דעפֿיניציע פֿון לופּ פֿאַרגרעסערונג־גלאָז
א לופּ אדער פֿאַרגרעסערונג־גלאָז איז אַ קאָנוועקסע לינז וואָס ווערט גענוצט צו העלפֿן דעם אויג זען אַן אָביעקט וואָס איז שווער צו באַאָבאַכטן גלייך מיטן אויג. די לופּ ווערט גערופן אַ פּשוטע פֿאַרגרעסערונג־גלאָז ווייל זי האט אַ באַגרענעצטע מעגלעכקייט צו פֿאַרגרעסערן דאָס בילד פֿון אַן אָביעקט. אין דער קומענדיקער לעקציע וועט איר לערנען וועגן נישט־פּשוטע פֿאַרגרעסערונג־גלאָז ווי מיקראָסקאָפּן, אאַז"וו.
ווי עס אַרבעט
ווען מען קוקט אויף אן אביעקט פון נאנט, קוקט עס אויס גרויס, אבער ווען מען קוקט עס אויף פון א גרויסער ווייטקייט, קוקט עס אויס קליין. נאנטע אביעקטן קוקן אויס גרויס צוליב דער גרויסער גרייס פונעם בילד פון די אביעקטן וואס ווערן געשאפן אויף דער רעטינע. פארקערט, די זעלבע זאך, ווען מען קוקט אויף פון א גרויסער ווייטקייט, קוקט עס אויס קליין צוליב דער בילד גרייס וואס ווערט געשאפן אויף דער רעטינע, קליין. אזוי, די גרייס פון א קענטיגן אביעקט ווענדט זיך אין דער בילד גרייס פונעם אביעקט וואס ווערט באשאפן אויף דער רעטינע. גרויסע אדער קליינע בילדער פון אביעקטן וואס ווערן באשאפן אויף דער רעטינע ווענדן זיך אין דעם ווינקל וואס ווערט געשאפן צווישן דעם אויג און דעם אביעקט, ווי געוויזן אין דער בילד אונטן.
אביעקטן וואָס זענען ווייט פֿון אויג דערשייַנען קלענער ווײַל זיי האָבן קלענערע ווינקלען (θ) (פֿיגור 1.1). פֿאַרקערט, אביעקטן וואָס זענען נאָענט צו די אויגן זען מער באַדײַטנדיק ווײַל זיי האָבן אַ גרעסערן ווינקל (פֿיגור 1.2). מען קען אויספֿירן אַז די גרייס פֿון אביעקט וואָס דאָס אויג זעט קען פֿאַרגרעסערט אָדער פֿאַרקלענערט ווערן דורך פֿאַרגרעסערן אָדער פֿאַרקלענערן דעם ווינקל (θ). דער ווינקל ווערט פֿאַרגרעסערט דורך ברענגען דאָס אויג נענטער צום אביעקט. אַנדערש ווערט דער ווינקל מינימיזירט דורך האַלטן דאָס אויג אַוועק פֿון אביעקט.
די אויבנדערמאנטע איבערבליק קען אויך אנגעווענדעט ווערן צו אנדערע פראבלעמען. אויב איר טרעפט אן אלפאבעט וואס איז אזוי קליין אז איר האט שוועריגקייטן צו לייענען, וואס טוט איר צו לייענען דעם טעקסט? באזירט אויף דער אויבנדערמאנטער איבערבליק, קענט איר ברענגען דעם אלפאבעט נענטער צום אויג אזוי אז דער ווינקל וואס ווערט געשאפן צווישן דעם אלפאבעט און די אויגן איז גרעסער, אזוי ווערט די שריפט גרעסער און מען קען עס לייענען. מען זאל פארשטיין אז דער נענטסטער פונקט פונעם נארמאלן אויג אדער די קלענסטע דיסטאנץ וואס מען קען פאקוסירן אויפן נארמאלן אויג איז 25 ס״מ.
דעריבער, אויב די דיסטאַנץ צווישן דעם אלף־בית און דעם אויג איז קלענער ווי 25 ס״מ, דערשיינט דער אלף־בית פארשוואומען. אן אלף־בית וואָס מען קען לייענען פון אַ דיסטאַנץ פון בלויז 25 ס״מ דערשיינט פארשוואומען ווען מען ברענגט עס נענטער צו דער דיסטאַנץ צווישן דעם אלף־בית און די אויגן קלענער ווי 25 ס״מ. ווי אַזוי מאַכט מען דעמאָלט אַן אלף־בית וואָס האָט אַ קליינע שריפֿט־גרייס אַזוי גוט צו לייענען? פֿאַרשטייט זיך, מען דאַרף די הילף פֿון אַן אָפּטישן אינסטרומענט וואָס קען פֿאַרגרעסערן דעם אלף־בית.
אפּטישע אינסטרומענטן ווי פלאַכע שפּיגלען, קאָנקאַווע שפּיגלען און קאָנוועקסע שפּיגלען קען מען נישט נוצן צו לייענען דעם אלף-בית ווייל דער שפּיגל איז נישט טראַנספּאַרענט. אַנשטאָט, איז די לינזע טראַנספּאַרענט, אַזוי קען מען זי נוצן צו לייענען דעם אלף-בית. אין דער לעקציע וועגן בילד-פאָרמאַציע דורך דער קאָנקאַווע לינזע, ווערט דערקלערט אַז אַ קאָנקאַווע לינזע קען נאָר מינימיזירן דאָס בילד פון אַן אָביעקט. אין דער טעמע פון בילד-פאָרמאַציע דורך דער קאָנוועקסער לינזע, ווערט דערקלערט אַז אַ קאָנוועקסע לינזע קען פֿאַרגרעסערן דאָס בילד פון אַן אָביעקט, אַזוי קען די קאָנוועקסע לינזע זיין דיזיינט ווי אַ לופּ אָדער פֿאַרגרעסערונג-גלאָז.
אין פיגור 1.3, ווערן אביעקטן געזען גלייך מיטן אויג, וואו אביעקטן דערשיינען קליין צוליב דעם ווינקל צווישן די אויגן און די צוויי עקן פונעם אביעקט, קליין. אין פיגור 1.4, זעט דאס אויג אביעקטן דורך א לופּ. די לופּ פונקציאנירט צו פארמירן דאס בילד און פארגרעסערן דאס בילד אזוי אז וואס ווערט געזען דורך דעם אויג איז א בילד. דאס בילד פונעם אביעקט באמערקט דורך דעם אויג דורך דער לופּ דערשיינט מער באדייטנד ווייל דער ווינקל געשאפן צווישן דעם אויג און די צוויי עקן פונעם בילד איז מער באדייטנד.
כּדי דער באַאָבאַכטער זאָל זען דאָס אויג בילד דורך דעם magnifying גלאז, די בילד מוז זיין ווירטועל (די בילד איז פארנט פון די לאויפע, אָדער דער בילד איז אויף דער זעלבער זייט ווי דער אביעקט, ווי אין פיגור 1.4). וועגן די בילד-פאָרמאַציע דורך די קאָנוועקס לינז, עס איז דערקלערט געוואָרן אַז פֿאַר די בילד צו זיין ווירטועל, די כייפעץ דיסטאַנץ (do) מוז זיין קלענער אָדער גלייך צום פאָקוס־פונקט לענג (ו).
s = do = די דיסטאַנץ צום אָביעקט
s' = di = די בילד דיסטאַנץ
h = ho = די הייך פון דער אביעקט
h' = hi = די בילד הייך
F = דער פאָקוס־פונקט
θ = דער ווינקל צווישן דער לינז און די צוויי עקן פון דעם אביעקט. אין פיגור 1.3, איז די לינז אין פראגע די אויגנשטיק, משא"כ אין פיגור 1.4, איז די לינז אין פראגע א קאנוועקסע לינז וואס ווערט גענוצט ווי א לופּ.
אין פיגור 1.3 (די פיגור קוקט אויף דער זייט), איז דער אביעקט אויף דער לינקער זייט בשעת דעם באאבאכטער'ס אויג איז אויף דער רעכטער זייט. אין פיגור 1.4 (דאס בילד קוקט אויף דער זייט), זענען אביעקטן און בילדער פון אביעקטן וואס ווערן געשאפן דורך א קאנוועקסע לינז אויף דער לינקער זייט בשעת דעם באאבאכטער'ס אויג איז אויף דער רעכטער זייט.
ווי אזוי צו ניצן לאויפע
ווען די דיסטאַנץ צום אָביעקט (do) איז גלייך צו דער פֿאָקוס־לענג (f), איז דאָס בילד ווירטועל און די בילד־דיסטאַנץ (di) איז אומענדלעך. אומענדלעך איז די מאַקסימום ווירטועל־בילד־דיסטאַנץ ווייל דער ווייטער פּונקט פֿונעם נאָרמאַלן אויג איז אומענדלעך. אַנשטאָט, איז די מינימום ווירטועל־בילד־דיסטאַנץ 25 ס״מ ווייל דער נאָענטער פּונקט פֿונעם נאָרמאַלן אויג איז 25 ס״מ.
ווען דאס אויג זעט א ווירטואלע בילד אויף אן אומענדלעכער ווייטקייט (ווייטן פונקט), האבן די אויגן א מינימאלע אקאמאדאציע, אדער די סיליארע מוסקלען פון אויג זענען מערסטן רילאַקסט. כדי דאס צו דערגרייכן, מוז די ווייטקייט צווישן דעם אביעקט און דער לופּ זיין די זעלבע ווי די פאקאל לענג. אויב די פאקאל לענג פון דער לופּ איז 25 ס״מ, איז די ווייטקייט צווישן אביעקטן און לופּ 25 ס״מ.
פארקערט, ווען דאס אויג זעט א ווירטואלע בילד אויף א דיסטאנץ פון 25 ס״מ (נאענטער פונקט), אקאמאדירן די אויגן מאקסימום אדער סיליארע מוסקלען אין דעם געשפאנסטן צושטאנד. אויב די פאקאל לענג פון דער לופּ איז 25 ס״מ, דעמאלט זעט דאס אויג א ווירטואלע בילד אויף א דיסטאנץ פון 25 ס״מ ווען די דיסטאנץ צום אביעקט איז די זעלבע ווי די רעכענונג רעזולטאט אונטן.
די גלייכונג פון לינז און קאנוועקס שפיגל:
1/דו = 1/ו – 1/די
do = דיסטאַנץ צום אָביעקט, f = פֿאָקוס־לענג, di = דיסטאַנץ צום בילד = נאָענטער פּונקט = 25 ס״מ
די לופּ איז אַ קאָנוועקסע לינז אַזוי אַז די פֿאָקוס לענג איז פּאָזיטיוו. די ווירטואַלע בילד אַזוי אַז די בילד דיסטאַנס (di) איז נעגאַטיוו.
קסנומקס / טאָן = קסנומקס / ו - (-קסנומקס / די) = קסנומקס / ו + קסנומקס / די
1/דו = 1/25 + 1/25 = 2/25
טאָן = 25/2 = 12.5 ס״מ
אויב די פאָקאַל לענג פון דער לופּ איז 25 ס״מ, זעט דאָס אויג אַ ווירטועל בילד אויף אַ דיסטאַנץ פון 25 ס״מ ווען די דיסטאַנץ איז 12.5 ס״מ. די דיסטאַנץ צווישן דעם אָביעקט און דער לופּ זאָל נישט זיין ווייניקער ווי 12.5 ס״מ ווייל דאָס אויג קען נישט זען דאָס בילד וואָס ווערט פּראָדוצירט דורך דער לופּ.
וואָס אויב די פאָקאַל לענג פון דער לופּ איז 50 ס״מ? אויב די פאָקאַל לענג פון דער לופּ איז 50 ס״מ, זעט דאָס אויג אַ ווירטועל בילד אויף אַ דיסטאַנץ פון 25 ס״מ ווען די דיסטאַנץ איז די זעלבע ווי די כעזשבן רעזולטאַט אונטן.
קסנומקס / טאָן = קסנומקס / ו - (-קסנומקס / די) = קסנומקס / ו + קסנומקס / די
1/דו = 1/50 + 1/25 = 1/50 + 2/50 = 3/50
טאָן = 50/3 = 16.67 ס״מ
אויב די פאָקאַל לענג פון דער לופּ איז 50 ס״מ, זעט דאָס אויג אַ ווירטועל בילד אויף אַ דיסטאַנץ פון 25 ס״מ ווען די דיסטאַנץ צום אָביעקט איז 16.7 ס״מ. די דיסטאַנץ צווישן דעם אָביעקט און דער לופּ זאָל נישט זיין קלענער ווי 16.7 ס״מ ווייל דאָס בילד וואָס די לופּ פּראָדוצירט קען נישט קלאָר געזען ווערן מיטן אויג.