Macam-Macam Alat Optik - Setiap dari kita dapat mengabadikan sesuatu baik itu yang berupa apa saja termasuk keindahan dunia ini atau dapat membuat hal tersebut menjadi lebih besar atau tampak lebih kecil dari benda aslinya yaitu dengan menggunakan alat optik. Macam-macam alat optik adalah sebagai berikut..
1. Mata
Mata merupakan alat optik manusia yang sangat canggih. Mata berfungsi untuk melihat apapun.
Mata membuat kita dapat menikmati keindahan dunia ini, termasuk segala isinya. Perhatikan jika kita tidak mempunyai mata atau buta, tentu kita tak dapat melihat keindahan dunia ini dan yang kita lihat hanyalah gelap gulita. Jika kita mengkaji lebih dalam, mata terdiri atas beberapa bagian yang memiliki fungsi-fungsi tertentu dalam menunjang fungsi mata yaitu melihat. Macam-macam bagian tersebut antara lain sebagai berikut...
• Pupil, adalah celah sempit yang berbentuk lingkaran dan berfungsi agar cahaya dapat masuk mata, ke dalam mata
• Kornea, adalah bagian luar mata yang tipis, lunak dan transparan serta berfungsi dalam menerima dan meneruskan cahaya yang masuk pada mata serta melindungi bagian mata yang sensitif yang berada dibawahnya.
• Lensa Mata, adalah lensa yang berbentuk cembung, berserat, elastis, dan bening.
Fungsi lensa mata adalah untuk membiaskan cahaya dari suatu benda agar dapat terbentuk bayangan benda itu di retina.
• Retina, adalah bagian yang berada di belakang mata yang berfungsi sebagai tempat dalam terbentuknya bayangan.
• Otot Akomodasi, adalah otot yang menempel pada lensa mata yang berfungsi untuk mengatur tebal dan tipisnya lensa mata.
• Iris, adalah selaput yang berwarna hitam, biru atau coklat dan berfungsi untuk mengatur dalam besarnya kecilnya pupil. Bagian inilah yang anda lihat warna pada mata seseorang.
• Aquaeus Humour, adalah adalah cairan yang terdapat didepan lensa mata yang digunakan untuk membiaskan cahaya ke dalam mata.
• Vitreous Humour, adalah cairan yang berada di dalam bola mata yang berfungsi untuk meneruskan cahaya dari lensa mata ke retina.
• Bintik Kuning, adalah bagian dari retina yang gunanya berfungsi sebagai tempat dalam terbentuknya bayangan yang jelas.
• Bintik Buta, adalah bagian dari retina yang jika bayangan jatuh pada bagian ini, maka bayangan akan tampak tidak jelas atau kabur.
• Saraf Mata, adalah saraf yang berfungsi untuk meneruskan rangsangan bayangan dari retina menuju ke otak.
Baca Juga : Bagian-Bagian Mata dan Fungsinya
2. Lup
Lub atau kaca pembesar adalah alat optik yang terdiri dari sebuah lensa cembung. Lub difungsikan untuk melihat benda-benda kecil yang nampak menjadi lebih besar dan jelas. Dalam menggunakan Lub dapat dilakukan dengan dua cara yaitu, dengan mata berakomodasi dan mata tak berakomodasi.
3. Kamera
Kamera adalah alat yang digunakan untuk menghasilkan bayangan fotografi pada film negatif.
Pasti semua orang pernah menggunakan kamera yang biasanya digunakan untuk mengabadikan kejadian-kejadian yang kita anggap penting dan menarik. Kamera memiliki beberapa bagian antara lain sebagai berikut...
• Diafragma, adalah lubang kecil yang dapat diatur lebarnya yang fungsinya untuk mengatur dalam banyaknya cahaya yang masuk melalui lensa.
• Pelat film, adalah sebagai tempat bayangan dan menghasilkan bayangan negatif, yaitu gambar yang berwarna tidak sama dengan aslinya, tembus cahaya.
• Lensa cambung, memiliki fungsi dalam membiaskan cahaya yang masuk sehingga dapat terbentuk bayangan yang nyata, terbalik dan diperkecil.
• Apertur, adalah untuk mengatur besar kecilnya diafragma
4. Mikroskop
Mikroskop adalah alat optik yang digunakan untuk melihat benda-benda kecil agar tampak menjadi lebih besar dan jelas. Mikroskop terdiri dari dua buah lensa cembung. Lensa cembung pertama adalah lensa yang dekat dengan benda yang diamati (objek), yang disebut dengan lensa objektif. Sedangkan lensa yang kedua yang disebut dengan lensa okuler adalah lensa yang dekat dengan pengamat atau mata anda. Mikroskop yang menggunakan 2 lensa adalah mikroskop cahaya lensa ganda.
Baca Juga : Cara Menggunakan Mikroskop Serta Bagian-Bagiannya
5. Teropong
Teropong atau teleskop adalah alat yang digunakan untuk melihat benda-benda yang jauh agar tampak lebih jelas dan dekat. Teropong terdiri atas dua jenis jika ditinjauh dari objeknya antara lain sebagai berikut..
a. Teropong Bintang
Teropong bintang adalah teropong yang digunakan untuk melihat atau mengatai benda-benda yang ada di langit. misalnya, bintang, satelit, dan planet-planet. Teropong bintang disebut juga dengan teropong astronomi. Teropong bintang terdiri dari dua jenis yang ditinjau dari jalannya sinar antara lain sebagai beriku..
• Teropong Bias adalah teropong yang terdiri dari dua lensa cembung, yaitu sebagai lensa okuler dan lensa objektif. Cara kerja teropong bias adalah sinar masuk ke dalam teropong lalu dibiaskan oleh lensa
• Teropong Pantul adalah teropong yang karena jalannya sinar memantul didalam teropong. Cahaya akan datang lalu dikumpulkan dalam sebuah cermin melengkung yang besar, kemudian di pantulkan ke mata pengamat oleh satu atau lebih cermin yang lebih kecil.
b. Teropong Medan/Teropong Bumi
Teropong yang difungsikan untuk mengamati benda-benda yang jauh di permukaan bumi.
Teropong ini terdiri dari 3 lensa cembung yang masing-masing terdiri dari lensa objektif, lensa pembalik, dan lensa okuler. Lensa pembalik adalah lensa yang hanya membalikkan bayangan yang terbentuk dari lensa objektif, tidak untuk membesarkan bayangan. Disini lensa okuler berfungsi sebagai lub. Kita ketahui bahwa lensa pembalik hanya untuk membalik bayangan yang berarti bahwa bayangan yang dibentuk oleh lensa objektif terletak di titik pusat kelengkungan lensa pembalik.
6. Periskop
Periskop adalah teropong pada kapal selam yang digunakan untuk mengamati benda-benda di permukaan laut. Periskop terdiri dari dua lensa cembung dan dua prisma siku-siku sama kaki.
Mekanisme jalannya sinar pada perisko antara lain sebagai berikut..
• Sinar sejajar dari benda yang jauh menuju ke lensa objektif
• Prisma P1 memantulkan sinar dari lensa objektif menuju ke prisma P2
• Sehingga prisma P2 sinar tersebut dipantulkan lagi dan bersilangan di depan lensa okuler tepat di titik fokus lensa okuler.
7. Proyektor Slide
Proyektor slide adalah alat yang digunakan untuk memproyeksikan gambar diapositif sehingga dapat diperoleh bayangan nyata dan diperbesar di layar. Dalam proyektor slide memiliki bagian- bagian penting yaitu lampu kecil yang memancarkan sinar kuat melalui pusat kaca, slide atau gambar diapositif, cermin cekung yang berfungsi sebagai refletor cahaya, lensa cembung untuk membentuk bayangan pada layar.
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 bersifatMaya, 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.
