Събиране на лещи: какво знаем за него?
В детството много от нас играеха с лупа. Беше доста интересно да се види как може да се използва за изгаряне на вестник, дърво и други предмети. В по-зряла възраст често използваме увеличение на обектива, за да разгледаме детайлите на изображението или малкия текст. Но как, всъщност, тя работи, защо в някои случаи изображенията са големи, а в други преобърнати, не всеки знае. Нека да видим как действа обективната колекция, какво означават нейните параметри и каква роля играе разстоянието до въпросния обект. 
Основни определения и свойства
Всяка теория е най-добре разглобена, като се започне с ключовите понятия. Да започнем с факта, че видовете лещи са пряко зависими от техните форми. Като основа за тяхното производство могат да се използват както стъклени, така и други прозрачни материали с висок индекс на пречупване. Ако средата на лещата е по-дебела от ръбовете си, ще получите събираща леща, а в противен случай - разсейващ обектив. Правата линия, която преминава през центровете на кривината на двете му повърхности, е основната оптична ос. Разсейващата или събираща леща се нарича тънка, ако радиусите на нейните страни са значително по-големи от дебелината му на всяко място. Ако светлинният лъч минава през центъра на лещата, той не променя посоката си. 
Това свойство често се използва, за да се определи как ще се получи крайното изображение. Но ако лъч от лъчи, успореден на основната му оптична ос, удари повърхността на лещата, след като пресекат оптичния му център и преминат фокусното разстояние, техните пътеки ще се пресекат в обща точка, наречена фокус. Колкото по-малка е фокусното разстояние, толкова по-голяма е оптичната сила на тази оптика. Последният параметър обикновено се измерва в диоптрията.
Как да се определи какъв образ ще даде обектив за събиране?
Всичко, което е необходимо за това, е да се разбере каква е нейната фокусна дължина и разстоянието до обекта. Освен това просто ги сравняваме и следваме следните правила:
- Ако обектът е много, много далече от лещата, можем да приемем, че всички лъчи на светлината, които се отразяват от него, вървят успоредно на основната оптична ос, което означава, че всички те се пресичат във фокус и ние просто няма да видим този обект.
- Ако обектът на наблюдение се намира зад двойната точка на фокусиране, т.е. извън двойното фокусно разстояние, тогава изображението ще бъде обърнато с главата надолу. Освен това размерът му ще бъде по-малък от размера на самия обект.
- Когато обектът е в точката на двоен фокус, неговият образ също ще бъде обърнат. Но този път размерите му ще съответстват на размера на въпросния обект.
- Ако донесете лупа малко повече, така че обектът да е в средата между фокуса и двойния фокус, изображението ще остане обърнато, но сега ще бъде увеличено.
- Любопитен ефект се получава, когато събиращата леща е разположена точно на фокусното разстояние от обекта. В този случай, след пречупване, лъчите ще преминат паралелно един към друг и ние няма да видим образа.
- И само когато обектът е между оптичния център и фокуса, ще бъде възможно да се използва лупата както обикновено. Полученото изображение ще бъде директно и увеличено, което ще позволи да се разгледат подробно всички най-малки подробности.