNER OBJEKTE 101
3.6.2. DIE SUBJEKTIVE VERGROESSERUNG BEI DER BETRACHTUNG VON BILDERN 102
3.6. ABBILDUNGSMASSSTAB UND BRENNWEITE IM SCHIEFEN STRAHLENBUENDEL 104
3.7. TELEOBJEKTIVE 107
4. TELEZENTRISCHE STRAHLENBUENDEL UND PARALLELE STRAHLEN
4. 1. REALISIERUNG EINES TELEZENTRISCHEN STRAHLENGANGS 110
4.2. REALISIERUNG PARALLELER STRAHLEN 111
5. WELLENFLAECHEN, STRAHLENBUENDEL, BEUGUNG
5. 1. WELLENABERRATION 113
5.2. ABGEBEUGTE STRAHLENBUENDEL 116
6. PRAXIS DER OPTISCHEN LICHTTECHNIK
6. 1. DIE LICHTTECHNISCHEN GROESSEN 120
6.1.1. HILFSGROESSEN DER OPTISCHEN LICHTTECHNIK 120
6.1.2. DIE LICHTTECHNISCHEN GROESSEN (IM SICHTBAREN SPEKTRALBEREICH) AUF
PHYSIOLOGISCHER BASIS 121
6.1.3. DIE STRAHLUNGSGROESSEN AUF PHYSIKALISCHER BASIS 121
6.1.4. DIE BEZIEHUNGEN ZWISCHEN LICHTTECHNISCHEN GROESSEN IM ACHSNAHEN
BAUM EINES ABBILDENDEN SYSTEMS 122
6.1.6. DIE VERSCHIEDENEN MASSEINHEITEN DER LEUCHTDICHTE UND DER BE
LEUCHTUNGSSTAERKE 124
IMAGE 5
10
INHALT
6.2. ERWEITERUNG DER PARAXIALEN OPTISCHEN LICHTTECHNIK AUF ENDLICHE
BEREICHE 124
6.3. LICHTTECHNISCHE DURCHRECHNUNG EINER OPTISCHEN ANORDNUNG.... 126
6.3.1. DAS ZUSAMMENGESETZTE MIKROSKOP MIT KOEHLEBSCHER BELEUCHTUNG 126
6.3.2. DER LICHTLEITWERT ODER OPTISCHE FLUSS DIESER ANORDNUNG 126
6.3.3. DIE LEUCHTDICHTE VON IDEALEN DIFFUSREFLEKTOREN AN VERSCHIEDENEN
STELLEN DES STRAHLENGANGS 129
6.3.4. DIE BELEUCHTUNGSSTAERKEN IN DEN LUKEN UND PUPILLEN 130
6.3.6. PRAKTISCHES BEISPIEL 130
6.4. MIKROPHOTOGRAPHIE, MIKROPROJEKTION UND FERNSEHMIKROSKOPIE... 132
6.4.1. DIE BELICHTUNG IN DER MIKROPHOTOGRAPHIE 132
6.4.2. LICHTTECHNISCHER WIRKUNGSGRAD DER MIKROPROJEKTION 133
6.4.3. LICHTTECHNISCHER WIRKUNGSGRAD DES FERNSEHMIKROSKOPS 134
7. VERSCHIEDENES
7.1. SCHEINBARER INNENDURCHMESSER EINES ZYLINDRISCHEN GLASROHRES... 136
7.2. ORTHOSKOPISCHE UND KONOSKOPISCHE BEOBACHTUNG 137
7.3. NULLKORREKTION EINER ENDLICHEN REFRAKTION 138
7.4. DIE EINTRITTSPUPILLE ALS ZENTRUM DER PERSPEKTIVE, SPEZIELL BEI DER
LUPENBEOBACHTUNG 141
7.5. BESTIMMUNG EINER BIKONVEXEN LINSE 142
7.6. GEWICHT EINER LINSE MIT ODER OHNE FASEN 144
REGISTER 149
*
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