In de Volkskrant stond deze foto. Je ziet Onderzoeker Joseph Choi van het Institute of Optics. Zij hebben een eenvoudige opstelling gemaakt bestaande uit vier lenzen, waarmee je langs iets kunt kijken.
Je kunt ook met twee lenzen een eenvoudige opstelling maken. Hiervoor heb je twee positieve lenzen nodig. Ze mogen verschillende brandpuntafstanden hebben, Maar staan achter elkaar opgesteld op een afstand van f1+f2.
a) Hieronder staat een tekening van deze opstelling. Teken daarin een evenwijdige lichtbundel die op de eerste lens valt en teken het vervolg van de stralengang.
b) Leg uit op welke plaats tussen de lenzen je een voorwerp kunt houden, zonder dat de bundel onderbroken wordt? Geef dat aan in je tekening.
c) Wat zie je als met het voorwerp de bundel onderbreekt?
Je hebt nu eigenlijk een opstelling die doet wat ook op de foto gebeurt. Maar die heeft nog een nadeel.
d) Geef aan hoe de bovenste lichtstraal verloopt na de twee lenzen?
e) Wat gebeurt er dus met het beeld van de achtergrond van de lenzen (Op de foto het onscherpe hokjespatroon).
f) Leg uit hoe dit probleem op te lossen is, door nog twee lenzen te gebruiken.
Voor meer uitleg, zie internet, bijvoorbeeld:
- Rochester.edu;
- Time.com;
- Phys.org.
Uitwerking vraag (a)
Hierin geldt: t1 = f1 + f2
Uitwerking vraag (b)
Op de plaats waar de bundel samenkomt.
Uitwerking vraag (c)
Dan zie je achtergrond helemaal niet.
Uitwerking vraag (d)
De bovenste lichtstraal loopt na de lenzen door als de onderste lichtstraal.
Uitwerking vraag (e)
Het beeld staat ondersteboven
Uitwerking vraag (f)
Door achter deze twee lenzen nog twee lenzen te plaatsen. Zie figuur hieronder.
Door de goede afstanden tussen de lenzen te kiezen kun je de grootte van het beeld van de achtergrond precies aanpassen.
