Alat optik adalah alat yang menggunakan lensa dan memerlukan cahaya. Dokumen ini menjelaskan berbagai alat optik alami dan buatan seperti mata, kamera, lup, mikroskop, dan teropong serta prinsip kerja dan persamaannya.
3. Mata
Mata Merupakan Alat Optik Alamiah,
Ciptaan Alloh yang sangat Berharga.
Proses melihat yang dimiliki oleh
manusia adalah sebagai sebuah
interaksi kompleks antara objek, mata
dan cahaya dan otak. Cahaya yang
dipantulkan oleh benda akan
diteruskan ke mata berupa gelombang
elektromagnetik maka saraf-saraf mata
dapat menerjemahkan getaran-getaran
gelombang elektromagnetik cahaya dan
diteruskan ke otak.
Hayoo Ini Dimana?
5. Fungsi Bagian Mata
Lensa
retina
pupil
kornea
iris
Bintik buta
Syaraf mata
Otot akomodasi
Bintik kuning
Kornea adalah bagian
depan mata yang
berfungsi untuk
melindungi mata
Kornea juga membantu
terjadinya pembiasan
pada lensa mata
6. Fungsi Bagian Mata
Lensa
retina
pupil
kornea
iris
Bintik buta
Syaraf mata
Otot akomodasi
Bintik kuning
Pupil adalah lubang kecil
di tengah iris yang
berfungsi mengatur
banyaknya cahaya yang
masuk kedalam bola
mata.
Bila cahaya terlalu terang,
pupil akan mengecil, dan
sebaliknya bila cahaya
kurang (gelap) pupil akan
membesar.
Besar-kecilnya pupil
dibentuk oleh iris
7. Fungsi Bagian Mata
Lensa
retina
pupil
kornea
iris
Bintik buta
Syaraf mata
Otot akomodasi
Bintik kuning
Iris merupakan bagian
mata yang mengatur
besar-kesilnya pupil.
Iris juga memberi
warna pada mata
seperti hitam dan
coklat untuk orang
asia, biru dan hijau
untuk orang eropa
8. Fungsi Bagian Mata
Lensa
retina
pupil
kornea
iris
Bintik buta
Syaraf mata
Otot akomodasi
Bintik kuning
Lensa mata berfungsi untuk
membentuk bayangan pada retina.
Bayangan yang terbentuk harus
tepat pada retina sehingga dapat
terlihat dengan jelas.Untuk
mengatur agar bayangan selalu
jatuh pada retina, lensa dapat
menebal dan menipis disesuaikan
dengan jarak benda terhadap
mata.
Bayangan yang terbentuk pada
retina bersifat nyata, terbalik
diperkecil.
9. Fungsi Bagian Mata
Lensa
retina
pupil
kornea
iris
Bintik buta
Syaraf mata
Otot akomodasi
Bintik kuning
Retina merupakan layar
pada mata untuk
menangkap bayangan
yang dibentuk oleh lensa
mata
Retina adalah bagian
mata yang peka terhadap
cahaya
10. Fungsi Bagian Mata
Lensa
retina
pupil
kornea
iris
Bintik buta
Syaraf mata
Otot akomodasi
Bintik kuning
Bintik kuning
merupakan bagian yang
paling peka terhadap
cahaya. Bila bayangan
suatu benda jatuh pada
bintik kuning benda akan
terlihat sangat jelas.
11. Fungsi Bagian Mata
Lensa
retina
pupil
kornea
iris
Bintik buta
Syaraf mata
Otot akomodasi
Bintik kuning
Bintik buta merupakan
bagian yang tidak peka
terhadap cahaya.
Bila bayangan suatu
benda jatuh tepat di bintik
buta, maka benda tidak
terlihat oleh mata.
14. Daya Akomodasi
Daya akomodasi mata adalah kemampuan lensa
mata untuk menebal dan menipis.
Titik terjauh yang dapat dilihat mata disebut
punctum remotum. Untuk mata normal jaraknya
tak terhingga. Ketika melihat jauh mata tidak
berakomodasi.
Titik terdekat yang dapat dilihat mata dengan
jelas disebut punctum proximum. Untuk mata
normal adalah 20 cm – 25 cm. Ketika melihat
dekat mata berakomodasi.
Lensa mata akan menipis bila melihat benda yang
menjauh
Lensa mata akan menebal bila melihat benda
yang mendekat
15. Cacat Mata
Rabun jauh (miopi)
Rabun jauh adalah kelainan mata
karena bayangan benda-benda yang
jauh jatuh di depan retina. Hal ini
terjadi karena lensa mata tidak dapat
menipis dengan baik.
Rabun jauh dapat dibantu dengan
menggunakan kaca mata dengan
lensa negatif /lensa cekung .
17. Cacat Mata
Rabun dekat (hipermetropi)
Rabun dekat adalah kelainan mata
karena bayangan benda-benda yang
dekat jatuh di belakang retina. Hal ini
disebabkan karena lensa mata tidak
dapat menebal dengan baik.
Rabun dekat dapat dibantu dengan
menggunakan kaca mata dengan
lensa positif/cembung.
19. Cacat Mata
Mata tua (presbiopi)
Mata tua adalah kelainan mata
karena bayangan benda tidak jatuh
pada retina baik itu benda dekat
maupun benda jauh. Hal ini
disebabkan karena daya akomodasi
lensa mata sudah berkurang.
Mata tua dapat dibantu dengan
menggunakan kacamata bivokal.Kacamata lensa rangkap untuk membantu mata
presbiopi
20. Cacat Mata
Silindris (astigmatis)
Astigmatis adalah cacat mata karena
mata tidak dapat melihat dengan
baik untuk garis-garis vertikal dan
garis-garis horisontal. Hal ini
disebabkan karena kornea mata tidak
berbentuk bola
Astigmatis dapat dibantu dengan
menggunakan kaca mata silindris.
21. Perhitungan cacat mata
Cacat mata dapat dibantu dengan menggunakan kacamata.
Kacamata yang tepat dapat di hitung dengan persamaan:
= +1 1 1
f s s’ P =
100
f
Ket. f = fokus lensa kacamata
s = jarak dekat normal (hipermetropi)
= jarak terjauh normal (miopi)
s’ = jarak dekat hipermetropi (negatif)
= jarak terjauh miopi (negatif)
P = kekuatan lensa kacamata
22. contoh
Seorang miopi memiliki kemampuan
melihat paling jauh pada jarak 4 m.
Tentukan
kekuatan kacamatanya!
Penyelesaian:
Diketahui:
s= ∞
s'= -4 m
Ditanyakan: P=. . .?
Jawab:
Jadi, kekuatan lensa yang digunakan
orang tersebut adalah -1/4 dioptri.
23. contoh
Seorang hipermetropi memiliki
titik dekat 80 cm. Tentukan
kekuatan kacamata agar
ia dapat melihat normal!
Penyelesaian:
Diketahui:
s'= -80 cm = -0,8 m
s = 25 cm = 0,25 m
Ditanyakan: P= . . .?
Jadi, kekuatan lensa kacamata
orang tersebut adalah 1,75 dioptri.
33. Persamaan mata dengan kamera
bayangan
Mata dan kamera memiliki persamaan sebagai berikut:
1. memiliki satu lensa
2.memiliki pengatur cahaya
-Pada mata iris dan pupil
-Pada kamera diafragma dan apertur
3.memiliki layar penangkap bayangan
-Pada mata retina
-Pada kamera film
34. Persamaan kamera
Kamera memiliki persamaan sama dengan lensa cembung, yaitu:
= +1 1 1
f s s’
dan M = =
s’ h’
s h
Ket. f = fokus lensa
s = jarak benda
s’ = jarak film
M = perbesaran bayangan
h = tinggi benda
h’ = tinggi bayangan pada film
35. Lup
Lup atau kaca pembesar
merupakan alat optik yang
paling sederhana yang
berfungsi untuk melihat
benda-benda yang kecil.
Lup terdiri dari sebuah lensa
cembung.
Agar benda tampak lebih
besar, benda harus diletakkan
antara titik fokus dengan lensa.
36. Persamaan Lup
• Untuk mata tak berakomodasi, benda diletakkan
tepat di titik fokus. Perbesaran dapat dihitung dengan
persamaan:
M =
n
f
Ket. F = fokus lensa
M = perbesaran bayangan
n = titik dekat mata.
f f
37. Persamaan Lup
• Untuk mata berakomodasi maksimum, benda
diletakkan antara titik fokus dengan lensa. Perbesaran
dapat dihitung dengan persamaan:
M =
n
f
+ 1
Ket. F = fokus lensa
M = perbesaran bayangan
n = titik dekat mata.
f f
39. Mikroskop
Mikroskop adalah
alat optik yang
digunakan untuk
melihat benda-benda
mikroskopis (sangat
kecil) Mikroskop
menggunakan dua
buah lensa cembung,
yaitu lensa okuler
dan lensa objektif.
40. Bagian Mikroskop Lensa okuler
Pengatur
Jarak/ fokus
Lensa
obyektif
Meja
preparat
Cermin
cekung
Lensa okuler adalah
lensa positif dengan jarak
fokus lebih besar dari
lensa objektif, sehingga
berfungsi sebagai lup
(memperbesar bayangan
yang dibentuk oleh lensa
objektif.
41. Bagian Mikroskop Lensa okuler
Pengatur
Jarak/ fokus
Lensa
obyektif
Meja
preparat
Cermin
cekung
Tombol ini berfungsi untuk
mengatur jarak benda agar
fokus.
42. Bagian Mikroskop Lensa okuler
Pengatur
Jarak/ fokus
Lensa
obyektif
Meja
preparat
Cermin
cekung
Lensa obyektif
merupakan lensa positif
dengan jarak fokus yang
kecil.
Lensa obyektif diarahkan
ke objek yang diamati
43. Bagian Mikroskop Lensa okuler
Pengatur
Jarak/ fokus
Lensa
obyektif
Meja
preparat
Cermin
cekung
Meja preparat digunakan
untuk meletakkan objek
yang akan dilihat. Objek
diletakkan dalam kaca
preparat dan dijepit di
meja preparat.
44. Bagian Mikroskop Lensa okuler
Pengatur
Jarak/ fokus
Lensa
obyektif
Meja
preparat
Cermin
cekung
Cermin cekung
digunakan untuk
mengumpulkan cahaya
yang diperlukan untuk
menerangi objek yang
akan dilihat.
45. Persamaan Mikroskop
Mata tak berakomodasi.
Panjang mikroskop = s’ob + fok
Perbesarab bayangan = M = Mob x Mok
M = x
S’ob
Sob
n
fok
fob fob fok s’ob fok
48. Teropong
Teleskop adalah alat optik yang terdiri dari
dua lensa positif (objektif dan okuler) yang
digunakan untuk melihat benda-benda yang
sangat jauh.
Lensa objektif memiliki fokus yang jauh lebih
besar dari fokus lensa okuler
Teleskop ada berbagai jenis seperti:
-teropong bintang
-teropong bumi
-teropong panggung / galileo
-teropong pantul
- periskop
49. Teropong Bintang
Sesuai namanya, teropong ini digunakan untuk melihat benda
benda langit yang sangat jauh jaraknya.
Panjang teropong bintang = d = fob + fok
Perbesaran bayangan = M =
fob
fok
Lensa objektif
Lensa okuler
50. Pembentukan bayangan pada teropong bintang
fob
fob fok
fok
Sifat bayangan:
- Maya
-Terbalik
- lebih dekat
+ +
Ob Ok
51. Teropong Bumi
Teropong ini digunakan untuk melihat objek yang jauh di
permukaan bumi.
Teropong ini memiliki 3 lensa positif, yaitu lensa objektif, lensa
pembalik dan lensa okuler. Lensa pembalik berfungsi membalik
bayangan yang terbentuk, sehingga bayangan yang dibentuk
oleh teropong tidak terbalik
Panjang teropong = d = fob + 4fp + fok
Perbesaran bayangan = M =
fob
fok
Lensa objektif
Lensa okulerLensa pembalik
52. Pembentukan bayangan pada teropong bumi
fob fp fok fok
Sifat bayangan:
- Maya
-Tegak
- lebih dekat
+ +
Ob Ok
fob fp
+
P
53. Teropong Panggung
Teropong panggung atau galileo merupakan teropong bumi
tanpa lensa pembalik. Agar bayangan yang terbentuk tidak
terbalik, maka lensa okulernya menggunakan lensa negatif.
Panjang teropong = d = fob – fok
Perbesaran bayangan = M =
fob
fok
Lensa okuler (-)
Lensa objektif (+)
54. Pembentukan bayangan pada teropong panggung
fob
fob fok
fok
Sifat bayangan:
- nyata
-Tegak
- lebih dekat
+ -
Ob Ok
55. Teropong Pantul
Teropong pantul merupakan teropong yang menggunakan
cermin cekung sebagai pengganti lensa objektif.
Pembentukan bayangan pada teropong
pantul