Дефиниција на лупа Loupe
Лупата или лупата е конвексна леќа што се користи за да му помогне на окото да види објект што е тешко да се набљудува директно со окото. Лупата се нарекува едноставна лупа бидејќи има ограничена способност да ја зголеми сликата на објектот. Во следната лекција, ќе научите за непрости лупи како што се микроскопите итн.
Како работи
Кога се гледа од блиску, објектот изгледа голем, но кога се гледа од голема далечина, изгледа мал. Објектите во близок распоред изгледаат големи поради големата големина на сликата на објектите формирана на мрежницата. Обратно, истото нешто, кога се гледа од голема далечина, изгледа мало поради големината на сликата формирана на мрежницата, мала. Значи, големината на видливиот објект зависи од големината на сликата на објектот создаден на мрежницата. Големите или малите слики на објектите создадени на мрежницата зависат од аголот формиран помеѓу окото и објектот, како што е прикажано на сликата подолу.
Предметите што се далеку од окото изгледаат помали бидејќи имаат помали агли (θ) (Слика 1.1). Спротивно на тоа, предметите што се блиску до очите изгледаат позначајни бидејќи имаат поголем агол (Слика 1.2). Може да се заклучи дека големината на предметот што го гледа окото може да се зголеми или намали со зголемување или намалување на аголот (θ). Аголот се зголемува со приближување на окото до предметот. Во спротивно, аголот се минимизира со држење на окото подалеку од предметот.
Горенаведениот преглед може да се примени и на други прашања. Ако најдете азбука што е толку мала што имате тешкотии при читањето, што правите за да го прочитате текстот? Врз основа на горенаведениот преглед, може да ја доближите азбуката до окото, така што аголот формиран помеѓу азбуката и очите е поголем, па така пишувањето станува поголемо и може да се чита. Треба да се сфати дека најблиската точка на нормалното око или најблиското растојание што може да се фокусира на нормалното око е 25 см,
затоа, ако растојанието помеѓу азбуката и окото е помало од 25 см, азбуката изгледа заматено. Азбука што може да се прочита од растојание од само 25 см изгледа заматена кога ќе се доближи до растојанието помеѓу азбуката и очите помало од 25 см. Тогаш, како да се направи азбуката што има мала големина на фонтот да може да се чита? Секако, ви е потребна помош од оптички инструмент што може да ја зголеми азбуката.
Оптичките инструменти како што се рамни огледала, конкавни огледала и конвексни огледала не можат да се користат за читање азбука бидејќи огледалото не е транспарентно. Наместо тоа, леќата е проѕирна, па може да се користи за читање азбука. Во лекцијата за формирање слика со конкавна леќа, објаснето е дека конкавната леќа може само да ја минимизира сликата на објектот. Во темата за формирање слика со конвексна леќа, објаснето е дека конвексната леќа може да ја зголемува сликата на објектот, па затоа конвексната леќа може да се дизајнира како лупа или лупа.
На слика 1.3, предметите се гледаат директно со помош на окото, каде што предметите изгледаат мали поради аголот помеѓу очите и двата краја на предметот, мали. На слика 1.4, окото ги гледа предметите преку лупа. Лупата функционира за да ја формира сликата и да ја зголеми сликата, така што она што го гледа окото е слика. Сликата на предметот набљудуван од окото преку лупата изгледа позначајна бидејќи аголот формиран помеѓу окото и двата краја на сликата е позначаен.
За окото на набљудувачот да го види слика преку лупа, слика мора да биде виртуелно (на слика е пред лоупе, Или слика е на истата страна како и објектот, како на Слика 1.4). Во врска со формирањето на сликата од страна на конвексна леќа, објаснето е дека за слика да биде виртуелно, објект растојанието (do) мора да биде помало или еднакво на фокусната точка должина (ѓ)
s = do = растојанието до објектот
s' = di = растојанието на сликата
h = ho = висината на објектот
h' = hi = висината на сликата
F = фокусна точка
θ = аголот помеѓу леќата и двата краја на објектот. На слика 1.3, предметната леќа е окуларот, додека на слика 1.4, предметната леќа е конвексна леќа што се користи како лупа.
На Слика 1.3 (сликата гледа настрана), објектот е лево, додека окото на набљудувачот е десно. На Слика 1.4 (сликата гледа настрана), објектите и сликата на објектите произведени од конвексна леќа се лево, додека окото на набљудувачот е десно.
Како да се користи лоупе
Кога растојанието до објектот (do) е еднакво на фокусната должина (f), сликата е виртуелна, а растојанието до сликата (di) е бесконечно. Бесконечно е максималното виртуелно растојание до сликата бидејќи далечната точка на нормалното око е бесконечна. Наместо тоа, минималното виртуелно растојание до сликата е 25 см бидејќи најблиската точка на нормалното око е 25 см.
Кога окото гледа виртуелна слика на бесконечно растојание (оддалечена точка), очите имаат минимално акомодирање, или цилијарните мускули на окото се најопуштени. За да се постигне ова, растојанието помеѓу објектот и лупата мора да биде исто како и фокусната должина. Ако фокусната должина на лупата е 25 см, растојанието помеѓу објектите и лупата е 25 см.
Обратно, кога окото гледа виртуелна слика на растојание од 25 см (блиску до точката), очите ги сместуваат максималните или цилијарните мускули во најнапната состојба. Ако фокусната должина на лупата е 25 см, тогаш окото гледа виртуелна слика на растојание од 25 см кога растојанието до објектот е исто како и резултатот од пресметката подолу.
Равенката на леќата и конвексното огледало:
1/до = 1/f – 1/di
do = растојание до објектот, f = фокусна должина, di = растојание до сликата = блиска точка = 25 см
Лупата е конвексна леќа, така што фокусната должина е позитивна. Виртуелната слика, така што растојанието на сликата (di) е негативно.
1/do = 1/f – (-1/di) = 1/f + 1/di
1/до = 1/25 + 1/25 = 2/25
до = 25/2 = 12.5 см
Ако фокусната должина на лупата е 25 см, окото гледа виртуелна слика на растојание од 25 см кога растојанието е 12.5 см. Растојанието помеѓу објектот и лупата не треба да биде помало од 12.5 см бидејќи окото не може да ја види сликата произведена од лупата.
Што ако фокусната должина на лупата е 50 см? Ако фокусната должина на лупата е 50 см, окото гледа виртуелна слика на растојание од 25 см кога растојанието е исто како резултатот од пресметката подолу.
1/do = 1/f – (-1/di) = 1/f + 1/di
1/до = 1/50 + 1/25 = 1/50 + 2/50 = 3/50
до = 50/3 = 16.67 см
Ако фокусната должина на лупата е 50 см, окото гледа виртуелна слика на растојание од 25 см кога растојанието до објектот е 16.7 см. Растојанието помеѓу објектот и лупата не треба да биде помало од 16.7 см бидејќи сликата произведена од лупата не може јасно да се види со око.
