Bildweite.png Die Bildweite beschreibt den Abstand zwischen dem von einer optischen Linse oder einem Spiegel erzeugten Bild und der bildseitigen Hauptebene entlang der optischen Achse. Bei einzelnen dünnen Linsen kann die Hauptebene durch die Linsenmitte angenähert werden.

Ein reelles Bild hat eine positive Bildweite, bei Linsen sind dann Gegenstand und Bild auf den gegenüberliegenden Seiten. Hingegen erscheint ein virtuelles Bild "hinter" der Linse zu liegen, wenn man durch sie in Richtung des Gegenstandes blickt, also auf der Seite des Gegenstandes. Die Bildweite ist in diesem Fall negativ.

Für eine Sammellinse gilt: Ist die Gegenstandsweite g kleiner als f, so ist die Bildweite b kleiner null und es entsteht ein virtuelles Bild, wie bei der Lupe. Ist sie kleiner 2 f und größer f, so entsteht eine Vergrößerung. Entspricht die Gegenstandsweite gerade 2 f, so ist die Bildgröße B gleich der Gegenstandsgröße G. Ist sie größer als 2 f dann entsteht eine Verkleinerung.

Zerstreuungslinsen erzeugen von jedem Gegenstand ein verkleinertes virtuelles Bild. Das Bild liegt demnach vom Betrachter aus gesehen auf der Gegenstandsseite, und die Bildweite ist negativ.

Formeln

Gegenstands- und Bildweite sind durch die Linsengleichung miteinander verbunden:

$\backslash frac\{1\}\{f\}=\backslash frac\{1\}\{b\}+\backslash frac\{1\}\{g\}$

Hierbei ist $f$ die Brennweite der Linse (des Spiegels), diese ist bei Sammellinsen positiv, bei Zerstreuungslinsen negativ.

Die Vergrößerung $B/G$, also das Verhältnis der Bild- zur Gegenstandsgröße ist gleich dem Verhältnis der Bildweite zur Gegenstandweite:

$\backslash frac\{B\}\{G\}=\backslash frac\{b\}\{g\}$

Man beachte, dass hier positive Werte der Vergrößerung ein umgekehrtes Bild (wie in der Abbildung oben) bedeuten, negative ein aufrechtes.

Übersicht bei Sammellinsen (f>0)

Nr.	Gegenstandsweite g	Bildweite b	Bildgröße B	Bildart
1.	g > 2f	f < b < 2f	B < G	umgekehrt reales Bild
2.	g = 2f	2f = b	B = G	reell, umgekehrt
3.	f < g < 2f	b > 2f	B > G	reell, umgekehrt
4.	g = f	b = { }	-	es entsteht kein Bild
5.	g < f	b < 0	B > G	virtuelles nicht umgekehrtes Bild

Geometrische Optik