Лупа. Определение увеличения лупы. Самодельные лупы

1. Типы луп. Лупы, в большинстве случаев представляющие собой одно собирательное стекло, различаются по роду оправы, приспособленной к специфическим требованиям.

Так, например, лупа (рис. 428), предназначенная для рассматривания тканей, носит название текстильной. Две или три лупы (рис. 429), складывающиеся вместе и предназначенные для экскурсионной работы, называются ботаническими.

Лупы на трех ножках предназначаются, главным образом, для рассматривания семян (рис. 430). Наиболее универсальными являются лупы на ручках (рис. 431). Для физических кабинетов наиболее пригодными являются два последних типа, особенно последний. Увеличение луп трех первых сортов колеблется от б до 8 раз. Лупы на ручках изготовляются разнообразных увеличений — от 3 до 10 раз.

Лупы, дающие большее увеличение, изготовляются уже из 2 — 3 линз, употребляются, главным образом, биологами и для физического кабинета представляют собой мало интереса.

Определение увеличения лупы. 1) Две миллиметровые линейки. 2) Лупа. 3) Две стойки или штатив с лапкой и кольцом (рис. 432).

Зажимают лупу на высоте 25 см от основания штатива, на котором лежит шкала. Вторую шкалу кладут на кольцо и передвигают последнее до тех пор, пока деления шкалы не станут ясно видимы в лупу.

Установив таким образом лупу, смотрят одним глазом через лупу на верхнюю шкалу, а другим — в то же самое время на нижнюю шкалу. Передвигая нижнюю шкалу, добиваются того, чтобы одни деления наложились на другие, и считают, сколько делений n₁ нижней линейки совпадает со сколькими делениями n₂ верхней шкалы, видимой в лупу.

Отношение n₁/n₂ и дает линейное увеличение. Найдя это увеличение, полезно проверить приблизительную формулу увеличения лупы, для чего измеряют расстояние d между верхней линейкой и лупой; увеличение приблизительно должно быть равно 25/d.

Расстояние в 25 см от лупы до нижней шкалы дано как расстояние наилучшего зрения нормального глаза, поэтому лица, носящие очки, не должны их снимать. Лица с испорченным зрением и неносящие очков могут взять несколько иное расстояние.

Самодельные лупы. 1) В осколок разбитой колбы - наливают немного воды и получают плосковыпуклую линзу из воды. Фокусное расстояние такой линзы зависит от кривизны колбы; чем меньше была колба, тем сильнее лупа (рис. 433).

2) В куске жести проделывают круглое отверстие, диаметром в 3—5 мм у и при помощи пипетки помещают на него каплю воды (рис. 434). Получается почти сферическая линза с очень большой кривизной, и, значит, с малым фокусным расстоянием. Такая капля дает увеличение в 50—75 раз, т. е. пригодна уже для рассматривания очень мелких объектов.

Система линз. Рассмотрим здесь лишь один случай, когда линзы приложены друг к другу вплотную. Как известно, в этом случае оптическая сила системы равна сумме оптических сил взятых линз, т. е. где F — фокусное расстояние системы; F₁ — фокусное расстояние первой линзы; F₂ — фокусное расстояние второй линзы.

Этим свойством системы прежде всего полезно воспользоваться для определения фокусного расстояния рассеивающей линзы, так как другие способы дают менее точные результаты.

Определяют фокусное расстояние F₁ собирательной линзы. Затем на той же скамье производят определение фокусного расстояния F₁ поставив обе линзы вместе; по приведенной формуле вычисляют F₂.

Если вторая линза рассеивающая, то первую следует взять настолько сильную, чтобы фокусное расстояние системы оказалось во» всяком случае не меньше 50 см. Длиннофокусные линзы (системы линз) требуют очень длинных оптических скамеек. При фокусном расстоянии в 50 см уже нужна скамья в 2,5—3 м. Поэтому всегда следует брать сильные собирательные линзы и слабые рассеивающие.

Этим же способом полезно воспользоваться и для определения фокусных расстояний очень слабых собирательных линз, соединяя их с довольно сильными.