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Begriff der numerischen Apertur

In der interaktiven Animation wird der Begriff der numerischen Apertur veranschaulicht.

Es wird eine Sammellinse gezeigt, die einen Lichtstrahl fokussiert. In Abhängigkeit von der numerischen Apertur wird das Licht an unterschiedlichen Positionen fokussiert.

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Hinweis: Die Animation wurde als Destop-Anwendung für Windows- und Macintosh-Systeme und zur Einbindung in Microsoft PowerPoint-Folien entwickelt. Die hier vorgestellte Online-Version dient als Vorschau. Die exe- bzw. app-Datei kann im Mitgliederbereich kostenlos heruntergeladen werden.

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Vollbild

Download

Nach dem Download kann die Animation im Vollbildmodus angezeigt werden. Auch die Einbindung in PowerPoint ist möglich.

Beschreibung

Es wird ein Objektiv darstellt, das mehrere parallele Lichtstrahlen fokussiert. Über einen virtuellen Regler kann die Form des Objektivs und damit die numerische Apertur verändert werden. Die Darstellung der Lichtstrahlen wird automatisch aktualisiert.

Die numerische Apertur ist ein wichtiges Maß, um das Auflösungsvermögen eines Objektivs oder einer Linse beurteilen zu können. Bei einer geringeren numerischen Apertur ist der Winkel, an dem sich die Lichtstrahlen fokussiert werden spitz. Grundsätzlich gilt, dass Linsen mit kleinen Öffnungswinkeln ein geringeres Auflösungsvermögen haben als Linsen mit großen Öffnungswinkeln.

Die numerische Apertur wird nach der folgenden Formel berechnet: $$NA = n \cdot \sin{\sigma}$$

$NA$: Numerische Apertur
$n$: Brechzahl des Mediums
$\sigma$: Halber Öffnungswinkel

Allgemeines

Zielgruppe:
  • Lehrer/innen und Vortragende
  • Selbstlernende
Plattformen:
  • Microsoft® Windows®
  • Microsoft® PowerPoint®
  • Apple® Macintosh®
  • Internetbrowser
Features:
  • verlustfrei vergrößerbar
  • keine Installation erforderlich
Dokumente:

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