Definisi kaca pembesar Loupe
Loup atau kanta pembesar ialah kanta cembung yang digunakan untuk membantu mata melihat objek yang sukar diperhatikan secara langsung menggunakan mata. Loup dipanggil pembesar ringkas kerana ia mempunyai keupayaan terhad untuk membesarkan imej objek. Dalam pelajaran seterusnya, anda akan belajar tentang pembesar bukan ringkas seperti mikroskop, dsb.
Bagaimana ia berfungsi
Apabila dilihat dari jarak dekat, sesuatu objek kelihatan besar, tetapi apabila dilihat dari jarak yang jauh, ia kelihatan kecil. Objek jarak dekat kelihatan besar kerana saiz imej objek yang terbentuk pada retina yang besar. Sebaliknya, perkara yang sama, apabila dilihat dari jarak yang jauh, kelihatan kecil kerana saiz imej yang terbentuk pada retina, kecil. Jadi, saiz objek yang boleh dilihat bergantung pada saiz imej objek yang terhasil pada retina. Imej besar atau kecil objek yang terhasil pada retina bergantung pada sudut yang terbentuk antara mata dan objek, seperti yang ditunjukkan dalam rajah di bawah.
Objek yang jauh dari mata kelihatan lebih kecil kerana ia mempunyai sudut yang lebih kecil (θ) (Rajah 1.1). Sebaliknya, objek yang dekat dengan mata kelihatan lebih ketara kerana ia mempunyai sudut yang lebih besar (Rajah 1.2). Dapat disimpulkan bahawa saiz objek yang dilihat oleh mata boleh dibesarkan atau dikurangkan dengan menambah atau mengurangkan sudut (θ). Sudut dibesarkan dengan mendekatkan mata kepada objek. Jika tidak, sudut diminimumkan dengan menjauhkan mata daripada objek.
Ulasan di atas boleh diaplikasikan kepada isu-isu lain. Jika anda menemui abjad yang terlalu kecil sehingga anda mengalami kesukaran membaca, apakah yang anda lakukan untuk membaca teks tersebut? Berdasarkan ulasan di atas, anda mungkin boleh mendekatkan abjad tersebut ke mata supaya sudut yang terbentuk antara abjad dan mata lebih besar, supaya tulisan menjadi lebih besar dan boleh dibaca. Perlu disedari bahawa titik dekat mata normal atau jarak terdekat yang boleh difokuskan pada mata normal ialah 25 cm,
Oleh itu, jika jarak antara abjad dan mata lebih kecil daripada 25 cm, abjad kelihatan kabur. Abjad yang boleh dibaca dari jarak hanya 25 cm kelihatan kabur apabila didekatkan kepada jarak antara abjad dan mata yang lebih kecil daripada 25 cm. Kemudian bagaimana untuk menjadikan abjad yang mempunyai saiz fon yang kecil boleh dibaca? Sudah tentu, anda memerlukan bantuan alat optik yang boleh membesarkan abjad.
Instrumen optik seperti cermin satah, cermin cekung dan cermin cembung tidak boleh digunakan untuk membaca abjad kerana cermin tersebut tidak lutsinar. Sebaliknya, kanta tersebut lut sinar, jadi ia boleh digunakan untuk membaca abjad. Dalam pelajaran pembentukan imej oleh kanta cekung, dijelaskan bahawa kanta cekung hanya boleh meminimumkan imej objek. Dalam topik pembentukan imej oleh kanta cembung, dijelaskan bahawa kanta cembung boleh membesarkan imej objek, jadi kanta cembung boleh direka bentuk sebagai lup atau kanta pembesar.
Dalam rajah 1.3, objek dilihat secara langsung menggunakan mata, di mana objek kelihatan kecil kerana sudut antara mata dan dua hujung objek, kecil. Dalam rajah 1.4, mata melihat objek melalui loupe. Loupe berfungsi untuk membentuk imej dan membesarkan imej supaya apa yang dilihat oleh mata adalah imej. Imej objek yang diperhatikan oleh mata melalui loupe kelihatan lebih ketara kerana sudut yang terbentuk antara mata dan dua hujung imej adalah lebih ketara.
Agar mata pemerhati dapat melihat gambar melalui kaca pembesar, yang gambar mestilah maya (yang gambar berada di hadapan loupe, Atau gambar berada di sisi yang sama dengan objek, seperti dalam Rajah 1.4). Berkenaan pembentukan imej oleh kanta cembung, telah dijelaskan bahawa untuk gambar untuk menjadi maya, objek jarak (do) mestilah lebih kecil atau sama dengan titik fokus panjang (F).
s = do = jarak objek
s' = di = jarak imej
h = ho = tinggi objek
h' = hi = tinggi imej
F = titik fokus
θ = sudut antara kanta dan kedua-dua hujung objek. Dalam rajah 1.3, kanta yang dimaksudkan ialah kanta mata, manakala, dalam rajah 1.4, kanta yang dimaksudkan ialah kanta cembung yang digunakan sebagai loup.
Dalam Rajah 1.3 (rajah kelihatan ke sisi), objek berada di sebelah kiri manakala mata pemerhati berada di sebelah kanan. Dalam Rajah 1.4 (imej kelihatan ke sisi), objek dan imej objek yang dihasilkan oleh kanta cembung berada di sebelah kiri manakala mata pemerhati berada di sebelah kanan.
Cara menggunakan loupe
Apabila jarak objek (do) sama dengan panjang fokus (f), imej adalah maya dan jarak imej (di) adalah pada infiniti. Infiniti ialah jarak imej maya maksimum kerana titik jauh mata normal adalah infiniti. Sebaliknya, jarak imej maya minimum ialah 25 cm kerana titik dekat mata normal ialah 25 cm.
Apabila mata melihat imej maya pada jarak yang tidak terhingga (titik jauh), mata mempunyai akomodasi minimum, atau otot silia mata paling relaks. Untuk mencapai matlamat ini, jarak antara objek dan loup mestilah sama dengan panjang fokus. Jika panjang fokus loup ialah 25 cm, jarak antara objek dan loup ialah 25 cm.
Sebaliknya, apabila mata melihat imej maya pada jarak 25 cm (titik berhampiran), mata akan menampung otot maksimum atau silia dalam keadaan paling tegang. Jika panjang fokus loup ialah 25 cm, maka mata akan melihat imej maya pada jarak 25 cm apabila jarak objek adalah sama dengan hasil pengiraan di bawah.
Persamaan kanta dan cermin cembung:
1/do = 1/f – 1/di
do = jarak objek, f = panjang fokus, di = jarak imej = titik dekat = 25 cm
Loup ialah kanta cembung supaya panjang fokusnya positif. Imej maya pula supaya jarak imej (di) adalah negatif.
1/do = 1/f – (-1/di) = 1/f + 1/di
1/buat = 1/25 + 1/25 = 2/25
lakukan = 25/2 = 12.5 cm
Jika panjang fokus loup ialah 25 cm, mata melihat imej maya pada jarak 25 cm apabila jaraknya ialah 12.5 cm. Jarak antara objek dan loup tidak boleh kurang daripada 12.5 cm kerana mata tidak dapat melihat imej yang dihasilkan oleh loup.
Bagaimana jika panjang fokus loup ialah 50 cm? Jika panjang fokus loup ialah 50 cm, mata akan melihat imej maya pada jarak 25 cm apabila jaraknya sama dengan hasil pengiraan di bawah.
1/do = 1/f – (-1/di) = 1/f + 1/di
1/buat = 1/50 + 1/25 = 1/50 + 2/50 = 3/50
lakukan = 50/3 = 16.67 cm
Jika panjang fokus loup ialah 50 cm, mata melihat imej maya pada jarak 25 cm apabila jarak objek ialah 16.7 cm. Jarak antara objek dan loup tidak boleh lebih kecil daripada 16.7 cm kerana imej yang dihasilkan oleh loup tidak dapat dilihat dengan jelas oleh mata.
