С разными минералами и стеклами проводилось множество всевозможных экспериментов, пока не были разработаны относительно неплохие линзы. Именно это и послужило толчком к появлению других оптических приборов, так как после того, как была сделана увеличивающая оптическая линза, появились первые в мире очки и монокли. Так и началась история развития всех оптических приборов.
Наблюдаемый предмет помещают от лупы на расстоянии, немного меньшем её фокусного расстояния. В этих условиях лупа даст прямое увеличенное и мнимое изображение предмета. Лучи от изображения попадают в глаз под углом, большим, чем лучи от самого предмета. Этим и объясняется увеличивающее действие лупы.
Обыкновенная лупа для чтения
Для увеличения поля зрения рекомендуется держать глаз не на расстоянии, а непосредственно вблизи лупы (разумеется, не загораживая освещение). Вопреки распространённому мнению, коэффициент увеличения лупы при этом не меняется (и даже увеличивается за счёт более полного использования напряжения хрусталика) – психофизиологический эффект кажущегося бо́льшим увеличения при наблюдения с расстояния возникает из-за зрительного контраста между неувеличенной (наблюдаемой за границами лупы) и увеличенной лупой частями объекта.
Лупа – простой прибор, способный увеличить изображение до 20 раз. Состоит из ручки и оправы с увеличительным стеклом. Существует ещё и штативная лупа – это прибор, на котором стекло закрепляется на штативе. С помощью такого прибора можно увидеть клетки, но познать их строение не получится.
История открытия увеличительных приборов начинается в далеком прошлом. До нас дошла большая плосковыпуклая линза – одна из самых древних. Ее диаметр – 55 мм, а фокусное расстояние – около 150 мм. Она была изготовлена из горного хрусталя за 2,5 тыс. лет до н. э. Ее обнаружил в 1890 году Г. Шлиман при раскопках Трои. Примерно в 600–400 годах до н. э. начали изготавливать стеклянные линзы. Они были обнаружены в Саргоне (Месопотамия). В Швеции в 1877 году была найдена двойная линза диаметром 5 см, выпуклая с обеих сторон. Она относится к 500 году н. э. Можно долго продолжать список древних линз, которые удалось обнаружить исследователям. История открытия увеличительных приборов располагает множеством фактов. Несмотря на это о том, как они использовались в те времена, можно лишь строить предположения.
В Древнем Египте прозрачные куски кристалла использовались для более четкого представления мелких предметов. Подобным же образом римский император Нерон использовал четкие драгоценные камни, чтобы посмотреть на далеких актеров на сцене.
Лупа (увеличительное стекло) была изобретена в 1250 году монахом францисканского ордена Роджером Бэконом (1214–1294). Будучи преподавателем Оксфордского университета, Бэкон провел множество экспериментов с зеркалами, которые объясняли принципы отражения и преломления.
Он был известен как Доктор Мирабилис, что на латыни обозначает «замечательный учитель».
Современные ученые ознакомились с доскональным описанием линз, выполненным Роджером Бэконом. Он прославился как видный мыслитель и ученый. Линзы, согласно его труду, использовались для увеличения изображения. Из перевода его сочинения следует, что Бэкону удалось правильно описать действие линз, которые служили обратным телеобъективом (речь идет об описании зрительной однокомпонентной трубы). Роджер Бэкон изучал увеличивающие свойства выпуклых линз и способности фокусировать лучи в одной точке вогнутых зеркал, он пришел к выводу что оптический прибор будет более продуктивен, если совместить в нем выпуклые и вогнутые линзы. Он был первопроходцем и в своих опытах описал не что иное, как зрительную трубу.
Идея лупы была подхвачена самим великим Леонардо да Винчи. При этом ученый не стал останавливаться только на описании своего видения прибора, он сделал подробный чертеж и придумал шлифовальный станок для линз.
Различают в зависимости от значения основных параметров лупы:
– малого,
– среднего,
– большого увеличения.
Лупа малого увеличения отличается небольшими габаритами, такие модели удобны и компактны. Они хороши для того, чтобы увеличивать мелкие объекты и небольшие предметы. Такие инструменты вполне пригодны не только для бытовых ситуаций, но и для некоторых профессиональных работ. К этим приспособлениям относятся инструменты, которые могут увеличивать изображения не больше, чем в 5 раз.
Тип луп среднего увеличения предназначен для многих сфер деятельности, они относятся к универсальным и компактным системам. С помощью такого приспособления можно до мельчайших подробностей изучить небольшие по размеру детали, которые порой недоступны человеческому зрению. Пользоваться такими лупами можно не только при выполнении некоторых специфических работ, они хороши и для бытовых целей. Модели данного типа могут увеличивать изображения больше, чем в 6 раз.
Лупы большого увеличения – самый мощный тип этого инструмента. С их помощью можно легко увеличить любые мелкие предметы и образцы. Часто именно такие приспособления применяют ювелиры и часовщики. Используют такие лупы также коллекционеры и те, кому приходится постоянно работать с мелкими текстами. Данные модели считаются хорошими помощниками в сферах и в деятельности, где важна точность работы. С их помощью предоставляется возможность увеличивать изображения больше, чем в 10 раз.
В зависимости от назначения:
– просмотровая,
– измерительная,
– зерновая,
– часовая,
– текстильная,
– лупа для просмотра кадра,
– лупа сквозной наводки сопряженного визира киносъемочного аппарата.
Просмотровые лупы – это очень удобные и качественные приспособления, они необходимы при чтении текстов с мелкими шрифтами, для подробного изучения мелких рисунков или изображений. Просмотровые лупы отличаются тем, что у них имеется не только удобная ручка, но и хорошая оправа. Эта разновидность является универсальной в использовании, ее можно применять, находясь в дороге или дома. Главное ее достоинство – способность передать не только четкие, но и яркие изображения.
В типографиях используется особый вид лупы – складная. Иногда на ней бывает метрическая разметка области просмотра, а также подсветка
Измерительные лупы. Основной их особенностью является получение значения физических величин, которые измеряются в установленном диапазоне. Предназначение таких приспособлений – выполнять линейные измерения на плоскостях при помощи измерительной шкалы, диапазон которой составляет от 0,1 до 15 мм, и где цена делений 0,1 мм. Так мы получаем удобный для восприятия тип информации об объекте, не пользуясь никакими вспомогательными инструментами, типа измерительных линеек.
