ЛУПА
MAGNIFIER

Изобретение относится к оптическим приборам, а именно к лупам, и может быть использовано в качестве наглядного пособия для учебных заведений при изучении раздела «Оптика» курса физики.
Известна лупа, содержащая три компонента, первый из которых плосковыпуклая линза, второй компонент выполнен в виде двусклеенной линзы, составленной из линз с оптическими силами разных знаков (патент (а.с.) SU №877459, G02B 25/00, 1981).
Известна видовая панель для очков, содержащая наружную и внутреннюю панель, расположенные на расстоянии друг от друга и соединенные между собой по краям, при этом по меньшей мере одна оптическая линза встроена во внутреннюю панель (патент US 2016/0054582, G02B 25/00, 2016).
Известна бутылка, содержащая корпус из оптически прозрачного полимера и сформированную на одной из ее стенок линзой (RU 2206481, G02B 25/00, 2003.)
Известна линза для чтения информации, содержащая оптическую систему в виде линзы, механизм ручного перемещения в виде П-образной скобы и элемент крепления линзы над рассматриваемой поверхностью (патент РФ №2282224, G02B 25/00, G02B 27/02, 2006).
Известна лупа, содержащая корпус, оправку с линзой и источники света с рефлекторами, установленные равномерно по окружности линзы с внутренней стороны корпуса (патент Франции №2118868, G02B 25/00, 1972).
Наиболее близкой по технической сути является резервуарная система очковых стекол, состоящая из пары очковых стекол линзового модуля, участка дужки, имеющего полость, резервуара, состоящего из баллончика с соединительной трубкой, соединенной с входом линзового модуля для перемещения жидкости из баллончика в полость линзы (RU 2622489, G02B 25/00, 2017).
Недостатками известных устройств являются неудобство управления оптической системой, требующей замену оптических стекол, а также низкая светосила, вызванная использованием линз из полимеров с низкой светопропускной способностью.
Техническим результатом является повышение удобства в пользование и обеспечение высокой светопропускной способности оптической системы с переменными параметрами.
Технический результат достигается тем, что лупа содержит корпус с оптической системой, состоящей из пары оптических стекол, резервуара с оптически прозрачной жидкостью и механизма ручного управления для перемещения оптически прозрачной жидкости из резервуара в оптическую систему, причем оптическая система снабжена оптически прозрачной эластичной полимерной пленкой и оправами, оправы выполнены из эластичного материала и установлены в прозрачной эластичной полимерной пленке напротив друг друга, а оптические стекла установлены в оправах оптической системы.
Сущность изобретения поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 показана лупа, вид сбоку; на фиг. 2 - лупа, продольный разрез.
Лупа содержит корпус 1, оправку 2 с оптической системой 3, включающей оптически прозрачную полимерную пленку 4 с оправами 5 для оптических стекол 6 и механизм ручного управления 7.
Оптически прозрачная полимерная пленка 4 оптической системы 3 выполнена из эластичного пластика, силикона или резины.
Внутренняя полость оптической системы 3 заполнена оптически прозрачным наполнителем в виде оптически прозрачной жидкости, например, дистиллированной водой.
Оправы 5, расположенные напротив друг друга в полимерной пленке 4, представляют собой утолщения полимерной пленки 4 с внутренней кольцевой прорезью или канавкой под оптическое стекло 6, обжимающие оптические стекла 6, и обеспечивающие герметичность соединения. Для дополнительной герметизации соединения оправ 5 с оптическими стеклами 6 может быть использован силикон, клей или герметик.
Оптические стекла 6 выполнены из стекла и могут быть представлены двумя простыми стеклами, двумя линзами или комбинацией линзы и стекла.
Линзы могут быть представлены собирающими или рассеивающими, включая двояковыпуклые, плосковыпуклые, вогнуто-выпуклые, вогнутые, плосковогнутые и пр.
Механизм ручного управления состоит из эластичного резервуара 7 с оптически прозрачной жидкостью, клапана 8 для наполнения или замены оптически прозрачного наполнителя. Между резервуаром 7 и оптисекой системой 3 выполнен канала 9.
Механизм ручного управления установлен на внутренней части рукоятки 1 и закреплен на ней за счет герметика или клея.
Лупой пользуются следующим образом.
Пользователь рассматривает объекты через оптические стекла 6 оптической системы 3.
При необходимости изменить оптические характеристики лупы, пользователь нажимает пальцами кисти на эластичный резервуар 7, что приводит к выдавливанию оптически прозрачной жидкости и ее поступлению через канал 9 в оптическую систему 3.
Оптически прозрачная полимерная пленка 4 растягивается под давлением оптически прозрачной жидкости, поступившей из резервуара 7, что приводит к увеличению расстояния между оптическими стеклами 6 и изменению оптических характеристик лупы.
Чем сильнее степень надавливания на резервуар 7, тем больше оптически прозрачной жидкости перейдет по каналу 9 в оптическую систему 3, и тем больше будет расстояние между оптическими стеклами 6, что обеспечит изменение оптических характеристик оптической системы 3.
В случае установки в оправах 5 двух оптических стекол 6 в виде простых стекол, оптическая система 3 будет иметь характеристики линзы, образованной оптически прозрачной полимерной пленкой 4, напрямую связанной с радиусом кривизны последней. При этом оптические стекла 6 обеспечат высокое качество рассматриваемого изображения, нежели могла бы обеспечить оптически прозрачная полимерная пленка 4, обладающая низкой светопропускной способностью.
Для возвращения первоначальных оптических характеристик оптической системы 3, давление с резервуара 7 снимается и оптически прозрачный наполнитель возвращается из оптической системы 3 в резервуар 7 под сжатием эластичной оптически прозрачной полимерной пленки 4.
Для наполнения или замены оптически прозрачной жидкости, в клапан 8 механизма ручного управления вводится шприце оптически прозрачной жидкостью, за счет которого наполняют резервуар 7.
Для извлечения оптически прозрачной жидкости ее отсасывают шприцем через клапан 8 из резервуара 7 и из оптической системы 3, связанной с резервуаром 7 каналом 9.
Технический результат по повышению удобства в пользовании достигается тем, что изменение параметров оптической системы достигается простым нажатием на резервуар механизма ручного управления с плавным изменением оптических характеристик лупы.
Причем для установки того или иного фокусного расстояния оптической системы лупы, достаточно нажать на эластичный резервуар пальцами кисти с определенной силой или снизить усилие пальцев кисти, что увеличит или сократит расстояние между оптическими стеклами, изменив тем самым оптические параметры лупы.
Изменение расстояния между оптическими стеклами напрямую связано с поступлением или оттоком оптически прозрачного наполнителя, который обеспечивает растяжение или сжимание оптически прозрачной эластичной полимерной пленки, обладающей низкой светопропускной способностью, с установленными в ее оправах оптическими стеклами с высокой светопропускной способностью.
Удобство в пользовании связанно также с тем, что для изменения оптических характеристик лупы не требуется замена линз лупы на другие с иными оптическими характеристиками.
Для обеспечения высокой светопропускной способности оптической системы используется высококачественная стеклянная оптика, установленная в оправах эластичной оптически прозрачной полимерной пленки с высокой степенью растяжения, но с низкой светопропускной способностью.
Совмещение в едином устройстве стеклянной оптики с высокой светопропускной способностью, установленной в эластичной полимерной пленке с высокой степенью растяжения, позволяет обеспечить изменение оптических характеристик лупы в широких пределах без замены оптических стекол с иными оптическими характеристиками.
При этом эластичная пленка с оптически прозрачным наполнителем выполняет, в том числе, роль собственно линзы с изменяемыми характеристиками в зависимости от степени ее растяжения и радиуса кривизны.