LINSE

Linse,

 

1) Anatomie: Augenlinse, Lẹns, der Strahlenführung dienender Teil des Auges bei Tier und Mensch.

 

 2) Botanik: Lẹns, Gattung der Schmetterlingsblütler mit sechs Arten vom Mittelmeergebiet bis zum Himalaja; die bekannteste Art ist Lens culinaris, ein aus dem Orient stammender Hülsenfrüchtler, angebaut v. a. in Südeuropa, Mittelasien, Indien und Lateinamerika; einjähriges, 30-50 cm hohes, wickenähnliches Kraut mit gefiederten, meist in Ranken endenden Blättern und blassbläulich, dunkel geaderten Blüten in ein- bis vierblütigen, achselständigen Trauben. In den Hülsenfrüchten sind ein bis drei scheibenförmige Samen (Linsen) vorhanden, die im getrockneten Zustand u. a. etwa 11 % Wasser, 24 % Eiweiß und 60 % Kohlenhydrate enthalten (Angaben variieren je nach Größe und Linsensorte). Sie ergeben gekocht ein eiweiß- und kohlenhydratreiches Gemüse; Kraut und Stroh liefern eiweißreiches Viehfutter.

 

Kulturgeschichte:

 

Nach Angaben antiker Schriftsteller waren Linsen in Ägypten das Hauptnahrungsmittel ärmerer Volksschichten. Mehrfach fand man sie unter Grabbeigaben (besonders der 12. Dynastie). Auch bei den Israeliten war die Linse sehr verbreitet und geschätzt. Im kaiserlichen Rom war sie Volksnahrungsmittel. Plinius der Ältere kannte bereits zwei ägyptische Linsensorten. Bei Totenmählern setzte man in Altitalien Toten und Lebenden Linsen als Speise vor. Die ältesten mitteleuropäischen Linsenfunde stammen aus der Jungsteinzeit. In der Bronzezeit häufen sich die Funde in der Westschweiz. In der Eisenzeit breitete sich die Linse nach Mittel- und Norddeutschland aus. Die Germanen lernten sie erst von den Römern kennen. Für das Mittelalter ist ihr Anbau durch die Lex Salica, das Breviarium Karls des Großen (812) und Hildegard von Bingen bezeugt. - Linsengericht, etwas Wertloses, wofür etwas Wertvolles preisgegeben wird, nach der biblischen Erzählung von Esau, der sein Erstgeburtsrecht um ein Linsengericht verkaufte (1. Mose 25, 29-34).

 

 3) Optik: optisches System mit abbildenden Eigenschaften, das von zwei lichtbrechenden Flächen begrenzt ist. Diese sind meist rotationssymmetrisch, mit gemeinsamer Symmetrieachse (zentrierte Linse), die als Linsenachse oder optische Achse bezeichnet wird. Die Durchstoßungspunkte der optischen Achse durch die Begrenzungsflächen sind die Linsenscheitel. Eine Linse besteht aus (gewöhnlich homogenem und isotropem) lichtdurchlässigem Material (wie Glas, Kunststoff), häufig mit Kugelflächen einschließlich der Ebene als Begrenzung (sphärische Linse). Beim Durchgang von Licht wird infolge der Brechung der Strahlen an den Linsenoberflächen der Öffnungswinkel des Strahlenbündels verändert und bei geeigneter Linsenanordnung eine optische Abbildung erzeugt. Je nach der abbildenden Wirkung werden Sammel- und Zerstreuungslinsen unterschieden.

 

Sammellinsen (meist auf der optischen Achse dicker als am Rand) haben die Eigenschaft, die Divergenz (das »Auseinanderlaufen«) eines Strahlenbündels zu verringern beziehungsweise in eine Konvergenz zu verwandeln. Zerstreuungslinsen (meist auf der optischen Achse dünner als am Rand) vergrößern die Divergenz von Strahlenbündeln beziehungsweise verringern ihre Konvergenz. Sie werden vorwiegend zum Ausgleich von Abbildungsfehlern verwendet. Bei beiden Linsenarten werden grundsätzlich drei Formen unterschieden, je nachdem, ob die Linse von zwei gegeneinander gerichteten Kugelflächen, von einer Kugelfläche und einer Ebene oder von zwei gleich orientierten Kugelflächen begrenzt ist. Bei Sammellinsen werden diese Formen als bikonvexe, plankonvexe oder konkav-konvexe Linse bezeichnet, bei Zerstreuungslinsen als bikonkave, plankonkave oder konvex-konkave. Konkav-konvexe und konvex-konkave Linsen werden auch als sammelnde beziehungsweise zerstreuende Meniskuslinsen bezeichnet. Die verwendete Form ist abhängig von der Funktion der Linse.

 

Die für die abbildenden Eigenschaften einer Linse wichtigste Kenngröße ist die Brennweite (Brennpunkt), die vom Krümmungsradius und der Lage der Kugelflächen, von der Dicke der Linse auf der optischen Achse und von der Brechzahl des Linsenmaterials abhängt. Bei dicken Linsen oder Linsensystemen werden Gegenstands-, Bild- und Brennweite nicht von der Linsenmitte, sondern vom objekt- oder bildseitigen Hauptpunkt (Hauptebenen) aus gemessen. Die von einem Gegenstand ausgehenden, durch eine Linse tretenden Lichtstrahlen erzeugen ein Bild des Gegenstandes. Liegt bei einer Sammellinse der Gegenstand außerhalb der Brennweite, so ist das Bild reell, umgekehrt, vergrößert oder verkleinert. Ist der Gegenstand im Brennpunkt, so liegt sein Bild im Unendlichen, d. h., die auftreffenden Strahlen werden durch die Linse zu Parallelstrahlen. Liegt der Gegenstand innerhalb der Brennweite, so entsteht ein virtuelles, aufrecht stehendes, vergrößertes Bild. Bei der Zerstreuungslinse erhält man stets virtuelle Bilder.

 

Zur Verringerung der mit jeder Abbildung durch sphärische Linsen einhergehenden Abbildungsfehler können mehrere Sammel- und Zerstreuungslinsen (auch aus Stoffen mit unterschiedlichen optischen Eigenschaften) zu einem Linsensystem kombiniert werden. Typ. Beispiele dafür sind fotografische Objektive und Mikroskopobjektive. Eine ähnliche Wirkung kann in gewissen Fällen auch durch asphärische Begrenzungsflächen der Linse erreicht werden. Asphärische Linsen sind z. B. Zylinderlinsen (mit Zylinderflächen anstelle von Kugelflächen als Begrenzung), die für bestimmte Beleuchtungszwecke oder für die anamorphotische Abbildung verwendet werden (Anamorphot), und torische Linsen (torische Fläche), die v. a. in der Augenoptik (Brille) Anwendung finden. Flache Linsen erzeugen eine optische Abbildung, wenn die Brechzahl vom Zentrum zum Rand einen Gradienten aufweist (so genannte Grinlinse, von englisch graded index). Multifokallinsen haben wellenförmige Ringzonen auf der Oberfläche und damit ebenso wie Zonenplatten viele verschiedene Brennweiten. Sie wirken als Ersatz für die Augenlinsen ähnlich wie eine Gleitsichtbrille; sie werden z. B. für Kontaktlinsen eingesetzt.

 

Hier finden Sie in Überblicksartikeln weiterführende Informationen:

 

fotografische Objektive: Linsen bürgen für Qualität

 

 4) Teilchenoptik: eine besondere elektrische oder magnetische Feldanordnung (elektrische beziehungsweise magnetische Linse) mit abbildender Wirkung auf Strahlenbündel geladener Teilchen (Elektronenoptik).