Nên sử dụng loại kính lúp nào cho phù hợp

Câu hỏi:

Tôi thường thấy trên thị trường kính lúp có nhiều loại và có nhiều mức độ phóng đại khác nhau, một vài có loại được quảng cáo cho mức phóng đại rất lớn, nhưng phần lớn đa số còn lại chỉ có độ phóng đại vừa phải hoặc dưới trung bình. Vậy tại sao nhiều hãng quang học không tập trung gia tăng tỷ trọng chế tạo các kính lúp có độ phóng đại lớn mà thường chỉ sản xuất các loại kính lúp có độ phóng đại thấp hơn.

Trả lời:

Trong lĩnh vực quang học nói chung, không phải cái gì cứ cho độ phóng đại to thì đã là tốt, đối với các loại kính lúp cũng vậy. Thông thường, tùy theo mục đích sử dụng khác nhau mà kính người sử dụng chọn lựa loại kính lúp phù hợp để sử dụng, không nên chọn lựa bừa bãi theo tiêu chí chỉ cần mỗi chỉ số "phóng đại lớn" là được. Nguyên nhân do các loại kính lúp được sử dụng để phóng đại ảnh của vật quan sát (thường là thấu kính hội tụ) nếu mức phóng đại quá lớn sẽ gây ra các vấn đề về quang học. Đại đa số các kính lúp phóng đại đơn thuần chủ yếu chỉ bao gồm 1 thấu kinh đơn ở dạng hội tụ (lồi 2 mặt hoặc gồm 1 mặt phẳng, một mặt lồi). Trường hợp nếu muốn có độ phóng đại lớn, đồng nghĩa với việc phải giảm tiêu cự kính hay gia tăng độ cong của mặt cầu trên kính, khi độ "lồi" của mặt cầu trên kính càng lớn thì độ phóng đại càng lớn, kéo theo đó là các giới hạn chất lượng quang học cũng giảm sút theo, khi đó vật quan sát sẽ cho ảnh méo mó, sắc sai và kém chất lượng, trường quan sát hẹp và tối, hơn nữa do độ lồi quá lớn và tiêu cự ngắn nên người quan sát thường xuyên phải ghé sát kính vào đối tượng quan sát, nếu bất cẩn sẽ gây tổn hại mẫu vật, đau mắt hoặc làm vỡ hỏng kính, ngoài ra do giới hạn về độ lồi của mặt cầu và để "giấu" bớt các lỗi quang học, các kính lúp có độ phóng đại lớn thường có đường kính rất nhỏ và khoảng lấy nét kém, gây khó chịu lớn trong quan sát. (Có thể dễ dàng kiểm tra, thực nghiệm khi nhìn qua 1 viên bi tròn hoặc quả cầu thủy tinh trong suốt - đây là 1 dạng của kính lúp hội tụ lồi đều 2 mặt, khi soi vật sẽ cho ảnh bị méo đến mức khó nhận ra, đồng thời luôn phải áp sát vật quan sát vào bề mặt kính để nhìn nhưng cũng chỉ có thể nhìn được một phần rất nhỏ của ảnh).

Trong khi đó, với các mục đích quan sát thông thường, chỉ cần kính lúp với độ phóng đại vừa phải là vẫn có thể nhìn rõ các chi tiết cần xem. Mặt khác, do có độ phóng đại hợp lý nên các loại kính lúp này có trường quan sát rộng và khoảng lấy nét lớn, ảnh sáng đẹp hơn và ít bị méo mó, sắc sai hoặc mất nét. Đa phần đối với các loại kính lúp để sử dụng phóng đại các chi tiết kỹ thuật, soi vải vóc, đánh giá mẫu hàng phổ thông thì chỉ cần độ phóng đại từ 3 đến 6 lần, nếu có yêu cầu cao hơn nữa thì cũng không nên vượt quá 10 lần. Trường hợp muốn phóng đại cao hơn nữa thì Thiên Văn Việt khuyên dùng kính lúp ghép phức hợp hoặc hiển vi soi nổi, kính hiển vi sẽ cho chất lượng quang học và độ phóng đại tốt hơn rất nhiều so với kính lúp.

Một ảnh minh họa từ các phép kiểm tra thiết bị quang học thực tế của Thiên Văn Việt, ảnh qua kính lúp có độ phóng đại lớn hơn ở phía bên trái cho thấy mức độ biến dạng, méo mó và sắc sai lớn, trong khi với kính lúp còn lại có độ phóng đại vừa phải cho mức độ sắc sai rất thấp, ảnh sáng đẹp, ít bị cong vẹo và rõ nét hơn hẳn. (2 kính đều được Thiên Văn Việt chế tạo bằng vật liệu thủy tinh quang học giống nhau).

Xin hãy nhớ: Mỗi thiết bị đều có chức năng riêng biệt đặc thù của nó, "nồi nào thì vung ấy", đừng cố sử dụng những thiết bị không đúng với chức năng mà chúng được thiết kế.

Các mức phóng đại của kính lúp khuyên dùng đối với một số mục đích quan sát thông dụng:

- Kính lúp phóng đại 2x: Dành để đọc sách, làm giáo cụ trực quan dạy học, khâu vá, làm móng tay, chân, đôi khi có thể dùng làm kính lúp kỹ thuật nếu có giá đỡ...

- Kính lúp phóng đại 3x đến 4x: Dành để làm kỹ thuật, soi các bo mạch điện tử, sửa chữa các chi tiết nhỏ trong thời gian dài.

- Kính lúp phóng đại 5x, 6x đến 10x: Soi các mẫu vật có thể định dạng bằng mắt thường như: vân dệt, mẫu vải, kiểm tra sơ bộ kim hoàn, đá quý, kiểm tra lỗi các chi tiết quá nhỏ...

- Kính lúp phóng đại trên 10x: Hạn chế sử dụng do các hạn chế về giới hạn quang học và thiết kế.

- Trường hợp cần độ phóng đại trên 10x đến dưới 50x: nên sử dụng các kính hiển vi soi nổi (Stereo Microscopes)

- Trường hợp cần độ phóng đại từ 50x trở lên: Nên sử dụng các loại kính hiển vi, từ loại phổ thông đến loại chuyên dụng, tùy vào từng mục đích sử dụng cụ thể mà chọn loại kính hiển vi cho phù hợp.

Trân trọng!

  Nhóm tác giả: Thiên Văn Việt (www.thienvanviet.com)