Лупите проникват в света в различни размери и форми и имат приложения, вариращи от сравнително светски - да кажем, правейки иначе трудно четимия текст на списанието голям достатъчно, за да се разпознае - до научно задълбочена - например, привеждане на фантастично отдалечени елементи на Вселената в ясен фокус и позволяване на хората да виждат микроскопични организми. Лупите работят благодарение на простите принципи на оптичната физика.
Увеличителни лещи в човешките усилия
Освен че улесняват четенето чрез функционално увеличаване на думите на отпечатаните страници, лупите се разширяват разбирането на човечеството за природата, като позволява на хората да видят много подробно това, което иначе изобщо не биха виждали. Лупата на мощен микроскоп разкрива появата на миниатюрни бактерии и дори вируси. Лупите в астрономическите телескопи дават спиращи дъха изображения на далечни планети, галактики и други небесни обекти. Наблюдателите на птици и други натуралисти се радват на подобрени гледки към своите цели, използвайки бинокъл. Всеки от тези инструменти се възползва от едни и същи увеличителни лещи, намиращи се в ръчните устройства, и се различават предимно по тяхното разположение и мощност.
Физиката на лупите
Лупа е изпъкнала леща. Изпъкналият означава извит навън, като долната страна на лъжица или купола на спортен стадион. Това е противоположността на вдлъбната или извита навътре. Лещата е нещо, което позволява на светлинните лъчи да преминават през нея и ги огъва или пречупва, докато правят това. Лупа използва изпъкнала леща, защото тези лещи карат светлинните лъчи да се сближават или да се обединяват.
Образуване на изображение
Една лупа всъщност подвежда очите ви да видят какво няма. Светлинните лъчи от обекта влизат паралелно в стъклото, но се пречупват от лещата, така че да се сближават при излизане и създават „виртуално изображение“ на ретината на окото ви. Това изображение изглежда по-голямо от самия обект поради проста геометрия: очите ви проследяват светлинните лъчи обратно в прави линии към виртуалното изображение, което е по-далеч от очите ви, отколкото е обектът и по този начин се появява по-голям.
Вижте ресурса за интерактивна демонстрация на този процес.
Открития и изобретения
Лупата е критичен аспект на съвременните технологии. Без него няма да можете да се възползвате от камерите, да гледате филми на екран или да използвате приспособления като очила за нощно виждане, които са жизненоважни при определени военни операции. Връщайки се в началото на 17-ти век, Галилей сглобява първия астрономически телескоп и открива неизвестни досега характеристики на луната на Земята и близките планети, а също така разкри, че Юпитер има множество луни от своя собствена.