Alat Optik
ALAT OPTIK
Pengertian Alat Optik
Alat optik adalah alat yang menggunakan lensa dan cermin yang memanfaatkan sifat cahaya yang dapat dipantulkan dan dibiaskan yang dimanfaatkan untuk melihat.
Jenis / Macam-Macam Alat Optik
Alat optik ada 2 macam, yaitu alat optik alamiyah yaitu mata, dan alat optik buatan seperti kaca mata, kamera, lup/lensa pembesar, mikroskop, teleskop/teropong, periskop, episkop, diaskop, dan sebagainya. Mari kita bahas satu per satu.
1. MATA
Bagian-bagian
Mata :
- Kornea ; bagian terluar bola mata. Kornea merupakan bagian lapisan tipis yang bening dan dapat tembus cahaya.
- Aqueous Humor ; cairan yang terdapat di belakang kornea. Aqueous Humor berfungsi untuk membiaskan cahaya yang masuk ke dalam mata
- Lensa Mata ; lensa yang terbuat dari bahan bening, berserat, dan elastis. Berfungsi mengatur pembiasan yang disebabkan oleh cairan aqueus humor di depan lensa. Lensa mata berfungsi sebagai lensa cembung yaitu pembentuk bayangan yang bersifat nyata, terbalik dan diperkecil.
- Iris ; selaput di depan lensa mata yang membentuk celah lingkaran. Iris berfungsi mengatur banyak sedikitnya cahaya yang boleh masuk melalui pupil. Iris juga berfungsi memberi warna pada mata.
- Pupil; celah lingkaran yang dibentuk iris. Pupil berfungsi untuk mengatur banyak tidaknya cahaya yang masuk ke bola mata. Apabila cahaya yang masuk ke mata sangat kuat, pupil akan menyempit. Sehingga cahaya yang masuk ke bola mata lebih sedikit. Apabila cahaya yang masuk ke mata redup, maka pupil akan melebar sehingga cahaya yang masuk lebih banyak.
- Retina atau selaput jala ; berfungsi sebagai layar penangkap bayangan.
- Bintik kuning ; bagian pada retina yang sangat peka terhadap cahaya. Agar bayangan jelas, bayangan harus terbentuk di retina tepat di bintik kuning.
- Saraf optik; saraf yang menghubungkan bintik kuning dengan otak sehingga sinyal-sinyal bayangan dari bintik kuning sampai ke otak. Selanjutnya otak akan menerjemahkannya.
Daya
akomodasi mata adalah kemampuan mata untuk mengubah kecembungan lensa mata baik
menebal atau menipis supaya menghasilkan bayangan tepat pada retina.
Mata
dapat melihat benda dengan jelas apabila benda berada dalam jangkauan
penglihatan, yaitu antara titik dekat mata ( punctum proximum/PP ) dan titik
jauh mata ( Punctum Remotum/PR ). Titik dekat mata normal rata-rata adalah 25
cm. sedangkat titik terjauh mata normal adalah tidak terhingga (~)
CACAT MATA
Cacat mata dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu : Miopi ( rabun jauh),
Hipermetropi (rabun dekat ) dan presbiopi ( mata Tua )
2. KAMERA
Kamera (alat memotret) adalah alat untuk menghasilkan foto. Kamera yang
sederhana disebut kamera obskura. Persamaan kamera dengan mata antara lain :
menggunakan lensa cembung, celah diafragma berfungsi sama dengan isir, film,
tempat film sama dengan bintik kuning pada mata. Bayangan yang dihasilkan
kamera bersifat Nyata, terbalik, dan diperkecil
3. LUP
Lup adalah alat optik yang berfungsi mengamati benda kecil
agar tampak besar dan jelas dengan menggunakan lensa cembung. Bayangan yang
dihasilkan lup bersifat Maya, Tegak dan Diperbesar
Pembesaran pada lup :
4. MIKROSKOP
Mikroskop adalah alat optik untuk melihat benda-benda yang sangat kecil agar tampak lebih besar dan jelas. Mikroskop terdiri dari dua lensa cembung : lensa okuler (dekat mata) dan lensa objektif (dekat benda). Fokus obejektif lebih kecil dari fokus okuler.
Lensa Objektif menghasilkan bayangan nyata terbalik, diperbesar. Bayangan ini sekaligus manjadi benda bagi lensa okuler.
Sifat Bayangan Akhir pada mikroskop adalah Maya, terbalik dan diperbesar.
Persamaan dalam mikroskop sama dengan persamaan pada lensa cembung, karena lensa objektif dan okuler merupakan lensa cembung. Sedang perbesaran mikroskop sama dengan perkalian dari perbesaran lensa objektif dan okuler.
Panjang mikroskop merupakan jumlah jarak bayangan lensa objektif dengan
jarak benda lensa
okuler. Secara matematis
panjang mikroskop dirumuskan
sebagai berikut :
Contoh Soal
1.
Perbesaran mikroskop 20 kali. Jika perbesaran lensa okuler 4 kali, tentukan
perbesaran lensa objektif ( M ob ) !
2.
Sebuah mikroskop mempunyai lensa objektif dengan fokus 5 cm dan lensa
okuler dengan fokus 8 cm. Jika benda terletak pada jarak 8 cm dari lensa
objektif dan panjang mikroskop 18 cm, tentukan perbesaran mikroskop !
5. TELESKOP (TEROPONG)
Teropong adalah alat optik yang digunakan untuk mengamati benda-benda yang
letaknya jauh agar tampak lebih dekat dan lebih jelas. Teropong juga sering
disebut teleskop. Teleskop pertama kali ditemukan oleh Galileo Galilei.
Teropong ada dua
macam, yaitu teropong
bintang dan teropong
bumi. Teropong bintang digunakan
untuk mengamati benda-benda
angkasa, sedangkan teropong bumi digunakan untuk mengamati benda-benda
di bumi yang letaknya jauh dari pengamat.
a.
Teropong bintang
Teropong bintang sederhana terdiri atas dua buah lensa cembung yang
berfungsi sebagai lensa objektif dan lensa okuler. Pengamatan
benda-benda angkasa dengan menggunakan teropong bintang dilakukan dengan mata
tidak berakomodasi.
Bayangan yang terbentuk
pada teropong bintang
bersifat nyata, terbalik, dan
diperkecil. Perbesaran pada
teropong bintang dapat ditentukan dengan menggunakan
persamaan berikut.
b.
Teropong Bumi
Teropong bumi sering disebut sebagai teropong yojana atau teropong medan.
Teropong bumi terdiri atas tiga buah lensa cembung, yaitu lensa objektif, lensa
okuler, dan lensa pembalik. Perhatikan proses pembentukan bayangan pada
teropong bumi berikut ini
Bayangan yang terbentuk pada teropong bumi bersifat nyata, tegak, dan
diperkecil. Bayangan benda pada teropong bumi bersifat tegak karena adanya
lensa pembalik yang berfungsi membalik bayangan dari lensa objektif. Panjang
teropong bumi dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut :
6. PERISKOP
Periskop adalah alat optik
yang berfungsi untuk mengamati benda dalam jarak jauh atau berada dalam sudut
tertentu. Bentuknya sederhana, yaitu berupa tabung yang dilengkapi dengan
cermin/prisma pada ujung-ujungnya. Prisma ini akan memantulkan cahaya yang
datar sejajar padanya, kemudian diatur sedemikian rupa sehingga membentuk sudut
45 derajat terhadap sumbu tabung.
Periskop digunakan pada tank dan
kapal selam. Para navigator kapal di kapal selam memanfaatkan periskop
untuk mengamati gerak-gerik yang terjadi di permukaan laut. Ketika kita melihat
ujung bawah,cahaya sejajar masuk lewat ujung atas mengenai cermin, oleh cermin
akan dipantulkan membentuk sudut 45 derajat ke cermin bawah yang juga membentuk
45 derajat. Sinar-sinar pantul sejajartadi akan dipantulkan kembali ke mata
kita yang melihat dari ujung bawah sehingga kamu dapat melihat benda-benda yang
berada di ujung atas.
Prinsip kerja Periskop: Cahaya dari benda akan masuk secara horizontal
kemudian turun dan mengarah ke mata pengamat secara horizontal juga. Bagian
periskop yg berada diatas permukaan air haruslah tidak menarik perhatian atau
mencolok. Oleh karena itu, pipa periskop dibuat dengan bentuk panjang menyempit
dan kecil .
Sebuah periskop
terdiri atas dua buah lensa cembung sebagai lensa objektif dan lensa okuler
serta dua buah prisma siku-siku sama
kaki. Ketika seberkas
cahaya mengenai lensa
objektif, cahaya tersebut akan diteruskan menuju prisma siku-siku
pertama. Prisma siku-siku pertama
akan memantulkan berkas cahaya
tersebut menuju ke prisma siku-siku kedua. Berkas cahaya yang menembus prisma
siku-siku kedua akan diteruskan ke lensa okuler.
Komentar
Posting Komentar