Förstoringsglasögon genomsyrar världen i olika storlekar och former och har applikationer som sträcker sig från den relativt vardagliga - säg, gör annars svårläst tidningstext stor tillräckligt för att urskilja - till det vetenskapligt djupgående - till exempel att föra fantastiskt långt borta element i universum i tydligt fokus och låta människor se mikroskopiska organismer. Förstoringsglas fungerar tack vare de enkla principerna för optisk fysik.
Förstoringsglas i mänskliga ansträngningar
Förutom att göra det lättare att läsa genom att funktionellt förstora orden på tryckta sidor, förstoras förstoringsglasen mänsklighetens förståelse av naturen genom att låta människor se i detalj vad de annars inte alls skulle se. Förstoringslinsen i ett kraftfullt mikroskop avslöjar uppkomsten av små bakterier och till och med virus. De förstorande linserna i astronomiska teleskop ger hisnande bilder av avlägsna planeter, galaxer och andra himmelska föremål. Fågelskådare och andra naturforskare njuter av förbättrad utsikt över sina mål med kikare. Var och en av dessa instrument utnyttjar samma viktiga förstoringslinser som finns i handhållna enheter och skiljer sig främst i arrangemang och kraft.
Förstoringsglasens fysik
Ett förstoringsglas är en konvex lins. Konvex betyder krökt utåt, som undersidan av en sked eller kupolen på en sportstadion. Det är motsatsen till konkav eller böjd inåt. En lins är något som gör att ljusstrålar kan passera genom den och böjer eller bryter dem när de gör det. Ett förstoringsglas använder en konvex lins eftersom dessa linser får ljusstrålar att konvergera eller komma ihop.
Bildbildning
Ett förstoringsglas får faktiskt dina ögon att se vad som inte finns. Ljusstrålar från objektet kommer in i glaset parallellt men bryts av linsen så att de konvergerar när de går ut och skapar en "virtuell bild" på ögats näthinna. Den här bilden verkar vara större än själva objektet på grund av enkel geometri: Dina ögon spårar ljusstrålarna tillbaka i raka linjer till den virtuella bilden, som ligger längre bort från dina ögon än objektet är och därmed visas större.
Se resursen för en interaktiv demonstration av denna process.
Upptäckter och uppfinningar
Förstoringsglaset är en kritisk aspekt av modern teknik. Utan det skulle du inte kunna dra nytta av kameror, titta på filmer på en skärm eller använda prylar som nattsynsglasögon som är viktiga för vissa militära operationer. Tillbaka till början av 1600-talet monterade Galileo det första astronomiska teleskopet och upptäckte det tidigare okända drag på jordens måne och planeter i närheten, och avslöjade också att Jupiter har flera månar av sig själv.