Lup

Lup atau kaca pembesar adalah sebuah lensa cembung yang mempunyai titik pumpun yang dekat dengan lensanya. Benda yang akan diperbesar terletak di dalam titik pumpun lup itu atau jarak benda ke lensa lup tersebut lebih kecil dibandingkan jarak titik fokus lup ke lensa lup tersebut. Bayangan yang dihasilkan bersifat tegak, maya, dan diperbesar. Lup ditemukan oleh seorang dari Arab bernama Abu Ali al-Hasan Ibn Al-Haitham.

Sebuah prangko di bawah suryakanta.

Jim Hutton yang berperan sebagai detektif memegang lup dalam serial televisi Amerika Ellery Queen.

Lup biasanya terpasang dengan tangkai kecil agar mudah digenggam. Lup dapat digunakan untuk memfokuskan dan memusatkan sinar ultraviolet dari matahari menggunakan lup ke selembar kertas tipis atau daun kering untuk membuat titik panas pada fokus yang lama-kelamaan akan menyalakan api. Lup atau kaca pembesar identik dengan ikon detektif yang melekat pada serial Sherlock Holmes.

Sejarah

Bukti menunjukkan bahwa penggunaan lensa cembung untuk memperbesar objek tersebar luas di seluruh Timur Tengah dan semenanjung Mediterania selama beberapa milenium. Bukti tertulis eksplisit paling awal dari kaca pembesar ialah sebuah imajinasi dalam buku The Clouds karya Aristophanes dari tahun 424 SM, di mana lensa pembesar untuk menyalakan api dijual di apotek, dan "lensa" Pliny the Elder, berbentuk bola kaca yang berisi air, digunakan untuk membersihkan luka dari kuman dengan panas yang dihasilkan lensa. (Seneca menulis bahwa lensa dapat digunakan untuk membaca tulisan yang kecil dan terlihat kabur"). Lensa cembung yang digunakan untuk memperbesar objek pertama kali dijelaskan secara mekanis dalam Kitab Optik oleh Abu Ali al-Hasan Ibn Al-Haitham. pada tahun 1021. Setelah buku tersebut diterjemahkan kedalam bahasa Latin pada abad ke-12, Roger Bacon mengimplementasikan alat tersebut dari kaca pembesar di Inggris abad ke-13. yang selanjutnya diikuti perkembangan kacamata di Italia abad ke-13.

Menghitung jarak titik fokus suatu Lup

Titik fokus suatu lup menentukan perbesaran yang dihasilkan, oleh karena itu titik fokusnya adalah besaran yang perlu diketahui (lihat juga di bawah). Dalam penggunaan sehari-hari jarak titik fokus dari sebuah lup dapat ditentukan dengan percobaan sederhana cahaya dapat dikumpulkan di satu titik yang berjarak tertentu dari lensa lup. Apabila cahaya mencapai tingkat energi yang tinggi maka kertas, serpih kayu, tisu atau lainnya dapat terbakar ketika diletakkan di bawah lup tersebut. Dalam hal ini cahaya dikumpulkan di sebuah titik yang disebut titik fokus atau titik api yang sifatnya maya atau semu bukan nyata atau di belakang lensa tersebut.

Metode lain yang lebih nyata untuk menentukan jarak titik fokus atau disebut juga Autoklimasi dapat menggunakan:

• persamaan gambar Newtonschen (juga dapat diturunkan dari persamaan lensa)
• Metode Bessel
• Metode Abbe

Pembesaran

Diagram dari kaca pembesar

Pembesaran lup bisa diukur dengan membandingkan sudut penglihatan setelah ada lup dengan sudut penglihatan tanpa lup. Saat menggunakan lup, benda harus diletakkan di antara fokus dan pusat lensa. Benda dapat diamati dalam dua keadaan yaitu ketika mata berakomodasi maksimum dan mata berakomodasi tidak maksimum. Saat benda diletakkan kurang dari fokus lup, mata akan mengalami akomodasi maksimum, sementara saat benda diletakkan tepat pada fokus lup mata tidak berakomodasi.

Mata berakomodasi maksimum

Mata berakomodasi maksimum merupakan cara memandang objek dimana otot siliar bekerja maksimum untuk menekan lensa lup agar berbentuk secembung-cembungnya. Agar mata berakomodasi maksimum, bayangan yang terbentuk harus tepat di titik depan mata. Perbesaran sudut (anggular) lup untuk mata yang berakomadasi maksimum adalah _{$M={\frac {Sn}{f}}+1$}, dengan M = perbesaran sudut, Sn = titik dekat mata normal (25 cm), dan f = jarak fokus lup.

Kita bisa menghitung nilai pembesaran lup, misal pengamat menggunakan lup yang mempunyai fokus sebesar 10 cm dengan mata berakomodasi maksimum, maka perbesarannya adalah _{$M={\frac {Sn}{f}}+1={\frac {25}{10}}+1=2,5+1=3,5$}

maka perbesaran lup pada fokus 10 cm dengan mata berakomodasi maksimum adalah 3,5 kali.

Mata Tidak berakomodasi

Mengamati benda dengan menggunakan lup dengan mata berakomodasi secara terus-menerus dapat melelahkan mata. Oleh karena itu, pengamatan juga dapat dilakukan dengan mata tak berakomodasi, dengan benda harus diletakkan di titik fokus. perbesaran sudut (angular) lup untuk mata tak berakomodasi adalah _{$M={\frac {Sn}{f}}$}

keteranggan:

_$M=$ Perbesaran lup

_$Sn=$ Titik dekat mata normal (25 cm)

_$f=$ Titik fokus