Alat Optik

Manusia mempunyai indera penglihatan berupa mata. Mata termasuk alat optik alami yang berfungsi untuk melihat dan mengamati benda atau objek secara nyata. Alat-alat optik mempunyai berbagai jenis dan fungsi yang berbeda. Ingin tahu lebih dalam mengenai alat-alat optik? Simak penjelasanya berikut.

Pengertian Alat Optik

Alat Optik adalah komponen alat yang mempunyai fungsi untuk melihat dan mengamati benda menggunakan lensa atau cermin. Alat optik alami adalah mata. Mata termasuk bagian tubuh manusia sebagai indera penglihatan.

Sedangkan alat optik buatan yaitu periskop, teleskop, mikroskop dan sebagainya. Alat tersebut dibuat dengan tujuan khusus yaitu untuk mengamati objek atau benda yang tidak dapat dilihat secara kasat mata. Benda tersebut berukuran sangat kecil, berjarak jauh dan tidak bisa dilihat dengan mata telanjang.

Alat-alat optik bekerja dengan memanfaatkan sifat cahaya. Dimana cahaya dapat dipantulkan dan dibiaskan untuk melihat objek tertentu. Di dalam masing-masing alat terdapat komponen yang bekerja untuk menampilkan gambar atau objek yang dilihatnya.

Macam-macam Alat Optik

Berdasarkan jenisnya, alat optik dibedakan menjadi dua yaitu alamiah dan buatan. Untuk alat optik alamiah yaitu:

1. Mata

Mata adalah organ tubuh yang berperan sebagai indera penglihatan. Mata mampu menangkap cahaya beserta perubahan dan perbedaanya. Pada mata manusia, tanpa adanya cahaya, mata tidak dapat melihat objek dengan jelas. Berbeda dengan mata hewan yang mempunyai struktur yang berbeda sehingga dapat melihat sesuatu di tempat gelap.

Mata dapat melihat berbagai warna karena adanya perbedaan spektrum cahaya. Cahay akan ditangkap oleh lensa mata dalam bentuk bayangan objek. Selanjutnya ditangkap oleh retina. Dari retina bayangan akan menjadi gambar dari objek tersebut yang dapat dilihat dengan nyata.

Untuk alat optik buatan adalah:

1. Kacamata

Kacamata digunakan untuk membantu manusia untuk melihat benda atau objek dengan jelas. Kacamata mempunyai beberapa jenis sesuai dengan kondisi cacat mata seseorang. Cacat mata sendiri dapat meliputi rebun dekat, rabun jauh, silindris, katarak dan sebagainya. Sehingga lensa yang digunakan pada kacamata harus berbeda.

Kacamata mempunyai lensa cekung dan cembung. Serta mempunyai bentuk, kerangka atau frame yang beragam sesuai dengan selera penggunanya. Dengan menggunakan kacamata, bayangan akan jatuh tepat pada retina. Sehingga benda atau objek dapat dilihat dengan jelas.

Dalam memilih kacamata, harus melakukan pemeriksaan mata terlebih dahulu. Pemeriksaan dilakukan dengan membaca huruf dengan jarak tertentu. Sehingga besar daya lensa yang dibutuhkan dapat ditentukan dengan jarak fokus lensa untuk membaca huruf tersebut. Kacamata sangat bermanfaat bagi manusia dalam melakukan aktivitasnya.

2. Kamera

Saat ini kamera sudah dirancang dengan teknologi canggih dan terbaru. Sehingga mampu menangkap gambar dengan sangat baik. Kamera mempunyai sistem kerja yang sama dengan mata. Kamera mempunyai lensa yang berfungsi untuk menangkap cahaya sama halnya dengan retina.

Selain untuk mengambil gambar, kamera juga digunakan untuk produksi film, video, movie dan sebagainya. Bahkan dengan bantuan kamera dapat menunjang profesi seseorang khususnya di dunia fotografi.

3. Mikroskop

Alat optik buatan yang sering digunakan di dunia penelitian adalah mikroskop. Mikroskop mampu melihat objek yang tidak dapat dilihat oleh kasat mata. Objek tersebut berukuran sangat kecil sehingga membutuhkan alat bantu untuk melihatnya.

Lensa cembung pada mikroskop mempunyai fungsi yang berbeda. Dimana mikroskop dapat memperbesar bayangan hingga dua kali dari pembesaran lensa objektif dan okuler. Biasanya mikroskop digunakan untuk penelitian organisme untuk bidang ilmu pengetahuan.

4. Teleskop

Teleskop dikenal juga dengan teropong. Alat ini digunakan untuk melihat dan mengamati objek yang sangat jauh. Dengan menggunakan teleskop, Kamu bisa melihat benda atau objek jauh dengan jelas dan dekat. Biasanya alat ini digunakan untuk melihat benda ruang angkasa terutama bintang.

Teleskop mempunyai dua jenis, yaitu teleskop bumi dan teleskop bintang. Kedua teleskop tersebut mempunyai komponen yang berbeda sesuai dengan kegunaanya. Teleskop bintang menggunakan cermin pantulan untuk melihat benda di angkasa luar.

5. Kaca Pembesar

Kaca pembesar digunakan untuk melihat benda atau objek dengan jelas dan detail. Alat optik ini mempunyai lensa cembung. Dengan lensa tersebut, benda atau objek yang kecil akan terlihat lebih besar dan sangat jelas. Biasanya kaca pembesar digunakan untuk penelitian atau investigasi dalam mencari informasi.

6. Periskop

Periskop mempunyai mekanisme kerja yang tersusun baik. Dengan komponen dua lensa cembung dan dua prisma siku sama kaki, periskop dapat memantulkan sinar untuk mengamati benda atau objek yang ada di permukaan laut.

7. Proyektor Slide

Proyektor slide mempunyai bagian penting yang digunakan untuk memancarkan sinar dengan kuat dan jelas yaitu lampu kecil. Didalamnya terdapat cermin cembung yang berperan untuk membentuk bayangan pada layar dan terdapat cermin cekung yang digunakan sebagai refletor cahaya.

Fungsi Alat Optik

Masing-masing alat optik mempunyai fungsi yang berbeda. Diantaranya:

1. Mata

Mata berfungsi untuk melihat benda atau objek yang mempunyai bentuk secara nyata. Mata juga mempunyai peran sebagai indera penglihatan untuk melihat, mengamati dan menikmati keindahan alam di dunia.

2. Mikroskop

Mikroskop mempunyai fungsi untuk melihat objek yang berukuran sangat kecil. Mikroskop juga berfungsi untuk mengamati objek tersebut untuk mendapatkan informasi pengetahuan. Mikroskop mampu memberikan informasi yang sangat detail mengenai objek yang tidak bisa dilihat dengan kasat mata.

3. Kamera

Fungsi utama kamera adalah untuk menangkap gambar. Kamera juga dapat digunakan untuk merekam objek dengan durasi tertentu. Sehingga dapat mengabadikan kejadian penting yang dialami oleh makhluk hidup. Kamera dapat menyimpan objek yang sudah ditangkap atau direkam kedalam bentu soft file dan dapat dikirimkan melalui media tertentu.

4. Teleskop

Teleskop berfungsi untuk mengamati benda yang sangat jauh sehingga dapat dilihat dengan jarak dekat. Teleskop dapat menjangkau benda luar angkasa tanpa harus pergi ke tempat tersebut. Alat optik buatan ini sangat penting dapat penelitian khususnya di bidang astronomi.

5. Periskop

Dalam periksop terdapat komponen yang sudah dirancang khusus sehingga mampu bertahan didalam air atau laut.

6. Proyektor Slide

Saat ini presentasi dilakukan menggunakan alat canggih yaitu proyektor slide. Alat ini dapat memproyeksikan gambar ke layar. Sehingga dapat dilihat oleh banyak orang untuk menyampaikan informasi atau materi pembelajaran.

Rumus Alat Optik

1. Rumus untuk menentukan daya lensa yaitu:

P = 1 / f

Keterangan:
P = Daya lensa
f = Jarak fokus pada lensa dalam satuan meter

Sedangkan rumus untuk mencari besarnya jarak fokus lensa, yaitu:

1/f = 1/s + 1/s’

Keterangan:
f = Jarak fokus lensa satuan meter
s = Jarak antara benda dengan lensa satuan meter
s’ = Jarak antara bayangan dengan lensa satuan meter

Untuk menghitung perbesaran pada mikroskop menggunakan rumus:

M = M_ob x M_ok

Keterangan:
M = Total perbesaran mikroskop
M_ob = Perbesaran lensa objektif
M_ok = Perbesaran lensa okuler

Untuk menghitung perbesaran lensa objektif dapat menggunakan rumus:

M_ob = s’_ob / s_ob

Untuk menghitung perbesaran lensa okuler yaitu:

M_ok = s’n / f_ok

Apabila perbesaran lensa okuler berakomodasi maksimum maka:
M_ok = s’n / f_ok + 1

Rumus untuk mengetahui panjang mikroskop yaitu:

d = s’_ob + s’_ok

Untuk alat optik teleskop yang tisak berakomodasi maksimum mempunyai rumus:
M = f_ob / f_ok

Sedangkan untuk teleskop dengan mata berakomodasi mempunyai rumus:

M = f_ob / s_ok

Contoh Soal

Sebuah mikroskop mempunyai lensa okuler dengan perbesaran mencapai 10 kali dan lensa objektif 5 kali. Berapa perbesaran total pada mikroskop tersebut?

Diketahui:
M_ob = 5x
M_ok = 10x

Ditanyakan: Total perbesaran mikroskop?

Jawab:
M = M_ob x M_ok
= 10 x 5
= 50x

Maka perbesaran mikroskop tersebut adalah 50 kali.