Min tankevurpa är ju nu ganska tydlig efter alla förklaringar - precis som Joakim tidigt påpekade så låg problemet i att jag inte tog hänsyn till att linsens mittpunkt "agerar som mittpunkt för hela geometriuppbyggnaden".
Den där sista bilden var riktigt bra Joakim! Och där finns även linsen som jag efterfrågade
Blev ungefär samtidigt själv klar med de första delritningarna (som till slut bör leda till en full förståelse inklusive formler). Så jag slänger upp dem här.
Första figuren visar bara definitionen av brännvidden för en konvex lins. Om man skickar in parallella ljusstrålar till en konvex lins kommer de på ett visst avstånd bakom linsen att sammanfalla till en punkt - avståndet dit är brännvidden.
I den andra figuren har jag gett mig på hur avbildningen fungerar, i princip det som Joakims senaste bild visar.
Du har en konvex lins i mitten, i detta fall med brännvidden 50 mm.
Pilen till vänster är således objektet som skall avbildas.
Följer man tre av alla ljusstrålarna som kommer från pilens topp får de ljusstrålsvägarna som figuren visar.
Den översta ljusstrålen går parallellt med den optiska axeln och eftersom vi vet brännvidden vet vi exakt var denna strålar kommer att korsa den optiska axeln - nämligen en brännvidds avstånd bakom linsen,
Den mittersta ljusstrålen går rakt igenom "linsens optiska centrum" (vet inte om det kallas så) och alla strålar som passerar här går opåverkade igenom.
Den understa ljusstrålen ritas också med hjälp av vår kunskap av brännvidden. Enklast är tänka baklänges - följ strålen från höger till vänster istället. Eftersom den är parallell med den optiska axeln måste den skära den optiska axeln en brännvidds avstånd bakom linsen.
Det ljusgråa blocket ska föreställa väggen (eller varför inte sensorn) där objektet avbildas.
Kopplat till detta finns såklart en formel, linsformeln. För en gångs skull så är figuren skalenlig
Jag satte in de värden jag visste, dvs f=50 enheter och a=150 enheter, och ut från formeln får man att b=75 enheter. Och det stämmer faktiskt i figuren.
Notera att avståndet mellan linsen och väggen/sensorn är något längre än vad linsens brännvidd är. Det här borde rimligtvis vara för att få objektet fokuserat. Överensstämmer ju med formeln också : när a växer kommer termen 1/a gå mot noll och man får att avståndet b = f (brännvidden).
Nästa steg är att räkna på bildvinklar samt jämföra två olika sensorer med olika brännvidder framför sig - efter det borde nog det mesta ha täckts in
