Studium, Ausbildung und Beruf
 StudiumHome   FAQFAQ   RegelnRegeln   SuchenSuchen    RegistrierenRegistrieren   LoginLogin

Optik - Spot im Selbstbau, asphärische Linse
Neues Thema eröffnen   Neue Antwort erstellen
Foren-Übersicht -> Physik-Forum -> Optik - Spot im Selbstbau, asphärische Linse
 
Autor Nachricht
botang
Newbie
Benutzer-Profile anzeigen
Newbie


Anmeldungsdatum: 24.02.2010
Beiträge: 5

BeitragVerfasst am: 24 Feb 2010 - 12:18:07    Titel: Optik - Spot im Selbstbau, asphärische Linse

Hallo,

ich möchte einen Spot bauen der auf 3 meter Entfernung (Brennpunkt?) einen Durchmesser von ca 20 cm hat.

Zur Verfügung steht mir eine 250 W HQI Lampe und ein sphärischer Spiegel.

Schön wäre es wenn ich nur eine Linse vor die Lampe machen müsste. Und am liebsten sehr nah an die Lampe so das die Konstruktion klein gehalten wird.

Ich habe mich etwas belesen und habe von asphärischen Linsen gehört.

Bin ich auf dem richtigem oder auf dem Holzweg?

Gruß
Botang
M_Hammer_Kruse
Valued Contributor
Benutzer-Profile anzeigen
Valued Contributor


Anmeldungsdatum: 06.03.2006
Beiträge: 8296
Wohnort: Kiel

BeitragVerfasst am: 24 Feb 2010 - 13:43:14    Titel:

Hat der Spot eine runde Lichtaustrittsfläche? Welchen Durchmesser hat die und wie groß ist der Lichtfleck in 3 m Entfernung ohne Zusatzoptik?

Gruß, mike
botang
Newbie
Benutzer-Profile anzeigen
Newbie


Anmeldungsdatum: 24.02.2010
Beiträge: 5

BeitragVerfasst am: 24 Feb 2010 - 14:36:35    Titel:

Hi Mike,

anbei ein Foto des Gehäuses.



Der Lichtaustrittspunkt ist 62mm breit und rund. Nach 35 cm Abstand ist der Lichtfleck bereits 1,30 m breit.

Zur Zeit ist das Licht in keinster Weise gebündelt.
M_Hammer_Kruse
Valued Contributor
Benutzer-Profile anzeigen
Valued Contributor


Anmeldungsdatum: 06.03.2006
Beiträge: 8296
Wohnort: Kiel

BeitragVerfasst am: 24 Feb 2010 - 15:28:26    Titel:

Ich sehe schon, das ist ja offenbar die blanke Halogenlampe oder was auch immer, und die strahlt fast in den Halbraum ab. Wenn du das Licht wie gewünscht bündeln willst, dann brauchst Du zumindest einen Parabospiegel als Reflektor und womöglich noch eine Streuscheibe, damit Du einen weichen, gleichmäßigen Lichtfleck bekommst. Mit anderen Worten: Du mußt da einen Scheinwerfer bauen.

Gruß, mike
botang
Newbie
Benutzer-Profile anzeigen
Newbie


Anmeldungsdatum: 24.02.2010
Beiträge: 5

BeitragVerfasst am: 24 Feb 2010 - 15:56:45    Titel:

Ja das werde ich tun, ich werde mir eine edelstahl halbkugel besorgen.

Habe eine mit 8 cm Durchmesser gesehen. Die werde ich mir kaufen und die Lampe reinsetzen. Ich lass von mir hören Smile
M_Hammer_Kruse
Valued Contributor
Benutzer-Profile anzeigen
Valued Contributor


Anmeldungsdatum: 06.03.2006
Beiträge: 8296
Wohnort: Kiel

BeitragVerfasst am: 24 Feb 2010 - 16:14:48    Titel:

Nimm dir lieber einen alten Reflektor aus einem Auto- oder Moped-Scheinwerfer. Der ist parabolisch und erzeugt ein paralleles Lichtbündel. Außerdem ist er hinten schon gelocht für die Lampe. Bei einem halbkugeligen Spiegel wirst Du mit den Problemen nicht klarkommen, die sich aus der Kugelform ergeben (Katakaustik etc.).

Gruß, mike
botang
Newbie
Benutzer-Profile anzeigen
Newbie


Anmeldungsdatum: 24.02.2010
Beiträge: 5

BeitragVerfasst am: 25 Feb 2010 - 14:29:27    Titel:

Ich habe eine Lampe mit eigenem Reflektor bestellt.

In einem Meter Abstand soll der Lichtkegel ca. 2 Meter breit sein. Sobald sie da ist werde ich eine genaue Messung durchführen.

Die Lichtaustrittsfläche ist 15 cm breit. Können wir mit diesen Angaben berechnen was ich für eine Linse benötige?

M_Hammer_Kruse
Valued Contributor
Benutzer-Profile anzeigen
Valued Contributor


Anmeldungsdatum: 06.03.2006
Beiträge: 8296
Wohnort: Kiel

BeitragVerfasst am: 25 Feb 2010 - 21:22:15    Titel:

Da wirst Du kaum die notwendige Linse bezahlen können. Denn die muß auch 15 cm Durchmesser haben, damit nicht das meiste Licht unverändert dran vorbei strahlt und nicht gesammelt wird. Solche Linse kostet von vornhereinschon einige hundert Euro.

Ansonsten ist das ganz normale geometrische Optik:

Du hast ein Lichtbündel, das aus einer Kreisfläche mit 15 cm Durchmesser austritt und in 1 m Entfernung schon 2 m Durchmesser hat. Wenn es ein sauber ausgeprägter Lichtkegel ist, dann ist das gleichwertig mit einer Punktlichtquelle, deren Ursprung 8,1 cm hinter der Lichtaustrittsfläche ist.

Dieses Bündel willst Du auf einen Fleck abbilden, der in 3 m Entfernung 20 cm Durchmesser hat. Solch eine Linse braucht eine Brennweite von 8 cm.

Und solche Linsen sind mit 15 cm Durchmesser nicht einmal am Markt.

Gruß, mike
botang
Newbie
Benutzer-Profile anzeigen
Newbie


Anmeldungsdatum: 24.02.2010
Beiträge: 5

BeitragVerfasst am: 26 Feb 2010 - 12:05:26    Titel:

Hi Mike, bitte schau dir folgendes an. Ich habe das Tool Optische Bank benutzt.

http://www.schulphysik.de/java/physlet/applets/optik1.html

Ich habe die Linse so dimensioniert das der lichtkegel gerade austritt. Bei Brennweite f steht 0,32. Sind das cm oder m ?

Wie kommst du auf 8 cm ? Ich weis nicht welche Formel angewendet werden soll.


M_Hammer_Kruse
Valued Contributor
Benutzer-Profile anzeigen
Valued Contributor


Anmeldungsdatum: 06.03.2006
Beiträge: 8296
Wohnort: Kiel

BeitragVerfasst am: 26 Feb 2010 - 13:02:34    Titel:

Da mußt Du nur die Linsengleichung anwenden: 1/g+1/b=1/f.

Du hast ein Gegenstands-Lichtbündel. Das ist durch die Angaben über Lichtaustrittsöffnung (15 cm) und Größe in 1 m Abstand (2 m) charakterisiert. Da errechnest Du nach dem Strahlensatz, daß es von einem Punkt 8,1 cm hinter der Lichtaustrittsfläche ausgeht. Damit hast du dei Gegenstandsweite g.

Dann hast Du das Lichtbündel auf der Bildseite. Da machst du mit den 15 cm Lichtaustrittsfläche und den Wunschwerten (20 cm in 3 m Entfernung) ebenso eine Strahlensatzrechnung und bekommst heraus, daß dieses Bündel eine Ausgangspunkt hat, der 9 m von der Linse entfernt auf der Gegenstandsseite liegt. Damit hast Du b=-9 m. Minus, weil es auf der "falschen" Seite der Linse liegt.

Und mit diesen Werten gehst Du in die Linsengleichung und errechnest f.

Gruß, mike
Beiträge der letzten Zeit anzeigen:   
Foren-Übersicht -> Physik-Forum -> Optik - Spot im Selbstbau, asphärische Linse
Neues Thema eröffnen   Neue Antwort erstellen Alle Zeiten sind GMT + 1 Stunde
Seite 1 von 1

 
Gehe zu:  
Du kannst keine Beiträge in dieses Forum schreiben.
Du kannst auf Beiträge in diesem Forum nicht antworten.
Du kannst deine Beiträge in diesem Forum nicht bearbeiten.
Du kannst deine Beiträge in diesem Forum nicht löschen.
Du kannst an Umfragen in diesem Forum nicht mitmachen.

Chat :: Nachrichten:: Lexikon :: Bücher :: Impressum