Lupe - Magnifying glass

Text durch eine Lupe gesehen
Jim Hutton als Detektiv Ellery Queen posiert mit einer Lupe

Eine Lupe ist eine konvexe Linse , die verwendet wird, um ein vergrößertes Bild eines Objekts zu erzeugen . Das Objektiv wird normalerweise in einem Rahmen mit einem Griff montiert. Ein Vergrößerungsglas kann dazu verwendet werden , um Licht zu fokussieren, wie die Strahlung der Sonne zu konzentrieren , einen Hot Spot an der schaffen Fokus für Feuer Start.

Eine Fresnel-Linse aus Kunststoff , die als Lupe für Fernsehbildschirme verkauft wird

Eine Blattlupe besteht aus vielen sehr schmalen konzentrischen ringförmigen Linsen, so dass die Kombination wie eine einzelne Linse wirkt, aber viel dünner ist. Diese Anordnung ist als Fresnel-Linse bekannt .

Die Lupe ist eine Ikone der Detektivliteratur , insbesondere die von Sherlock Holmes .

Geschichte

Diagramm einer Einzellinsenlupe.

"Die Beweise deuten darauf hin, dass die Verwendung von Linsen im gesamten Nahen Osten und im Mittelmeerraum über mehrere Jahrtausende weit verbreitet war." Die früheste ausdrückliche schriftliche Beweise für ein Vergrößerungsgerät ist ein Witz in Aristophanes ‚s die Wolken von 424 BC, wo Vergrößerungslinsen zu entzünden Zunder in einer Apotheke verkauft wurden, und Plinius der Ältere ‘ s ‚Linse‘, eine Glaskugel mit Wasser gefüllt , verwendet, um Wunden zu kauterisieren. ( Seneca schrieb, dass es zum Lesen von Buchstaben verwendet werden kann, "egal wie klein oder schwach".) Eine konvexe Linse, die zur Erzeugung eines vergrößerten Bildes verwendet wird, wurde 1021 im Buch der Optik von Ibn al-Haytham beschrieben. Nachdem das Buch übersetzt wurde während der lateinischen Übersetzungen des 12. Jahrhunderts , Roger Bacon beschrieb die Eigenschaften einer Lupe im 13. Jahrhundert England . Es folgte die Entwicklung der Brille im Italien des 13. Jahrhunderts .

Vergrößerung

Lupe an einer Armlampe

Die Vergrößerung einer Lupe hängt davon ab, wo sie zwischen dem Auge des Benutzers und dem betrachteten Objekt platziert wird, und von der Gesamtentfernung zwischen ihnen. Die Vergrößerungsstärke entspricht der Winkelvergrößerung (diese sollte nicht mit der optischen Stärke verwechselt werden , die eine andere Größe ist). Die Vergrößerungsleistung ist das Verhältnis der Größen der Bilder, die auf der Netzhaut des Benutzers mit und ohne Linse erzeugt werden. Für den Fall "ohne" wird typischerweise angenommen, dass der Benutzer das Objekt so nah wie möglich an ein Auge heranbringt, ohne dass es unscharf wird. Dieser Punkt, der als Nahpunkt der Unterkunft bekannt ist , variiert mit dem Alter. Bei einem kleinen Kind kann es bis zu 5 cm betragen, bei einem älteren Menschen bis zu ein oder zwei Meter. Lupen werden typischerweise mit einem "Standard"-Wert von 0,25 m charakterisiert.

Die höchste Vergrößerungsleistung wird erreicht, indem die Linse sehr nah an ein Auge gebracht und Auge und Linse zusammen bewegt werden, um den besten Fokus zu erzielen . Das Objekt befindet sich dann typischerweise auch in der Nähe der Linse. Die unter dieser Bedingung erhaltene Vergrößerungsleistung ist MP 0  = (0,25 m)Φ + 1, wobei Φ die optische Leistung in Dioptrien ist und der Faktor 0,25 m den angenommenen Nahpunkt (¼ m vom Auge) darstellt. Dieser Wert der Vergrößerungsleistung wird normalerweise verwendet, um Lupen zu charakterisieren. Es wird typischerweise mit " m x" bezeichnet, wobei m  =  MP 0 ist . Dies wird manchmal als Gesamtleistung der Lupe bezeichnet (wiederum nicht zu verwechseln mit optischer Leistung).

Lupen werden jedoch nicht immer wie oben beschrieben verwendet, da es bequemer ist, die Lupe nahe am Objekt (eine Brennweite entfernt) zu platzieren. Das Auge kann dann weiter entfernt sein, und man erhält sehr leicht ein gutes Bild; der Fokus ist nicht sehr empfindlich gegenüber der genauen Position des Auges. Die Vergrößerungsleistung beträgt in diesem Fall ungefähr MP  = (0,25 m)Φ.

Eine typische Lupe kann eine Brennweite von 25 cm haben, was einer Brechkraft von 4 Dioptrien entspricht. Eine solche Lupe würde als "2×"-Lupe verkauft. In der Praxis würde ein Beobachter mit "typischen" Augen eine Vergrößerung zwischen 1 und 2 erzielen, je nachdem, wo das Objektiv gehalten wird.

Alternativen

Lupen haben in der Regel eine geringe Vergrößerung: 2×–6×, wobei die Typen mit niedrigerer Vergrößerung viel häufiger vorkommen. Bei höheren Vergrößerungen wird die Bildqualität einer einfachen Lupe aufgrund optischer Aberrationen , insbesondere sphärischer Aberration, schlecht . Wenn eine größere Vergrößerung oder ein besseres Bild erforderlich ist, werden normalerweise andere Arten von Handlupen verwendet. Eine Coddington-Lupe bietet eine höhere Vergrößerung mit verbesserter Bildqualität. Noch bessere Bilder können mit einer Mehrlinsenlupe, wie einem Hastings-Triplett , erzielt werden . Hochleistungslupen werden manchmal in einem zylindrischen oder konischen Halter ohne Griff montiert, der oft auf dem Kopf getragen wird; das nennt man Lupe .

Solche Lupen können bis zu etwa 30x erreichen, und bei diesen Vergrößerungen wird die Öffnung der Lupe sehr klein und sie muss sehr nah am Objekt und am Auge platziert werden. Für eine bequemere Bedienung oder für Vergrößerungen über etwa 30-fach hinaus muss man stattdessen ein Mikroskop verwenden .

Als Symbol verwenden

Die Lupe (dh Lupe icon.svg, oder U+1F50D in Unicode : 🔍) wird häufig als symbolische Darstellung für die Such- oder Zoomfunktion verwendet, insbesondere in Computersoftware und Websites.

Siehe auch

Verweise