Alat Optik

Alat-alat optik adalah alat-alat yang menggunakan lensa dan/atau cermin untuk memanfaatkan sifat-sifat cahaya yaitu dapat dipantulkan dan dapat dibiaskan, cahaya tersebut digunakan untuk melihat.

Selain dari mata kita, alat-alat optik digunakan bersamaan dengan mata kita, bisa juga untuk membantu kita melihat ataupun membutuhkan mata kita untuk menggunakannya.

Macam-macam Alat Optik

Alat optik terdiri dari dua macam: alat optik alamiah dan alat optik buatan.

Alat optik alamiah tentu saja adalah mata kita, sedangkan alat optik buatan adalah alat-alat optik yang dibuat oleh manusia seperti kaca mata, kaca pembesar/lup, mikroskop, teropong, kamera, periskop, episkop, diaskop, dan masih banyak lagi.

1. Mata

Mata merupakan indra penglihatan dan merupakan organ tubuh kita yang dapat menangkap perubahan dan perbedaan cahaya. Perbedaan spektrum cahaya yang mampu ditangkap mata kita itulah yang menyebabkan kita dapat melihat warna. Tanpa cahaya, mata kita susah untuk melihat, kecuali pada mata binatang-binatang nokturnal yang memiliki struktur yang berbeda.

Mata berfungsi dengan cara menerima, memfokuskan, dan mentransmisikan cahaya melalui lensa mata yang menghasilkan bayangan objek yang kemudian ditangkap oleh retina mata. Bayangan objek yang ditangkap retina tersebut kemudian dikirmkan ke otak melalui saraf optik untuk kemudian diolah menjadi gambar yang mampu kita lihat secara nyata.

Perhatikan struktur anatomi mata di bawah ini untuk lebih jelasnya.

mata sebagai alat optik

Pada mata ada baberapa bagian, yakni:

  • Kornea
  • Lensa mata
  • Iris
  • Pupil
  • Retina
  • Aqueos humor
  • Bintik kuning
  • Saraf optik
  • Vitreous humour
  • Otot mata

Berikut penjelasannya:

  • Kornea Kornea

memiliki fungsi untuk melindungi permukaan mata yang sensitif dari segala benda asing dan kotoran. Kornea berada dibagian luar mata yang tipis, lunak, dan transparan bisa menembus cahaya.

  • Lensa mata

Lensa mata terbuat dari bahan berserat, bening, dan elatis. Lensa mata berfungsi untuk mengatur pembiasan yang disebabkan oleh cairan agueus humor di depan mata.

  • Pupil Pupil

adalah celah sempit yang berbentuk lingkaran dan berfungsi untuk mengatur agar cahaya dapat masuk mata, ke dalam mata. Jika cahaya yang masuk sangat kuat, maka pupil akan menyempit. Sehingga cahaya yang masuk lebih sedikit. Jika cahaya yang masuk ke mata redup, maka pupil akan melebar sehingga cahaya yang masuk lebih banyak.

  • Iris

Iris merupakan selaput di depan mata yang mempunyai celah lingkaran. Fungsi iris untuk mengatur banyak sedikitnya yang masuk pupil. Iris juga memberi warna pada mata pada seseorang.

  • Retina

Retina merupakan bagian yang berada di belakang mata. Ini berfungsi sebagai tempat dalam terbentuknya bayangan. Retina penuh dengan saraf yang akan mengubah cahaya menjadi sinyal listrik. Selanjutnya mengirimkan ke otak untuk diproses menjadi sebuah gamabr.

  • Aqueos humor

Aqueos humor merupakan cairan yang terdapat di depan lensa mata. Itu digunakan untuk membiaskan cahaya ke dalam mata.

  • Bintik kuning

Bintik kuning merupakan bagian pada retina yang sangat peka sekali terhadap cahaya. Ini agar bayangan jelas, maka bayangan harus berbentuk di retina tepat di bintik kuning.

  • Saraf optik

Saraf optik yang menghubungkan antara bintik kuning dengan otak. Sehingga sinyal-sinyal bayangan dari bintik kuning sampai ke otak.

  • Vitreous humour

Vitreous humour meruakn cairan yang berada di lensa mata. Di mana membuat mata lebih kuat dan kokoh, cairan ini berbentuk transparan dan kental. Ini berfungsi untuk meneruskan cahaya dari lensa mata ke retina. Otot mata Otot mata untuk menggerakan bola mata, sehingga bola mata dapat bergerak ke segala arah.

 

2. Kacamata

Kacamata merupakan alat optik yang digunakan untuk membantu melihat pada orang yang memiliki cacat mata, baik itu rabun jauh, rabun dekat, ataupun mata silindris. Kacamata terdiri dari lensa cembung atau cekung (tergantung jenis cacat matanya), frame atau kerangka yang menyangga lensa.

kacamata

Kacamata berfungsi dengan cara mengatur bayangan agar jatuh tepat di retina, dengan cara menjauhkan titik jatuh bayangan pada penderita rabun jauh dan mendekatkan titik jatuh bayangan pada penderita rabun dekat.

titik jatuh bayangan pada lensa kacamata

Jauh dekatnya bayangan terhadap lensa (kacamata) yang digunakan tergantung pada letak objek, jarak fokus lensa, dan kekuatan atau daya lensa.

3. Kaca Pembesar

optik

Lup atau kaca pembesar adalah sebuah lensa cembung yang digunakan untuk melihat suatu benda agar tampak lebih besar. Lup dapat digunakan dengan dua cara, yaitu dengan mata berakomodasi maksimum dan mata tak berakomodasi.

Untuk mata berakomodasi maksimum, bayangan yang dibentuk harus berada di titik dekat dengan mata. Untuk mata normal, titik dekat mata dilambangkan dengan Sn. Rumus yang digunakan adalah sebagai berikut.

rumus alat optik

Sementara itu, untuk mata yang tidak berakomodasi, perbesaran linearnya dapat menggunakan persamaan berikut.

rumus alat optik2

4. Mikroskop

Mikroskop merupakan salah satu alat optik yang membantu kita melihat objek-objek yang sangat kecil, seperti sel dan bakteri. Mikroskop terdiri dari dua jenis, yaitu mikroskop sederhana dan mikroskop majemuk. Mikroskop sederhana memiliki perbesaran hingga ≤9 kali, sementara mikroskop majemuk digunakan untuk perbesaran ?9 kali.

optik2

Rumus perbesaran linear pada lensa objektif adalah sebagai berikut.

rumus alat optik3

Sementara itu, perbesaran linear pada lensa okuler untuk mata berakomodasi maksimum adalah sebagai berikut.

rumus alat optik4

Perbesaran linear untuk mata tidak berakomodasi dapat dihitung dengan rumus berikut.

rumus alat optik5

Terakhir, perbesaran total pada lensa dapat dirumuskan sebagai berikut.

M = Mob x Mok

 

5. Kamera

Kamera merupakan alat yang digunakan untuk menghasilkan banyangan fotografi pada film negatif. Cara kerja kamera mirip dengan mata. Lensa yang digunakan kamera adalah lensa cembung. Film pada kamera berfungsi sebagai layar untuk menangkap banyangan.

Pada kamera memiliki bagian antara lain:

Diafragma Pelat film Lensa cembung Apertur Berikut penjelasannya:

Diafragma

Diafragma merupakan lubang kecil yang dapat diatur lebarnya dan berfungsi mengatur dalam banyaknya cahaya yang masuk melalui lensa. Ini seperti iris pada mata.

Pelat film

Pelat film adalah tempat banyangan dan menghasilkan bayangan negatif, yaitu gambar yang berwarna tidak sama dengan aslinya dan tembus cahaya.

Lensa cembung

Lensa cembung berfungsi untuk membiaskan cahaya yang masuk, sehingga dapat berbentuk bayangan nyata, terbalik dan diperkecil.

Apertur

Apertur adalah untuk mengukur besar kecilnya diafragma.

7. Teleskop

Lihat Foto Petugas Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika ( BMKG) mempersiapkan teleskop untuk memantau gerhana bulan super blue blood moon di Masjid Raya Al Azom Tangerang, Banten, Rabu (31/1/2018). Fenomena langka yang terjadi bertepatan saat bulan berada dalam konfigurasi supermoon dan blue moon ini terjadi sekitar dalam kurun waktu 150 tahun sekali.(KOMPAS.com/ANDREAS LUKAS ALTOBEL)
 

Teleskop digunakan untuk melihat dan mengamati benda-benda langit, seperti bintang atau planet agar tampak lebih jelas. Teropong bintang mempunyai dua lensa cembung, yaitu lensa objektif dan okuler. Pada teropong bintang, benda yang diamati dari jauh tak terhingga bayangan lensa objektif tepat pada titik fokusnya. Untuk mata tak berakomodasi, bayangan objektif juga harus tepat pada titik fokus.