Vergrootglazen doordringen de wereld in verschillende maten en vormen, en hebben toepassingen die variëren van de relatief alledaagse -- laten we zeggen, anders moeilijk leesbare tijdschrifttekst groot maken genoeg om te onderscheiden - tot de wetenschappelijk diepgaande - bijvoorbeeld, fantastisch verre elementen van het universum duidelijk in beeld te brengen en mensen in staat te stellen microscopisch kleine organismen. Vergrootglazen werken dankzij de eenvoudige principes van optische fysica.
Vergrotende lenzen in menselijke inspanningen
Naast het gemakkelijker maken van het lezen door de woorden op afgedrukte pagina's functioneel te vergroten, worden vergrootglazen breder begrip van de mensheid voor de natuur door mensen tot in detail te laten zien wat ze anders helemaal niet zouden zien. De vergrotende lens van een krachtige microscoop onthult het uiterlijk van kleine bacteriën en zelfs virussen. De vergrotende lenzen in astronomische telescopen leveren adembenemende beelden op van verre planeten, sterrenstelsels en andere hemellichamen. Vogelaars en andere natuuronderzoekers genieten van een beter zicht op hun doelen met behulp van een verrekijker. Elk van deze instrumenten maakt gebruik van dezelfde essentiële vergrotende lenzen als in draagbare apparaten, en verschillen voornamelijk in hun opstelling en kracht.
De fysica van vergrootglazen
Een vergrootglas is een bolle lens. Convex betekent naar buiten gebogen, zoals de onderkant van een lepel of de koepel van een sportstadion. Het is het tegenovergestelde van concaaf of naar binnen gebogen. Een lens is iets dat lichtstralen doorlaat en ze buigt of breekt terwijl ze dat doen. Een vergrootglas gebruikt een bolle lens omdat deze lenzen ervoor zorgen dat lichtstralen convergeren of samenkomen.
Beeldvorming
Een vergrootglas bedriegt je ogen in feite om te zien wat er niet is. Lichtstralen van het object komen parallel het glas binnen, maar worden door de lens gebroken, zodat ze convergeren als ze naar buiten komen en een "virtueel beeld" op het netvlies van je oog creëren. Dit beeld lijkt groter dan het object zelf vanwege de eenvoudige geometrie: je ogen volgen de lichtstralen terug in rechte lijnen naar het virtuele beeld, dat verder van je ogen is dan het object is en dus verschijnt groter.
Zie de bron voor een interactieve demonstratie van dit proces.
Ontdekkingen en uitvindingen
De vergrootlens is een cruciaal aspect van moderne technologie. Zonder dit zou je niet in staat zijn om te profiteren van camera's, films op een scherm te kijken of gadgets te gebruiken zoals de nachtkijker die essentieel is bij bepaalde militaire operaties. Galileo, die teruggaat tot het begin van de 17e eeuw, assembleerde de eerste astronomische telescoop en ontdekte voorheen onbekende kenmerken van de maan van de aarde en nabijgelegen planeten, en onthulde ook dat Jupiter meerdere manen heeft van zichzelf.