Minggu, 01 Januari 2023

Alat-alat Optik

 

Alat-alat optik yang dapt kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari antara lain mata, teleskop, kamera, lup, dan mikroskop


A. Mata 

Mata sebagai alat optik
Mata sebagai alat optik

Kita dapat melihat benda yang berwarna-warni karena ada cahaya tampak yang diterima oleh mata kita. Dengan mata yang sehat, kita dapat melihat benda-benda dengan berbagai warna di sekitar.

Mata manusia memiliki keterbatasan, untuk kemaslahatan kehidupannya maka manusia menciptakan alat-alat yang membantu dalam penglihatan.

Gambar Sel kerucut dan sel batang pada retina mata.
Gambar Sel kerucut dan sel batang pada retina mata.


B. Teleskop

Alat bantu penglihatan atau yang dikenal sebagai alat optik untuk melihat benda-benda jauh seperti bintang, dikenal sebagai teleskop. Teleskop adalah alat optik yang dapat membuat benda-benda yang berada pada tempat yang sangat jauh menjadi lebih jelas terlihat. Perhatikan Gambar di bawah!

Gambar Teknologi Teleskop
Gambar Teknologi Teleskop

Teleskop sederhana merupakan kombinasi antara dua lensa cembung yang terletak pada bagian dalam badan teropong. Lensa yang lebih besar disebut sebagai lensa objektif, sedangkan yang lebih kecil adalah lensa okuler (lensa yang berada di dekat mata). Lensa objektif membentuk sebuah bayangan dan kemudian bayangan tersebut akan diperbesar oleh lensa okuler.

Saat sedang meneropong benda langit seperti bintang, atau galaksi, kita memerlukan perbesaran teropong yang lebih tinggi. Untuk jarak-jarak dalam rasio juta tahun cahaya maka teleskop pun harus berukuran besar seperti yang dimiliki lembaga Antantariksa Amerika Serikat NASA (lihat Gambar).

Teleskop NASA bernama Teleskop Hubble yang dapat melihat Galaksi di Alam Semesta
Teleskop NASA bernama Teleskop Hubble yang dapat melihat Galaksi di Alam Semesta

Teleskop tersebut memiliki kemampuan untuk melihat galaksi Andromeda dengan lebih jelas. Menariknya, teleskop tersebut mengorbit di luar angkasa.

 

C. Kamera

Kemudian, tahukah kamu? Bagaimana foto galaksi Andromeda pada bagian awal buku ini dapat direkam? Ya, benar. Kita memerlukan teknologi optik yang lain, yaitu kamera. Pada prinsipnya, kamera bekerja seperti halnya mata kita. Kamera membutuhkan pantulan cahaya yang masuk ke dalam sistem lensanya. Gambar yang ditangkap kemudian direkam dalam medium yang sensitif terhadap cahaya (lihat Gambar).

Pembentukan bayangan pada kamera manual
Pembentukan bayangan pada kamera manual

Kalau dahulu kita mengenalnya roll fim, namun saat ini gambar-gambar yang ditangkap lensa kamera telah dapat dikonversi menjadi data digital sehingga dapat langsung ditampilkan pada layar LCD yang ditempelkan pada kamera tersebut. Untuk dapat merekam gambar Galaksi Andromeda, kamera digital memerlukan bantuan teropong sebagai alat untuk menangkap pantulan cahaya yang berjarak jauh. Jadi kamera perlu dikombinasikan dengan teropong yang memiliki lensa dengan perbesaran yang cukup.

 

D. Kaca Pembesar (Lup)

Pernahkah kamu melihat film yang mengisahkan tentang detektif? Ketika detektif tersebut mengungkap suatu kasus maka mereka ada yang membawa suatu benda di tangannya. Apakah benda itu? Apa fungsi benda tersebut? Perhatikan Gambar di bawah ini agar kamu dapat menjawab pertanyaan di atas. Sebuah kaca pembesar memungkinkan kita untuk menempatkan objek lebih dekat ke mata kita sehingga objek tampak terlihat sudut lebih besar.

Loupe
Loupe

Seberapa besar suatu objek terlihat dengan mata, dan seberapa jelas kita dapat melihat bagian-bagian kecil pada objek tersebut? Hal ini bergantung pada ukuran bayangan objek pada retina. Ukuran bayangan bergantung pada sudut pada mata yang berhadapan dengan objeknya. Agar mata tidak mudah lelah saat menggunakan lup, letakkan benda tepat di titik fokus lup, sehingga mata tidak berakomodasi.

Gambar (a) Pengamatan Menggunakan Lup dengan Mata Berakomodasi Maksimum, (b) Pengamatan Menggunakan Lup dengan Mata Tidak Berakomodasi

 

E. Mikroskop

Jika kamu akan melihat sel, jaringan pada penampang  melintang batang tumbuhan, organisme mikroskopis seperti bakteri, alat apa  yang akan  kamu  gunakan? Kamu pasti akan menggunakan mikroskop bukan? Tahukah kamu bagaimana prinsip kerja mikroskop? Mikroskop memiliki dua lensa utama, yaitu lensa okuler dan lensa objektif. Lensa okuler adalah lensa yang posisinya dekat dengan mata pengamat. Lensa objektif adalah lensa yang posisinya dekat dengan objek/benda yang sedang diamati. Perhatikan Gambar di bawah.

Gambar Mikroskop Cahaya

Baik lensa okuler maupun lensa objektif merupakan lensa cembung yang memiliki fokus yang berbeda. Benda yang diamati ditempatkan pada sebuah kaca objek dan disinari dari bawah. Cahaya melalui lensa objektif dan membentuk bayangan nyata dan diperbesar. Bayangan itu diperbesar, sebab benda itu terletak di antara satu dan dua jarak fokus lensa objektif. Selanjutnya, bayangan nyata diperbesar lagi oleh lensa okuler untuk menghasilkan bayangan maya dan diperbesar. Susunan lensa seperti ini memungkinkan menghasilkan bayangan ratusan kali lebih besar dari objek aslinya. Perhatikan Gambar berikut.

Gambar Pembentukan Bayangan pada Mikroskop

Referensi

Ilmu Pengetahuan Alam SMP Kelas VIII. Kementerian Pendidikan, Kebudayaan, Riset, dan Teknologi Republik Indonesia, 2021. Penulis: Okky Fajar Tri Maryana, Dkk. ISBN: 978-602-244-383-4

Buku Guru dan Buku Siswa Ilmu Pengetahuan Alam, untuk SMP/MTs Kelas VIII Semester 2, Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan. Jakarta: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, 2017.

Gambar Mata dari cerdika.com 

Gambar Loupe dari market.yandex.ru

Baca juga:

Bab 4 Getaran, Gelombang, dan Cahaya

01

Benda Bergetar

02

Ayo Ayunkan Bandul

03

Uji Getaran

04

Bagaimana Terbentuknya Gelombang?

05

Jenis Gelombang

06

Sinar Rontgen

07

Simulasi Percobaan Gelombang Tali 

08

Ayo Tiup Pluitnya

09

Bunyi Bagi Mahkluk Hidup

10

Hewan Ecolocation

11

Uji Gelombang

12

Penerapan Getaran dan Gelombang dalam Teknologi

13

Cahaya dan Sifat-sifatnya

14

Ayo intip bintangnya

15

Ayo lakukan Sulap Mematahkan sendok

16

Cermin

17

Cermin Cekung dan Sifatnya

18

Cermin Cembung dan Sifatnya

19

Lensa dan Sifatnya

20

Indera Penglihatan

21

Gangguan Penglihatan

22

Alat-alat Optik

23

Teleskop Luar Angkasa James Webb

24

Uji Cahaya dan Alat Optik

25

Sejarah dan Cara Pembuatan Kamera Obscura

Tidak ada komentar: