Funcionamiento de una lupa Introducción: La presencia de la lupa en el mundo moderno nos ha abierto los ojos a cosas que nunca habríamos sido capaces de ver antes. Sin la capacidad de amplificación de una lente convexa, el telescopio no habría encontrado nuevas estrellas y planetas y el microscopio no se hubiera tropezado con células y organismos desconocidos. Como principal objetivo que tiene este informe es poder explicar de una manera sencilla la investigación sobre el funcionamiento de la lupa o también llamado llamado microscopio simple o lente de aumento, Este instrumento tan sencillo ha sido un objeto de gran ayuda para la ciencia y la medicina tanto en el pasado como en nuestros tiempos. Antes de entrar en detalle sobre la función de este objeto diremos que la lupa es un lente óptico que consta de una lente convergente biconvexa o plana convexa de corta distancia focal, que desvía la luz incidente de modo que se forma una imagen virtual ampliada ampliada del objeto por detrás de una. la principal función que cumple es la de agrandar los objetos o elementos que a simple vista no se pueden percibir. En nuestra existencia hemos visto cómo es que es una lupa, pero porque tiene esa forma circular? Y es porque normalmente un lente convexo es un tipo de lente esférico, que se interpone entre el ojo y el objeto que se desea observar para aumentar el tamaño de la imagen formada en la retina. A continuación pasaremos a desarrollar con más profundidad lo ya mencionado. Reseña: La palabra lupa viene del francés “loupe” que a principios del siglo XIV significaba “piedra preciosa de transparencia imperfecta”. El inglés Roger Bacon filósofo, teólogo y fraile franciscano invento la lupa en 1250, tallo las primeras lentes con forma de lenteja, luego monto estas lentes en un armazón. Posteriormente le pusieron diferentes tipos de bordes, madera cuero, hierro o plomo. En esa época la lupa era usada por relojeros, joyeros y mercaderes de tejidos. Bacon también hablaba de las propiedades del vidrio convexo para magnificar, y la referencia más antigua a un instrumento similar a la lupa viene del siglo XII en el "Libro sobre óptica" publicado en el 1021 por Alhazen, un poli matemático árabe o persa. 1-.Informacion y Composición: Para entender el funcionamiento de una lupa primero debemos saber que es una lupa, la cual es también llamada llamada microscopio simple o lente de aumento, es un instrumento óptico que consta de una lente convergente de corta distancia focal, que desvía la luz incidente de modo que se forma una imagen virtual ampliada del
objeto por detrás de una. Es normalmente de forma circular debido a que un lente convexo es un tipo de lente esférico, que se interpone entre el ojo y el objeto que se desea observar para aumentar el tamaño de la imagen formada en la retina. El principal propósito de una lente de aumento es agrandar elementos u objetos que de otro modo no podrían ser vistos a simple vista. En el pasado, las lupas han sido útiles en la ciencia y la medicina forense. La estructura de la lupa consiste en dos vidrios, que son algo más gruesos en el centro que en los bordes exteriores, este grosor se debe a que el vidrio se arquea desde del centro hacia fuera. La forma del vidrio distorsiona la manera en que vemos la imagen del otro lado. Cuando vemos un objeto a través de una lupa, estamos enfocando en un punto central de interés. Este objeto debajo del centro de la lupa parece más grande mientras que los objetos que están en los bordes externos de la lupa se ven en su tamaño normal o más pequeños. 2.-.Funcionamiento: La percepción detallada de un objeto depende del tamaño de la imagen que se forma en la retina y esta depende del Angulo subtendido por el objeto en el ojo; así un objeto que sostienes en la mano a 60 cm de distancia se verá el doble a la mitad de la distancia. Cuando se acerca el objeto demasiado a la lupa dentro de la distancia focal, entonces la imagen no se forma en el infinito y el observador debe acomodar el cristalino del ojo, con lo cual instintivamente modifica la posición del objeto de tal manera que su imagen se forma en el punto próximo y la nitidez es máxima. Las dos características más técnicas de una lupa son su distancia focal y su potencia óptica. Una lupa estándar tiene una longitud focal de aproximadamente 25 centímetros, lo que significa que su potencia óptica sería de 4 dioptrías (en términos simples, esto sería un nivel de ampliación de 2x).
El aumento angular o poder amplificador de una lupa es inversamente proporcional a su distancia focal y directamente proporcional a la distancia de visión nítida, que depende del observador y se estima en 25cm para un ojo normal. La inversa de la distancia focal de un lente se llama potencia de la lente en cuestión que es mal llamada como el aumento en los lentes. Para conocer la distancia focal de una lente convergente se coloca frente a un haz de luz y se mueve hasta que la luz que viene del infinito se concentre en un círculo mínimo. Cuando eso se logra, subiéndola y bajándola (enfocando y desenfocando), sólo tenemos que medir la distancia desde ese punto a la lente. 3.-Fundamentacion física: La forma en que una lupa funciona es curvando la luz. Cuando la luz atraviesa una lente convexa, es curvada por el vidrio. Nuestros ojos perciben esa luz curvada como si viéramos un objeto más grande, aunque el tamaño del objeto no haya cambiado, es el representado en el esquema de rayos de la figura. El objeto se sitúa sobre el foco de manera que la imagen se formaría en el infinito. Finalmente la formación de la imagen la realiza el ojo, y el tamaño en la retina es mayor que el que se formaría sin la lupa.
Para entender la lupa es necesario primero entender la refracción de la luz que al pasa de un medio a otro transparente, cambia su velocidad relativa. Esto es a causa de que dentro del material el fotón (partícula de luz), recorre más espacio, se tuerce por causa de las cargas de las partículas. Esto hace que cuando el ángulo de incidencia no es perpendicular, haya un cambio de ángulo. Para entenderlo mejor recordemos un prisma de cristal, en el cual entra la luz, y luego se descompone.
En el caso de la lupa la curvatura no es tanta, eso hace que no se descomponga, o mejor dicho lo poco que se descompone, nuestros sentidos lo arreglan (nuestro cerebro). La eficacia de una lente de aumento depende de su colocación en relación con el ojo. Cuanto más cercano el objeto está al ojo sin llegar a verse borroso o nublado, más visibilidad uno tendrá. Debido a este fenómeno, llamado el punto cercano, hay varios tamaños de amplificación de una lente de aumento. Conclusiones:
Debido a que la lupa presenta un lente biconvexo denominado también convergente, debida a cómo se refractan los rayos que inciden en ella. Estos tipos de lentes tienen dos focos, uno a cada lado de ella, que son los puntos donde se intersectan los rayos refractados correspondientes a los rayos que inciden paralelos a su eje. Cuanto más convergente (más ancha en el medio) sea una lente más aumento dará. Si el objeto se sitúa en el foco de la lente, el ojo situado en cualquier posición detrás de la lupa ve la imagen sin acomodación. La imagen que produce la lupa se forma en el infinito pero la imagen del sistema lupa y ojo se forma en la retina.
