Лупа

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Обычная лупа

Лу́па — оптическая система, состоящая из линзы или нескольких линз, предназначенная для увеличения и наблюдения мелких предметов, расположенных на конечном расстоянии. Используется во многих областях человеческой деятельности, в том числе в биологии, медицине, археологии, банковском и ювелирном деле, криминалистике, при ремонте часов и радиоэлектронной техники, а также в филателии, нумизматике и бонистике.

Штативная лупа-состоит из окуляра, предметного столика, винтов, и зеркала

Параметры[править | править вики-текст]

Основными параметрами лупы являются диаметр лупы и фокусное расстояние. Обычно применяются лупы с фокусным расстоянием ~2—20 см. Иногда вместо фокусного расстояния используется оптическая сила, выраженная в диоптриях.

Способы использования[править | править вики-текст]

Традиционный (прямой)[править | править вики-текст]

Прямой способ наблюдения в лупу на расстоянии

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.

Прямой способ наблюдения в лупу вблизи

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.

Увеличение при традиционном способе использования лупы равно:

\Gamma_{d} = {{d}\over{F}} (при рассматривании издалека)
\Gamma_{d} = {{F+d}\over{F}} = {{d}\over{F}} + 1 (при рассматривании вплотную к лупе)

где F — фокусное расстояние лупы, d — расстояние наилучшего зрения (для взрослого человека средних лет около 25 см)[1][2][3].

Обратный[править | править вики-текст]

Обратный способ использования лупы

Большее увеличение (правда, за счёт существенного сокращения поля зрения) можно получить, рассматривая не мнимое, а действительное изображение, формируемое перед глазом на расстоянии наилучшего зрения лупой, удерживаемой в вытянутой руке. При этом изображение видно перевёрнутым, а ход лучей напоминает таковой в микроскопе с аккомодированым хрусталиком глаза в роли окуляра. Следует отметить, что для такого способа использования лупа должна обладать хорошим оптическим качеством, иначе изображение будет иметь сильные искажения.

Увеличение при обратном способе использования лупы равно:

\Gamma_{r} = {{L - F - d}\over{F}}

где F — фокусное расстояние лупы, d — расстояние наилучшего зрения, L — расстояние, на котором держат лупу.

Обратное использование лупы будет эффективно только при условии

\Gamma_{r} > \Gamma_{d} \Rightarrow F < {L \over 2} - d, что при L = 70 см и d = 25 см даёт F < 10 см.

Маркировка луп[править | править вики-текст]

Лупы маркируются по коэффициенту увеличения, считаемому по формуле прямого способа при рассматривании вплотную, так, маркировка соответствует F = 25 см. Типичные параметры луп приведены в таблице:

Маркировка Фокусное расстояние, см Оптическая сила, дптр Коэфф. ув. при рассматривании издалека Коэфф. ув. при рассматривании вблизи Коэфф. ув. при обратном использовании Коэфф. ув. при обратном использовании (d = 20 см)
25 4 1 2 0,8 1
2.5× 16,67 6 1,5 2,5 1,7 2
12,5 8 2 3 2,6 3
8,33 12 3 4 4,4 5
6,25 16 4 5 6,2 7
4,17 24 6 7 9,8 11
7.5× 3,85 26 6,5 7,5 10,7 12
10× 2,78 36 9 10 15,2 17
12× 2,27 44 11 12 18,8 21

Классификация[править | править вики-текст]

Существует Межгосударственный стандарт СССР «ГОСТ 25706-83. Лупы. Типы, основные параметры. Общие технические требования» (1983)[4], который был принят в 1984 году и продолжает действовать на территории России. Согласно этому ГОСТу, различают в зависимости от значения основных параметров лупы:

  • малого,
  • среднего и
  • большого увеличения;

в зависимости от назначения:

В филателии[править | править вики-текст]

Лупа широко применяется филателистами. Для разглядывания мелких деталей рисунка достаточно 3—4-кратной лупы. Для определения способов печати, форм растра необходима 10—12-кратная лупа (текстильная). В основном, филателисты предпочитают складные лупы. Некоторые пользуются бинокулярными хирургическими лупами, которые вмонтированы в закрепляемый на голове козырёк, что освобождает руки коллекционера.[5]

Magnifying glass2.jpg Magnifying glass and Stamp tong.jpg
Филателистические лупа и пинцет

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Хендель А. Основные законы физики. — М.: Физматгиз, 1959. — 284 с.  (Проверено 2 марта 2010)
  2. Расстояние наилучшего зрения на vocabulary.ru
  3. Расстояние наилучшего зрения на academic.ru
  4. ГОСТ 25706-83. Лупы. Типы, основные параметры. Общие технические требования. — Взамен ГОСТ 7594-75; введ. 1984—01—01. — М.: Изд-во стандартов, 2003. — 3 с.  (Проверено 22 июня 2009)
  5. Левитас Й. Я., Басюк В. М. Все про марки. — К.: Реклама, 1975. — С. 148. (укр.)

Литература[править | править вики-текст]

Ссылки[править | править вики-текст]