13. OPTIK
13. OPTIK
Optik
adalah cabang ilmu fisika yang mempelajari sifat cahaya dan cara cahaya
berinteraksi dengan benda. Dalam optik, kita mempelajari tentang pembiasan,
pemantulan, pembelokan, dan dispersi cahaya.
Jenis-Jenis Alat Optik dan Fungsinya
1.
Mata ; adalah
salah satu alat optic alami. Konstruksi mata berbentuk menyerupai
bola dengan permukaan luar melengkung. Pada bagian depan mata terdapat kornea
(cornea) yang berfungsi untuk melindungi mata bagian dalam. Di belakang kornea
terdapat cairan mata (aqueous humor) yang berfungsi untuk membiaskan cahaya.
Pantulan cahaya dari benda yang masuk ke mata dibiaskan oleh cairan mata dan
masuk melalui celah lingkaran yang disebut pupil, dan pupil ini dibentuk oleh
iris yang dapat berkontaksi sesuai dengan intensitas cahaya yang masuk ke mata.
Pada daerah yang terang, pupil akan mengecil, dan sebaliknya, pada daerah yang
gelap, pupil akan membesar.
Pembiasan cahaya yang masuk ke mata diatur oleh
lensa mata yang dapat berakomodasi. Daya akomodasi merupakan kemampuan lensa
untuk dapat memipih atau menebal sesuai dengan jarak benda yang dilihat. Lensa
mata akan berakomodasi bila melihat benda-benda yang dekat (dalam hal ini
keadaan lensa mata menjadi cembung) dan lensa mata tidak berakomodasi ketika
melihat benda-benda yang jauh (dalam hal ini keadaan lensa mata menjadi pipih).
Kemampuan lensa mata untuk menebal dan memipih ini diatur oleh otot siliar
(ciliary body). Pada prinsipnya lensa
mata berfungsi untuk memfokuskan cahaya menuju ke retina yang terhubung ke
syaraf-syaraf optik (optic nerve) yang kemudian diubah menjadi sinyalsinyal
yang diteruskan ke otak, sehingga kita memperoleh kesan melihat benda.
2. Kacamata ; adalah alat optik yang digunakan untuk memperbaiki penglihatan. Mereka
membantu memfokuskan cahaya ke retina mata,
sehingga orang dengan masalah penglihatan dapat melihat dengan jelas.
3. Mikroskop
; adalah alat optik yang digunakan untuk melihat
objek yang sangat kecil (mikro), seperti sel-sel atau bakteri. Pertama
kali mikroskop dibuat oleh seorang ilmuwan Belanda, Antoni van
Leeuwenhoek (1632 – 1723), yang terdiri dari gabungan dua buah lensa
cembung.
Pada dasarnya sebuah mikroskop terdiri dari dua
buah lensa lembung (bikonvek). Lensa cembung pertama terletak di dekat mata,
dinamakan lensa okuler, dan lensa cembung kedua terletak di dekat benda,
dinamakan lensa objektif. Ketika kita mengamati sebuah benda dengan menggunakan
sebuah mikroskop, maka bayangan benda dihasilkan oleh lensa objektif di
belakang lensa objektif. Kemudian bagi lensa okuler, bayangan ini menjadi
benda, sehingga dihasilkan bayangan akhir oleh lensa okuler yang berukuran
beberapa kali lebih
4. Teleskop/
Teropong ; adalah
alat optik yang digunakan untuk melihat objek yang letaknya jauh agar tampak
lebih dekat dan jelas. Teleskop pertama kali ditemukan oleh Galileo
Galilei (1564 – 1642).
Pada dasarnya ada dua jenis teleskop yaitu teleskop bias dan teleskop pantul. Hal ini didasarkan pada cara kerjanya yang berdasarkan prinsip pembiasan dan prinsip pemantulan.
Teleskop bias ini
bekerja berdasarkan prinsip pembiasan, sehingga teleskop jenis ini
menggunakan sejumlah lensa. Seperti halnya mikroskop, teleskop bias menggunakan
lensa objektif dan lensa okuler. Beberapa contoh teleskop bias diantaranya
teleskop bintang atau teleskop astronomi, teleskop bumi, teleskop panggung, dan
teleskop prisma atau teleskop binokuler.
Teleskop pantul, atau
disebut juga teleskop Newtonian. Teleskop pantul ini bekerja berdasarkan
prinsip pembiasan dan pemantulan, sehingga teleskop jenis ini
menggunakan sejumlah lensa dan cermin. Teleskop pantul
menggunakan cermin cekung sebagai objektif dan lensa cembung sebagai
okuler.
5. Kamera
; adalah
alat optik yang digunakan untuk menangkap gambar dan merekam suatu objek benda.
Ketika kita mengambil gembar sebuah benda dengan menggunakan kamera, cahaya
yang dipantulkan oleh benda tersebut masuk ke lensa kamera. Banyaknya cahaya
yang masuk ke dalam kamera diatur oleh diafragma (mirip dengan pupil pada
mata), dan pengatur cahaya (shutter). Untuk menghasilkan kualitas gambar yang
baik dan tajam, maka perlu diatur fokus lensanya.
Jenis-jenis kamera yang dikenal diantaranya kamera autofokus,
kamera single-lens reflex (SLR), dan kamera digital.
Pada dasarnya kamera terdiri dari beberapa bagian, diantaranya:
• Lensa cembung (+), yang berfungsi untuk membiaskan cahaya sehingga terbentuk bayangan benda di
film.
• Film, yang berfungsi untuk menangkap bayangan.
• Diafragma, yaitu alat pengatur banyak sedikitnya cahaya yang boleh masuk.
• Penutup lensa.
Bayangan gambar yang dihasilkan pada kamera bersifat nyata, terbalik, dan diperkecil.
6. Lup/
Kaca Pembesar ; adalah alat optik yang digunakan untuk melihat
objek yang kecil dengan lebih jelas (agar tampak lebih besar). Terdiri
dari sebuah lensa cembung rangkap (bikonveks). Bayangan yang dibentuk oleh lup
bersifat maya, tegak, dan diperbesar.