Lupa este cel mai simplu aparat optic intalnit. Este alcatuit dintr-o lentila convergenta cu distanta focala mica, comparativ cu raza de curbura si dimensiunile lentilei. La formarea imaginii prin lupa a obiectului vizionat, acesta trebuie pozitionat intre centrul optic si focarul obiect. Prima intenţie de mărire a unui obiect a apărut acum aproape 2000 de ani in urma . Vechile documente greceşti si romane descriu cum un vas de sticla umplut cu apa poate fi folosit pentru a mari obiecte. Lupa este un sistem optic simplu, constand din una sau mai multe lentile cu distanta focala relativ mica (intre 10 si 100mm). Lupele folosite curent au grosismentul cuprins intre 2,5 si 25.Dupa cum s-a vazut, ochiul nu poate distinge amanunte oricat de mici, din cauza puterii separatoare limitate de care dispune. Putem mari puterea separatoare a ochiului folosind o lupa, care este o lentila convergenta (sau un sistem convergent) cu distanta focala mica si care se asaza intre obiect si ochi astfel incat sa formeze o imagine virtuala a obiectului, dreapta si marita.
O lentila simpla, cu distanta focala mica, folosita ca lupa, este afectata puternic de aberatii (de sfericitate, cromatice etc), care limiteaza puterea ei si reduc mult din calitatile imaginii. De aceea lupele cu convergenta mare sunt de fapt sisteme de lentile fixate intr-o montura metalica, corectate penru majoritatea aberatiilor. Puterea optica a lupelor nu poate insa atinge valori prea mari. In general, P nu depaseste 100 dioptrii (deci un grosisment de 25 ori), iar cea mai mica distanta separabila cu lupa (puterea separatoare liniara maxima a lupei) este de aproximativ 0,003 mm = 3 mm).
O lentila simpla, cu distanta focala mica, folosita ca lupa, este afectata puternic de aberatii (de sfericitate, cromatice etc), care limiteaza puterea ei si reduc mult din calitatile imaginii. De aceea lupele cu convergenta mare sunt de fapt sisteme de lentile fixate intr-o montura metalica, corectate penru majoritatea aberatiilor. Puterea optica a lupelor nu poate insa atinge valori prea mari. In general, P nu depaseste 100 dioptrii (deci un grosisment de 25 ori), iar cea mai mica distanta separabila cu lupa (puterea separatoare liniara maxima a lupei) este de aproximativ 0,003 mm = 3 mm).
2 Luneta
Luneta este un instrument optic alcatuit din mai multe lentile si prisme dispuse intr-un tub; ea serveste in astronomie, in topografie, in tehnica militara etc. la observarea obiectelor foarte indepartate. La aparitia si perfectionarea lunetei au contribuit multi inventataori ai epocii, mai ales ca instrumentul era deja cunoscut si utilizat, intr-o forma primitiva, in Olanda si Franta. Incepand din secolul al XV-lea, lentilele de sticla, foarte imperfecte, erau folosite in mod curent pentru corectarea defectelor de vedere. Aberatiile puternice si calitatea proasta a sticlei au facut ca abia in primii ani ai secolului al XVII-lea constructorii olandezi sa-si indrepte atentia asupra instrumentelor optice care aveau drept scop marire imaginilor unor obiecte.
Luneta este destinată observării obiectelor foarte îndepărtate. De la oricare punct al unui astfel de obiect ajung la noi fascicule practic paralele.
Grosismentul lunetei:
Fiind vorba de un aparat ce furnizează imagini virtuale ale unor obiecte îndepărtate, luneta se caracterizează prin grosisment. Grosismentul este egal cu produsul dintre distanţa focală a obiectivului şi puterea ocularului. Se poate mări deci grosismentul mărind distanţa focală a obiectivului şi utilizând oculare cât mai convergente.
Luneta este un sistem optic ce constă dintr-o lentilă obiectiv (convergentă) şi una ocular (divergentă).Prima lunetă a fost construită în Olanda la începutul anului 1600. Cel care a introdus folosirea lunetei în astronomie a fost Galileo Galilei. Cu luneta construită de el în anul 1609, savantul italian a descoperit munţii de pe Lună, natura stelară a Căii Lactee, patru sateliţi ai lui Jupiter, petele solare. Dar la apariţia şi perfecţionarea lunetei au contribuit mulţi inventatori ai epocii.
Grosismentul lunetei:
Fiind vorba de un aparat ce furnizează imagini virtuale ale unor obiecte îndepărtate, luneta se caracterizează prin grosisment. Grosismentul este egal cu produsul dintre distanţa focală a obiectivului şi puterea ocularului. Se poate mări deci grosismentul mărind distanţa focală a obiectivului şi utilizând oculare cât mai convergente.
Luneta este un sistem optic ce constă dintr-o lentilă obiectiv (convergentă) şi una ocular (divergentă).Prima lunetă a fost construită în Olanda la începutul anului 1600. Cel care a introdus folosirea lunetei în astronomie a fost Galileo Galilei. Cu luneta construită de el în anul 1609, savantul italian a descoperit munţii de pe Lună, natura stelară a Căii Lactee, patru sateliţi ai lui Jupiter, petele solare. Dar la apariţia şi perfecţionarea lunetei au contribuit mulţi inventatori ai epocii.
3 Microscop
Plecând de la legile geometrice ale Reflexiei si a Refractiei, au fost
au fost inventate numeroase instrumente optice ( lupa, ochelari,
microscop, telescop ) pentru a mari capacitatea de vedere a ochilui
liber, cu alte cuvinte, pentru a-l ajuta sa vada ceea ce este pre mare
sau prea mic. Lentila convexa sau concava este elementul de baza a
tuturor acestor instrumente.Aceasta bucata de sticla sau de plastic ,
cu suprafetele curbate, modifica traiectoria razelor de lumina care o
traverseaza. Lentila redirectioneaza razele de lumina venind de la un
obiect, formând o imagine.
* Lentilele convexe :Lentila convexa este mai grosa in centru decât pe margini. Lupa este o
lentila convexa. Ea are un efect de convergenta: concentreaza într-un
punct razele luminoase paralele care o strabat. Acest efect poate fi
demonstrat printr-un experiment foarte simplu. Lumina soarelui se
propoga sub forma de raze paralele. Daca pe traiectoria acestora
plasam o lupa, razele se vor aduna formând o mica pata luminoasa pe
care o putem vedea pe o foaie de hartie asezata la o distanta
potrivita. Aceasta pata nu este altceva decât imaginea soarelui.
Atunci când un obiect este situat la mica distanta de o lentila
convexa, aceasta va da o imagine marita a respectivului obiect. Astfel
pe un ecran putem proiecta imaginea marita a unui diapozitiv. O
lentila convexa se caracterizeaza prin capacitatea de a mari o
imagine.
* Lentilele Concave :Mai subtire în centru decât pe margini, lentila concava va produce un
efect de divergenta: razele de lumina paralele care o strabat vor fi
deviate astfel încât sa se departeze unele de altele, ca si cum ar
proveni dintr-un punct situat în spatele lentilei. Observatorul care
priveste un obiect printr-o lentila concava vede o imagine a acestuia
mai mica decât este ea în realitate. Aceasta imagine nu poate fi
proiectata pe o foaie de hârtie. Ea se formeaza în ochiul
observatorului. O astfel de imagine se numeste imagine virtuala.Cel mai simplu microscop este format din doua lentile convexe
suprapuse, ocular si obiectiv. Obiectul care trebuie observat este
puternic iluminat si privit prin transparenta. Lentila convexa a
obiectivului produce o imagine a obiectului, care este la rândul ei
marita de lentila convexa a ocularului. Cele doua lentile îsi
insumeaza puterile de marire, ceea ce produce în final o imagine
foarte marita a respectivului obiect. De când a fost inventat, prin
anul 1509 microscopul a fost folosit de biologi si naturisti pentru
observarea obiectelor foarte mici.
au fost inventate numeroase instrumente optice ( lupa, ochelari,
microscop, telescop ) pentru a mari capacitatea de vedere a ochilui
liber, cu alte cuvinte, pentru a-l ajuta sa vada ceea ce este pre mare
sau prea mic. Lentila convexa sau concava este elementul de baza a
tuturor acestor instrumente.Aceasta bucata de sticla sau de plastic ,
cu suprafetele curbate, modifica traiectoria razelor de lumina care o
traverseaza. Lentila redirectioneaza razele de lumina venind de la un
obiect, formând o imagine.
* Lentilele convexe :Lentila convexa este mai grosa in centru decât pe margini. Lupa este o
lentila convexa. Ea are un efect de convergenta: concentreaza într-un
punct razele luminoase paralele care o strabat. Acest efect poate fi
demonstrat printr-un experiment foarte simplu. Lumina soarelui se
propoga sub forma de raze paralele. Daca pe traiectoria acestora
plasam o lupa, razele se vor aduna formând o mica pata luminoasa pe
care o putem vedea pe o foaie de hartie asezata la o distanta
potrivita. Aceasta pata nu este altceva decât imaginea soarelui.
Atunci când un obiect este situat la mica distanta de o lentila
convexa, aceasta va da o imagine marita a respectivului obiect. Astfel
pe un ecran putem proiecta imaginea marita a unui diapozitiv. O
lentila convexa se caracterizeaza prin capacitatea de a mari o
imagine.
* Lentilele Concave :Mai subtire în centru decât pe margini, lentila concava va produce un
efect de divergenta: razele de lumina paralele care o strabat vor fi
deviate astfel încât sa se departeze unele de altele, ca si cum ar
proveni dintr-un punct situat în spatele lentilei. Observatorul care
priveste un obiect printr-o lentila concava vede o imagine a acestuia
mai mica decât este ea în realitate. Aceasta imagine nu poate fi
proiectata pe o foaie de hârtie. Ea se formeaza în ochiul
observatorului. O astfel de imagine se numeste imagine virtuala.Cel mai simplu microscop este format din doua lentile convexe
suprapuse, ocular si obiectiv. Obiectul care trebuie observat este
puternic iluminat si privit prin transparenta. Lentila convexa a
obiectivului produce o imagine a obiectului, care este la rândul ei
marita de lentila convexa a ocularului. Cele doua lentile îsi
insumeaza puterile de marire, ceea ce produce în final o imagine
foarte marita a respectivului obiect. De când a fost inventat, prin
anul 1509 microscopul a fost folosit de biologi si naturisti pentru
observarea obiectelor foarte mici.
4 Telescop
Un telescop este un instrument de obicei optic, folosit îndeosebi în astronomie pentru observarea obiectelor cerești. După principiul de funcționare există două tipuri principale de telescoape: reflector și refractor. În telescopul reflector imaginea observată este reflectată de o oglindă intr-un sistem de prisme si apoi la o lentilă ocular, așezata de obicei pe partea laterală a instrumentului. În telescopul refractor se folosește refracția în lentile.Telescopul optic (din greacă: tele = departe, skopein = a cerceta, a examina) este un instrument optic folosit în astronomie pentru observarea corpurilor cerești. Se pare că primul telescop a fost construit în 1608 de către danezul Hans Lipperhey (circa 1570-1619). Era unul de reflexie, cu lentile de sticlă. Telescoapele de refracție au 2 lentile: una mare, plasată în partea frontală și numită "obiectiv", care colectează lumina, și una mică, "ocularul", care focalizează razele luminoase în ochiul observatorului. Acest telescop a fost utilizat de Galileo Galilei în anul 1609 pentru a privi Luna, pe care a văzut-o de 30 de ori mai aproape decât cu ochiul liber.Telescopul optic formează imagini ale cerului relativ apropiate și mărește luminozitatea aparentă a aștrilor, permițând distingerea detaliilor și observarea a mult mai multor stele decât cu ochiul liber. 
Obiectivul telescopului este constituit dintr-o oglindă (sau un sistem de oglinzi) de sticlă metalizată de formă paraboloidală, care poate atinge chiar și 11 m în diametru. Cu ajutorul unei oglinzi plane sau curbe, imaginea dată de obiectiv este îndreptată spre un ocular.Comparativ cu luneta astronomică , telescopul are ca avantaje:
- posibilitatea construirii obiectivelor de diametre mari;
- lipsa aberațiilor cromatice ;
- efecte de difracție mai mici;
- putere separatoare și grosisment superior .
Periscopul
Periscopul este un instrument optic care serveste la observarea câmpului de operaţii dintr-o transee, dintr-un submarin etc. Pentru a realiza un periscop materiale necesare sunt: - doua oglinzi plane - raportor - un tub opac. - Cutit Pentru a construi un periscop se folosesc urmatoarele etape: - Se marcheaza pe tubul opac zonele unde vor fi introduse cele doua oglinzi plane asezate ca in figura de mai sus; - Cu ajutorul raportorului se masoara unghiul de 45º de pozitionare a oglinzilor - Se urmareste alinierea celor doua oglinzi pentru a nu reduce zona care poate fi vizualizata.
