Лупа - Фізична енциклопедія
ЛУПА - оптич. система, що складається з лінзи або дек. лінз, призначена для збільшення та спостереження дрібних предметів, розташованих на кінцевій відстані. Наблюдаемый предмет ОО1 (рис. 1) поміщають від Л. з відривом, трохи меншому її фокусної відстані f (FF' - фокальна площина). У умовах Л. дає пряме збільшене і уявне зображення О-О'1 предмета. Промені зображення О-О1' потрапляють у око під кутом a, більшим, ніж промені від предмета (кут j); цим і пояснюється збільшує дію Л.
основ. характеристиками Л. є видиме збільшення Р, лінійне поле 2у у просторі предметів та діаметр вихідної зіниці. Видимим збільшенням Л. зв. відношення тангенсу кута, під яким видно предмет через Л. (tg a), до тангенсу кута, під яким спостерігається предмет неозброєним оком (tg j): Г = tg a/tg j=250/f (250 мм - відстань найкращого бачення). Залежно від конструкції Л. може мати збільшення від 2 до 40-50. Зазвичай діаметр Л. DЛ буває більше діаметра ока Dгл, тому вихідною зіницею системи лупа – око є зіниця ока. У більшості випадків у передній фокальній площині Л. немає польової діафрагми, тому поле Л. різко не обмежується. Оправа Л. є віньєтуючою. Кут. поле Л. 2у у просторі зображень за відсутності він'єтування визначається променем, що йде через верх. край Л. та верх. край ока (рис. 2), тобто tg w '= (Dл-Dгл)/2t', де t' - відстань від Л. до ока. Відповідне лінійне поле Л. у просторі предметів 2y=f(Dл-Dгл)/t'.
Мал. 1. Схема оптичної системи лупи.
Мал. 2. Схема визначення лінійного поля лупы.
Характеристики Л. залежить від її оптич. системи. Л. у вигляді одиночних лінз мають збільшення до 5-7 х , лінійне поле із задовільнимякістю зображення для такої Л. не перевищує 0,2f'. Ускладнення оптич. системи Л. покращує її характеристики та дає можливість виправляти аберації. Так, напр., апланатична лупа Штейнгеля (рис. 3, а), що складається з двоопуклої лінзи з крона (див. Оптичне скло) і двох заперечень. флінтових менісків, має збільшення до 6-15 х і кут. поле до 20 °. Найбільш досконалі Л. з чотирьох лінз (рис. 3, б) мають збільшення 10-44 х, кут. поле 80-100 ° і усувають астигматизм.
Літ.: Теорія оптичних систем, 2 видавництва, М., 1981. Промінь - поняття геометричної оптики (світловий Л.) і геометричної акустики (звуковий Л.), що позначає лінію, вздовж якої поширюється потік енергії хвилі, випущеної в визнач . напрямку джерелом світла чи звуку. У кожній точці Л. ортогональний хвильовому фронту. У однорідному середовищі Л. – пряма. У середовищі з плавно змінними оптич. (або акустич.) характеристиками Л. викривляється, причому його кривизна пропорц. градієнту показника заломлення середовища. При переході через кордон, що поділяє два середовища з різними показниками заломлення, Л. заломлюється, відповідно до Снелля законом заломлення. Поняттям Л. користуються лише в межах застосування геом. оптики, тобто у сильно розсіювальних середовищах, за наявності дифракції його не використовують. Термін "Л." Використовується також позначення вузького пучка частинок (напр., електронний Л.).